Funkce jednobuněčných hub, použití, reprodukce

4893
David Holt
Funkce jednobuněčných hub, použití, reprodukce

The jednobuněčné houby Skládají se z jedné buňky a jsou to kvasinky, všechny ostatní druhy hub jsou mnohobuněčné. Kvasinky jsou jednobuněčné členy hub a běžně se vyskytují v pekařských a pivních kvasnicích.. 

Jsou považovány za jeden z prvních domestikovaných organismů známých člověku a lze je přirozeně nalézt v kůži určitých zralých plodů.

Kvasinky jsou příliš malé na to, aby byly jednotlivě viditelné pouhým okem, ale lze je vidět ve velkých shlucích plodů a na listech jako bílou práškovou látku. Některé kvasinky jsou mírné až nebezpečné patogeny pro člověka a zejména pro zvířata Candida albicans, Histoplasma a Blastomyces.

Jako jednobuněčný organismus se kvasinkové buňky rychle vyvinuly do kolonií, jejichž velikost populace se za 75 minut až 2 hodiny často zdvojnásobila. Dále jsou to eukaryotické organismy, které nemohou získat své nutriční potřeby fotosyntézou a jako zdroj potravy vyžadují redukovanou formu uhlíku..

Kvasinky hrají důležitou roli v průmyslu, zejména v potravinářských a pivních oblastech. Pivovarské kvasnice dostávají své jméno podle toho, že se používají jako kypřící prostředky v pivovarském průmyslu.

Oxid uhličitý produkovaný během fermentačního procesu Saccharomyces cerevisiae (v latinském pivu), je to také droždí, které se často používá při výrobě chleba a jiného pečiva..

Rejstřík článků

  • 1 Funkce jednobuněčných hub
  • 2 Přehrávání
  • 3 Přírodní stanoviště
  • 4 Komerční využití
  • 5 Vědecký zájem
  • 6 Historické objevy
  • 7 Reference

Funkce jednobuněčných hub

Jednobuněčné organismy mají řadu funkcí, i když obecně potřebují syntetizovat všechny živiny nezbytné pro přežití buňky, protože organismus musí provádět všechny procesy, aby buňka fungovala a reprodukovala se..

Jsou obecně odolné vůči extrémním teplotám, to znamená, že jsou schopny přežít v extrémně vysokých nebo nízkých teplotách..

Jednobuněčné houby, jako jsou kvasnice a plísně, mají svůj účel. Kromě toho, že se používá k výrobě pečiva, jako je chléb, a při výrobě piva a vína, má také důležitou funkci rozkládání mrtvé hmoty..

Reprodukce

Jak již bylo zmíněno, kvasinky jsou eukaryotické organismy. Obvykle mají průměr asi 0,075 mm (0,003 palce). Většina kvasinek se rozmnožuje nepohlavně: malá boule vyčnívá z kmenové buňky, zvětšuje se, dospívá a odlupuje se.

Některé kvasinky se množí štěpením a kmenová buňka se dělí na dvě stejné buňky. Torula je rod divokých kvasinek, které jsou nedokonalé, nikdy netvoří sexuální výtrusy.

Přírodní stanoviště

Kvasinky jsou v přírodě široce rozptýleny s širokou škálou stanovišť. Obvykle se vyskytují v listech rostlin, květů a plodů a také v půdě.

Vyskytují se také na povrchu kůže a ve střevních cestách teplokrevných zvířat, kde mohou žít symbioticky nebo jako paraziti..

Takzvaná „kvasinková infekce“ je obvykle způsobena Candida albicans. Kromě toho, že je příčinou vaginálních infekcí, je Candida také příčinou vyrážky a plísní v ústech a krku.

Komerční použití

V komerční výrobě jsou vybrané kmeny kvasinek napájeny roztokem minerálních solí, melasy a amoniaku. Když růst přestane, jsou kvasinky odděleny od živného roztoku, promyty a zabaleny.

Pekařské droždí se prodává ve stlačených koláčech obsahujících škrob nebo se suší ve formě granulí smíchaných s kukuřičnou moukou..

Pivovarské kvasnice a nutriční droždí lze konzumovat jako vitaminový doplněk. Komerční droždí tvoří 50 procent bílkovin a jsou bohatým zdrojem vitamínů B1, B2, niacinu a kyseliny listové..

Vědecký zájem

Kvasinky jsou předmětem studia vědců z celého světa a dnes existují tisíce vědeckých článků.

Tento zájem je způsoben skutečností, že tato jednobuněčná houba je rychle rostoucím organismem v baňce a jejíž DNA lze snadno manipulovat a zároveň poskytuje vhled do základních lidských biologických procesů, včetně nemocí..

Navíc, protože jsou jednobuněčné organismy, lze je snadno studovat a mají buněčnou organizaci podobnou organizaci nalezené ve vyšších a mnohobuněčných organismech, jako jsou lidé, to znamená, že mají jádro, a proto jsou eukaryotické..

Tato podobnost v buněčné organizaci mezi kvasinkami a vyššími eukaryoty se promítá do podobností jejich základních buněčných procesů, takže objevy provedené v kvasinkách často poskytují přímé nebo nepřímé vodítka o tom, jak fungují biologické procesy v kvasinkách..

Na druhou stranu se jednobuněčné houby rychle replikují a lze s nimi snadno geneticky manipulovat. Existují také dobře definované genetické mapy a metody pro kvasinky, které vědcům poskytly první pohled na genom a jeho organizaci a byly vyvrcholením genetických studií sahajících do první poloviny 20. století..

Ve skutečnosti, protože kvasinkový gen je v sekvenci DNA podobný lidskému genu, informace, které vědci získali ve svých studiích, poskytly silné vodítka o úloze těchto genů u lidí..

Historické objevy

Předpokládá se, že droždí bylo používáno jako průmyslový mikroorganismus po tisíce let a že starí Egypťané používali jeho fermentaci k pěstování chleba.

K dispozici jsou brusné kameny, pečící komory a kresby pekáren, které se považují za tisíce let staré, a dokonce i archeologické vykopávky objevily domnělé sklenice se zbytky vína..

Podle historie byly tyto jednobuněčné houby poprvé vizualizovány ve vysoce kvalitních čočkách kolem roku 1680 Antoni van Leeuwenhoek.

Myslel si však, že tyto kuličky byly spíše škrobové částice z obilí použitého k výrobě mladiny (tekutý extrakt používaný při vaření), spíše než kvasinkové buňky k fermentaci..

Později, v roce 1789, přispěl francouzský chemik jménem Antoine Lavoisier k pochopení základních chemických reakcí nezbytných k výrobě alkoholu z cukrové třtiny..

Toho bylo dosaženo odhadem poměru výchozích materiálů a produktů (ethanol a oxid uhličitý) po přidání kvasnicové pasty. V té době se však mělo za to, že kvasinky byly pouze k iniciaci reakce, spíše než aby byly během procesu kritické..

V roce 1815 vyvinul také francouzský chemik Joseph-Louis Gay-Lussac metody pro udržení hroznové šťávy v nefermentovaném stavu a zjistil, že k přeměně nefermentovaného moštu je nutné zavedení fermentu (který obsahuje droždí), což dokazuje význam alkoholové kvašení.

Později Charles Cagniard de la Tour v roce 1835 použil mikroskop s vyšší silou, aby dokázal, že kvasinky byly jednobuněčné organismy a množily se klíčením.

V padesátých letech 19. století Louis Pasteur zjistil, že kvašené nápoje jsou výsledkem přeměny glukózy na ethanol kvasinkami a definoval fermentaci jako „bezvzduchové dýchání“..

Za účelem detekce zymázy použil Eduard Buchner koncem 19. století bezbuněčné extrakty získané mletím kvasinek, sběr enzymů, které podporují nebo katalyzují fermentaci. Za tento výzkum mu byla v roce 1907 udělena Nobelova cena.

V letech 1933 až 1961 Ojvind Winge známý jako „otec genetiky kvasinek“, spolu se svým kolegou Otto Laustsenem, vyvinuli techniky pro mikromanipulaci s kvasinkami, a mohli tak geneticky vyšetřovat..

Od té doby mnoho dalších vědců provedlo průkopnický výzkum a některým z nich byla udělena Nobelova cena za jejich významné objevy, včetně: Dr. Leland Hartwell (2001); Dr. Roger Kornberg (2006); Lékaři Elizabeth Blackburn, Carol Greider a Jack Szostak (2009) a nověji lékaři Randy Schekman, James Rothman a Thomas Südhof (2013) a doktor Yoshinori Ohsumi (2016).

Reference

  1. Redaktoři Encyklopedie Britannica (2017). Droždí. Encyklopedie Britannica, Inc. Obnoveno z: global.britannica.com.
  2. Kate G. (2015). Jednobuněčný nebo vícebuněčný? Zábava s houbami. Obnoveno z: funwithfungus.weebly.com.
  3. Redaktoři Wikipedie (2017). Jednobuněčný organismus. Wikipedia, encyklopedie zdarma. Obnoveno z: en.wikipedia.org
  4. Referenční zaměstnanci (2016). Co jsou jednobuněčné houby? Odkaz. Obnoveno z: reference.com.
  5. Barry Starr (2016). Jednobuněčná houba. Stanfordská Univerzita. Obnoveno z: dropsgenome.org.

Zatím žádné komentáře