Строение и жизнедеятельность дрожжей
Дрожжи (сахаромицеты) — особенная сборная группа одноклеточных грибов, у которых не образуется типичный мицелий, а существуют они в виде способных к почкованию отдельных клеток и их колоний.
Клетки дрожжей неподвижные, микроскопические ($8 - 10$ мкм), чаще имеющие круглую, эллипсообразную или удлинённую форму. Их клетки содержат все структуры, характерные грибам.
Скорость обмена веществ у дрожжей (в перерасчёте на единицу массы) значительно выше, чем у мицеллярных грибов.
Наиболее характерным способом размножения дрожжей является процесс почкования.
- Началом этого процесса является появление на поверхности клетки постепенно увеличивающегося бугорка.
- В материнской клетке ядро делится и одно из дочерних ядер переходит в новую клетку.
- Потом новообразованная клетка отделяется от материнской, оставляя на ней шрам — почковый рубец. На поверхности одной клетки может быть $30 - 40$ таких рубцов.
Если условия для вегетативного размножения неблагоприятны, то тогда у гриба образуются сумки со спорами (аскоспорами).
Значение и распространение дрожжей
Огромное практическое значение дрожжей как возбудителей процесса спиртового брожения, в результате которого образуется спирт и выделяется углекислый газ, который поднимающий тесто или пену на поверхности бродящей жидкости. Эту их особенность используют в выпекании хлеба, пивоварении и виноделии.
Только в $50$-х г.г. $XIX$ ст. французский учёный - микробиолог Луи Пастер доказал, что именно дрожжи вызывают процесс брожения.
Археологические раскопки в Египте и Междуречье свидетельствуют о том, что дрожжи использовали для изготовления алкогольных напитков из фруктовых соков и злаков, а так же для выпекания хлеба ещё более чем $6$ тысяч лет до нашей эры. В древнем Египте был известен напиток, который напоминает современное пиво.
В природе дрожжи встречаются там, где есть сахаристые вещества:
- в цветочном нектаре,
- на поверхности сочных сладких плодов,
- в сладком соке, вытекающем из деревьев,
- в молочных продуктах.
- можно встретить их и в почве.
Некоторые дрожжи проявляют патогенное действие на организм растений, животных и человека.
По мере изучения сахаромицетов их стали выращивать искусственным путём.
Известны пивные, или хлебные, дрожжи (существуют только культурные расы), винные, кефирные и другие виды дрожжей, которые широко используются человеком.
Другие виды дрожжей, действие которых нежелательно, предварительно уничтожают, пропуская через сок сернистый газ.
Человечество возлагает на дрожжи большие надежды в будущем, предполагая использовать их как неограниченный источник энергии.
Уже сейчас для заправки автомобилей в качестве эксперимента применяют смесь бензина и спирта, полученного из растительного сырья с помощью действия дрожжей. Есть надежда, что таким способом можно будет получать спирт, который полностью заменит бензин.
Определённые виды дрожжей способны накоплять в клетках белки и жиры, углеводы, витамины группы В, потому их используют в пищу.
Выращивая дрожжи, микробиологическая промышленность выпускает ежегодно более $1$ млн тонн кормового белка. С их помощью возможно получение лизина — кормовой добавки, $1$ т которой может заменить $125$ т фуражного зерна.
Чтобы получить $1,5 — 2$ кг кристаллической лимонной кислоты, необходимо переработать $1$ т лимонов. И здесь на помощь приходят дрожжи, выращиваемые на сахаре.
Пивные дрожжи широко используют в медицине, так как они способствуют улучшению секреции поджелудочной железы и повышают сопротивляемость организма к инфекциям.
