Kvasinky, jak se množí? Metody reprodukce kvasinek

V tomto článku budeme hovořit o takových zajímavých mikroorganismech jako kvasinky. Jak se množí? Na tuto otázku musíme odpovědět. Dozvíte se o specifických vlastnostech reprodukce kvasinek.

Reprodukce je reprodukce nové buňky, která je totožná s matkou. Jeho důsledkem je v hlavní části jednobuněčných organismů nárůst velikosti populace. Tento proces v mikroorganizmech je způsoben hlavně jejich "propojením" s okolním živným médiem. Měl by vytvořit příznivé podmínky pro to, které regulují působení některých enzymů.

Vědci zjistili, že redukční enzymy jsou silnými redukčními činidly, které se uvolňují do životního prostředí při růstu počtu kvasinkových buněk. Působí na buněčnou membránu (na vazbách disulfidových proteinů). Díky tomu se skořápka stává propustnou pro příjem živin z prostředí. To také zajišťuje biosyntézu enzymů, včetně konstitučních enzymů.

Metody reprodukce kvasinek

Přejděme přímo na naše téma. "Kvasinky se rozmnožují spory nebo ne?" - odpověď na tuto otázku je nejednoznačná. Faktem je, že buňky těchto mikroorganismů se mohou v závislosti na podmínkách jejich kultivace reprodukovat sexuálně a vegetativně. Forma poslední stanoveno příslušnosti k určité skupině biologicky nezávislého (tj rodiny) dělení, očkováním a očkováním, končit dělení. V současné době jsou popsány čtyři druhy vegetativního rozmnožování kvasinek.

První typ vegetativní reprodukce

Poznamenává se například v rodu Saccharomyces (v rodině Saccharomycetaceae). V tomto případě materiál, z něhož sestávají matečné buněčné membrány, nepřechází přímo do plášťů nových, dceřiných buněk. V počátečních stádiích růstu ji dostávají v důsledku skutečnosti, že se syntetizuje a postupně se hromadí na základně nejvíce formující se ledviny. V tomto případě jsou jizvy v oblastech s největším zakřivením buněčné membrány. Často jsou vedle sebe uspořádané ve spirále nebo kruhu.

Tento proces však není charakteristický pro všechny mikroorganismy patřící do skupiny jednobuněčné houby nazvané "kvasnice". Jak se množí jiné druhy? Pojďme pokračovat v našem příběhu.

Druhý typ

Další typ vegetativní reprodukce je zaznamenán v kvasinkách rodů Hanseniaspora a Saccharo-mycodes (rod Saccharoinycoaaceae). Jeho zvláštností je polární rozkvěti, zatímco se vytváří vícečetná jizva. V tomto případě, ledvin (co násobí kvasnice) je vytvořen v důsledku výčnělků renální jizvy, které zůstaly z předchozího pučením a příček mezi buňkami protahování.

Třetí typ

Je pozorován v rodině kvasinek Schizosaccharomyceta-seae (například rod Schizosaccharomyces). Charakteristickým znakem tohoto typu je, že růst buněčných membrán je biopolární. Nový materiál, z něhož jsou buňky tvořeny, je uložen jako kruhový výrůst od středu buňky až po jeho konce v místě jejího rozdělení.

Vegetativní rozmnožování: čtvrtý typ

Je to typické pro Endomyces magnusii, jejich válcové buňky. V tomto případě jsou během rozdělení zaznamenány strukturální změny na celé své skořápce. Pokud je mnoho rozdělení, pouzdro je složeno z několika desek, které jsou rovnoběžné a na bachoru jsou uzavřeny jedna v druhé.

Mitosis

Určitá část strukturních útvarů jádra a cytoplazmy prochází do dceřinné buňky z mateřské buňky během vegetativního šíření. Před každým buněčné dělení zatímco chromozomy jsou reprodukovány jednou a všemi ve stejnou dobu. To zajišťuje jejich rovnoměrné rozdělení mezi dceru a matku. Pro daný typ jaderného štěpení, nazývaného mitóza, je v buněčných generacích pozorován přísně konstantní počet chromozomů.

Nukleace buněk mateřských buněk

Zjistili jsme, že ledviny jsou to, co kvasnice reprodukují ve vegetativním režimu. Pokud uvažujeme o tomto procesu v čase, pak lze poznamenat, že za přibližně jedné hodiny za optimálních podmínek se dceřinná buňka zcela utvoří. Jenže ona sama nemůže opakovat proces nekonečného vzkříšení. Celoživotní buňka během života má průměrně 25-30 pupenů (generické jizvy). Odrazujícím faktorem tohoto procesu je změna struktury buněčné membrány, která je spojena s tvorbou jizev. Vedou k poklesu jeho užitečného povrchu, který snižuje metabolismus, stejně jako obsah bílkovin, DNA, RNA v buňkách a vede, nakonec, k smrti.

Člověk může rozlišit jiný způsob, přičemž si všimne toho, jak se kvasinky reprodukují. Tento proces je sporný. Tato metoda se nazývá sexuální. Pojďme se na to podrobněji zabývat.

Sexuální způsob reprodukce

Kvasinky, jejichž reprodukce probíhá jak sexuálně, tak i vegetativně, představují velký zájem z tohoto pohledu. Mnoho vědců studovalo chování těchto mikroorganismů. Zjistili, že sexuální režim je spojen s klíčením spór, které jsou v sudech nebo pytlích (nazývají se ascospores) do vegetativních buněk. Jak se kvasinky reprodukují spory? Zjistíme to.

Tato metoda je doprovázena rozdělením jádra pomocí meiózy. Při kultivaci kvasinek je ostrý přechod od plné médium chudých na živiny, v přítomnosti dostatečného množství vlhkosti a podstatné akumulaci rezerv látek v buňce a přístupu kyslíku dochází sporulace. Ascospores, které se objevují v důsledku toho, jsou odolné vůči nepříznivým podmínkám prostředí (sušení, vysoká teplota), ale jsou méně tepelně stabilní než bakteriální spory. Ascospores umírají při teplotě asi 60 ° C, zatímco spory bakterií mohou odolat vyšším teplotám - vroucí vodě a dokonce vyššímu.

Ascospores jsou tvořeny obvykle v důsledku sexuální fúze dvou kvasinkových buněk a následné rozdělení oplodněného jádra. Mohou být od jednoho do čtyř, a někdy i osm v jednom se zeptat. Pokud jsou podmínky pro vegetativní vývoj příznivé, spóry klíčí na čerstvém živném médiu a pak se opět stanou bující buňkami.

Životní cyklus kvasinek

V kvasnicích životního cyklu je spojeno se střídáním tvorby spor a vegetativní reprodukce s různými diploidními a haploidními stupni. Kvasinky-sacharomycety, ve kterých dochází ke změně haplo a diplofázy, jsou rozděleny do dvou skupin: homotalické a heterotalické.

Heterotalické kmeny

Heterotalické kmeny mají stabilní haploidní a diploidní fáze. V tomto případě, diploidních buněk mohou se vegetativně množit na neurčito a za nepříznivých podmínek pokračovat ve sporulaci. V důsledku toho vzniká vzestup s haploidními spory, z nichž každý se vztahuje k jednomu ze dvou typů páření. Kopulace se provádí pouze tehdy, když se setkají dva ascospores nebo buňky z různých haploidních kmenů, v důsledku čehož vzniknou zygoty a obnoví se diplasa.

Homotalické kmeny

Homotalické kmeny heterotalické se liší tím, že mají pouze stabilní diplasu. Izolované z haploidních sporek asuka tvoří dvojploidní strukturu. Jinými slovy, vzhledem k tomu, že spory mohou být připojeny v jakékoliv kombinaci nebo kojící haploidní buňky mateřské z jeho bud v potomstvu jediná spora dochází samodiploidizatsiya (fúzní haploidní buňky).

A u homotalických kvasinek existují typy párování. A.F. Rusnak studoval kvasinky druhu Sacch. vini, které se používají při vinařství. Poznamenala existenci velkého souboru závodů. Při analýze toho výzkumník dospěl k závěru, že jejich povaha je převážně homotalická.

Nicméně, některé kvasinky v haploidním stavu po dlouhou dobu jsou schopné reprodukovat vegetativně. Příklady zahrnují Chizosaccharomyces a Zygosaccharomyces. Haploidní buňky se spojí před sporulací, vytváří se diploidní zygota. Poté, s pomocí meiózy, rozděluje a dává vznik čtyři nebo osm haploidních spór. Klíčí a po chvíli se začnou množit v haploidním stavu asexuálně.

Pozitivní momenty sporulace

Studium mikroorganismů, jako jsou kvasinky (jak se množí), vědci si všimli, že metabolismus a celková aktivita mikroorganismů jsou zpomaleny sporulací. Tento stav zajišťuje jejich přežití v nepříznivých podmínkách pro reprodukci vegetativních podmínek. Sporulování, které kombinuje proces zachování a reprodukce druhů, by proto mělo být považováno za pozitivní fázi vývoje kvasinkových organismů.

Výsledky studie B. Pazogniho

B. Pazogni zkoumal, jak se rozmnožují kvasnice. Získal zajímavé výsledky o vlivu na produktivitu a životaschopnost těchto mikroorganismů ve fázi sexuální reprodukce. Kultury vinných kvasinek, které byly sporulovány s dalším klíčením sporů a procesem diploidizace, překonaly sladiny mladiny, která neprošla těmito fázemi. Při zkouškách prováděných za poloprodukčních podmínek bylo zaznamenáno snížení doby fermentace z 35 dnů na 21-31.

Takže jste se setkal s takovými zajímavými mikroorganismy, jako je kvasnice. Jak se množí, teď víte. Doufáme, že si pamatujete, jaké funkce mají dvě hlavní metody. Kvasinky se rozmnožují spory a začínají. Každá z těchto metod se provádí za určitých podmínek a každá z nich má své vlastní zvláštnosti.