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酵母菌:人類的第一種“家養(yǎng)微生物”

2011-12-29 00:00:00高薇
考試周刊 2011年29期


  摘 要: 本文介紹了酵母菌的生理特點及生活應用。
  關(guān)鍵詞: 酵母菌 結(jié)構(gòu) 實用價值
  
  酵母菌,一群主要進行芽殖、低等的單細胞真菌的總稱。酵母菌是人類應用比較早的,也是應用最為廣泛的人類第一種“家養(yǎng)微生物”,我國古代勞動人民就利用酵母菌釀酒。對酵母菌的早期研究是出于對發(fā)酵現(xiàn)象的興趣?,F(xiàn)代人們經(jīng)常利用它的發(fā)酵作用制造各種發(fā)面食品和釀酒。
  1.酵母菌的分布
  酵母菌分布很廣,主要生長在偏酸性的含糖環(huán)境中。如水果、蔬菜、蜜餞的表面和在果園土壤中,動物排泄物、牛奶、油田和煉油廠附近土層中也很易分離到能利用的酵母菌。
  2.菌落特點
  大多數(shù)酵母菌的菌落特征與細菌相似,但比細菌菌落大而厚,菌落表面光滑、濕潤、粘稠,容易挑起,菌落質(zhì)地均勻,正反面和邊緣、中央部位的顏色都很均一,菌落多為乳白色,少數(shù)為紅色,個別為黑色。
  3.細胞的形態(tài)、大小,以及結(jié)構(gòu)
  3.1形態(tài):通常有球形、卵圓形、臘腸形、橢圓形、檸檬形或藕節(jié)形等。
  3.2大小:一般寬約1-5μm,可達10μm以上,長約5-20μm可達50μm,比細菌大幾倍至幾十倍。
  3.3結(jié)構(gòu):酵母菌無鞭毛,不能游動。與高等生物相類似,屬真核生物。但不存在高等動植物種普遍存在的高爾基體,而具有細胞壁、細胞膜、細胞核、細胞質(zhì)、液泡、線粒體等,有的還具有微體。
  4.繁殖方式
  酵母菌的生殖方式分無性繁殖和有性繁殖兩大類。
  4.1無性繁殖包括:芽殖、裂殖和芽裂殖。
  4.1.1芽殖是酵母菌最常見的繁殖方式。在良好的營養(yǎng)和生長條件下,酵母生長迅速,這時,可以看到所有細胞上都長有芽體,而且在芽體上還可形成新的芽體,所以經(jīng)常可以見到呈簇狀的細胞團。
  4.1.2裂殖:是少數(shù)酵母菌借助于細胞橫分裂而繁殖的方式,其過程是細胞伸長,核分裂為二,然后細胞中央出現(xiàn)隔膜,將細胞橫分為兩個相等大小的、各具有一個核的子細胞。進行裂殖的酵母菌種類很少,例如裂殖酵母屬的八孢裂殖酵母等。
  4.1.3芽裂殖:是上述芽殖和裂殖的中間類型。少數(shù)酵母菌在一端出芽的同時在芽基處形成隔膜,把母細胞與子細胞分開,這種方式就是芽裂殖。
  4.2有性繁殖:在合適的條件下接合子經(jīng)減數(shù)分裂,雙倍體核分裂為4-8個單倍體核,形成子囊孢子,包含在由酵母菌細胞壁演變來的子囊中。子囊孢子又可萌發(fā)成單倍體營養(yǎng)細胞。
  5.酵母菌的生長條件
  5.1營養(yǎng):酵母菌同其它活的有機體一樣需要相似的營養(yǎng)物質(zhì),像細菌一樣它有一套胞內(nèi)和胞外酶系統(tǒng),用以將大分子物質(zhì)分解成細胞新陳代謝易利用的小分子物質(zhì),屬于異養(yǎng)型生物。
  5.2水分:像細菌一樣,酵母菌必須有水才能存活,但酵母需要的水分比細菌少,某些酵母能在水分極少的環(huán)境中生長。如蜂蜜和果醬,這表明它們對滲透壓有相當高的耐受性。
  5.3酸度:酵母菌能在pH值為3.0-7.5的范圍內(nèi)生長,最適宜的pH值為4.5-5.0。
  5.4溫度:在低于水的冰點或者高于47℃的溫度下,酵母細胞一般不能生長,最適宜的生長溫度一般在20℃-30℃。
  5.5氧氣:酵母菌在有氧和無氧的環(huán)境中都能生長。即酵母菌是兼性厭氧菌,在有氧的情況下,它把糖分解成二氧化碳和水,有氧存在時,酵母菌生長較快。在缺氧的情況下,酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳。
  6.酵母菌的實用價值
  酵母菌的細胞里含有豐富的蛋白質(zhì)和維生素,蛋白質(zhì)中氨基酸的含量除蛋氨酸比動物蛋白低外,蘇氨酸、賴氨酸、組氨酸、苯丙氨酸等含量均較高,氨基酸組成比較完全。所以也可以做成高級營養(yǎng)品添加到食品中,或用作飼養(yǎng)動物的高級飼料。因此,以人類食用和作動物飼料的不同目的可分成食用酵母和飼料酵母,食用酵母中又分成面包酵母、食品酵母和藥用酵母等。
  又由于它含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素和酶等生理活性物質(zhì),醫(yī)藥上將其制成酵母片如食母生片,用于治療因不合理的飲食引起的消化不良癥。
  因酵母菌屬于簡單的單細胞真核生物,易于培養(yǎng),且生長迅速,被廣泛用于現(xiàn)代生物學研究中。如釀酒酵母作為重要的模式生物,也是遺傳學和分子生物學的重要研究材料。
  近年來,隨著世界人口的不斷增長和動植物資源的短缺,從微生物中獲得蛋白質(zhì)(單細胞蛋白)是解決人類蛋白質(zhì)食物資源的一條重要而有效的途徑。
  7.酵母菌的危害
  有些酵母菌對生物或用具是有害的,例如紅酵母會生長在浴簾等潮濕的家具上;白色假絲酵母(或稱白色念珠菌)會生長在陰道襯壁等濕潤的人類上皮組織。

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