ENOCELIČNE GLIVE: FUNKCIJE, UPORABE, RAZMNOŽEVANJE - BIOLOGIJA - 2026

V enocelični glive so sestavljene iz ene same celice in so kvasovke, vse druge vrste gliv mnogocelični. Kvas so enocelični člani gliv in jih pogosto najdemo v pekovskem in pivskem kvasu.

Veljajo za enega prvih udomačenih organizmov, ki jih človek pozna in ga lahko naravno najdemo v kožicah nekaterih zrelih plodov.

Kvas je premajhen, da bi ga posamično videli s prostim očesom, vendar ga lahko vidimo v velikih grozdih sadja in na listih kot belo praškano snov. Nekateri kvasovke so blagi do nevarnih patogenov za ljudi in druge živali, zlasti Candida albicans, Histoplasma in Blastomyces.

Kot enocelični organizem se celice kvasovk hitro razvijejo v kolonije, velikost prebivalstva se pogosto podvoji v 75 minutah do 2 urah. Poleg tega so to evkariontski organizmi, ki ne morejo pridobiti svojih prehranskih potreb s fotosintezo in potrebujejo zmanjšano obliko ogljika kot vir hrane.

Kvas igra pomembno vlogo v industriji, zlasti na področju hrane in piva. Pivski kvas je dobil ime po uporabi kot sredstvo za kvašenje v pivovarstvu.

Ogljikov dioksid, ki nastane med fermentacijo Saccharomyces cerevisiae (v latinskem pivu), je tudi sredstvo za kvas, ki se pogosto uporablja pri proizvodnji kruha in drugih pekovskih izdelkov.

Delovanje enoceličnih gliv

Enocelični organizmi imajo različne funkcije, čeprav morajo na splošno sintetizirati vsa hranila, ki so potrebna za preživetje celice, saj mora organizem izvesti vse procese, da celica deluje in se razmnožuje.

Na splošno so odporni na ekstremne temperature, to pomeni, da lahko preživijo v izjemno vročih ali hladnih temperaturah.

Enocelične glive, kot kvas in plesen, imajo svoj namen. Poleg tega, da se uporablja za proizvodnjo pekovskih izdelkov, kot sta kruh, in pri proizvodnji piva in vina, ima tudi pomembno funkcijo razgradnje mrtve snovi.

Razmnoževanje

Kot rečeno, kvasovke so evkariontski organizmi. Premeri so običajno približno 0,075 mm (0,003 palca). Večina kvasovk se razstruplja aseksualno v brsti: majhen izboklina štrli iz matične celice, se poveča, zori in odpade.

Nekateri kvasovke se razmnožujejo s cepljenjem, matična celica pa se deli na dve enaki celici. Torula je rod divjih kvasovk, ki so nepopolni in nikoli ne tvorijo spolnih sporov.

Naravni habitati

Kvas je v naravi zelo razpršen z najrazličnejšimi habitati. Pogosto jih najdemo na listih rastlin, cvetov in plodov, pa tudi v tleh.

Najdemo jih tudi na površini kože in v črevesnih traktih toplokrvnih živali, kjer lahko živijo simbiotsko ali kot zajedavci.

Tako imenovano "okužbo s kvasom" običajno povzroči Candida albicans. Kandida je poleg tega, da je povzročitelj vaginalnih okužb, tudi povzročitelj pleničnega izpuščaja in želodca v ustih in grlu.

Komercialna uporaba

V komercialni proizvodnji se izbrani sevi kvasovk napajajo z raztopino mineralnih soli, melase in amoniaka. Ko rast preneha, se kvas loči od hranilne raztopine, opere in zapakira.

Pecilni kvas se prodaja v stisnjenih pogačah, ki vsebujejo škrob ali posušen v granulirani obliki, pomešan s koruzno moko.

Pivski kvas in prehranski kvas lahko jemo kot vitaminsko dopolnilo. Komercialni kvas je 50 odstotkov beljakovin in je bogat vir vitaminov B1, B2, niacina in folne kisline.

Znanstveni interes

Kvas je v središču študija za raziskovalce po vsem svetu, danes pa obstaja na tisoče znanstvenih člankov.

To zanimanje je posledica dejstva, da je ta enocelična gliva hitro rastoči organizem v bučki in z DNK je mogoče enostavno manipulirati, hkrati pa omogoča vpogled v osnovne človeške biološke procese, vključno z boleznijo.

Poleg tega, ker so enocelični organizmi, jih je enostavno preučevati in imajo celično organizacijo, podobno tisti, ki jo najdemo v višjih in večceličnih organizmih, kot so ljudje, torej imajo jedro in so zato evkariontski.

Ta podobnost v celični organizaciji med kvasovkami in višjimi evkarioti pomeni podobnost v njihovih temeljnih celičnih procesih, zato odkritja, ki so jih naredili v kvasovkah, pogosto dajejo neposredne ali posredne namige o tem, kako v kvasovkah delujejo biološki procesi. ljudje.

Po drugi strani pa se enocelične glive hitro razmnožujejo in jih je enostavno gensko manipulirati. Obstajajo tudi dobro opredeljeni genetski zemljevidi in metode za kvasovke, ki so raziskovalcem dali prvi vpogled v genom in njegovo organizacijo in so bili vrhunec genetskih raziskav iz prve polovice 20. stoletja.

Ker je gen kvasovk v zaporedju DNK podoben človeškemu genu, so podatki, ki so jih znanstveniki pridobili v svojih raziskavah, dali močne namige o vlogi teh genov pri človeku.

Zgodovinska odkritja

Verjame se, da se kvasovke že tisoč let uporabljajo kot industrijski mikroorganizem, stari Egipčani pa so z njim fermentirali za dvig kruha.

Tam so brušeni kamni, peke in risbe, za katere velja, da so pekarne stare tisoč let, celo arheološka izkopavanja so odkrila domnevne kozarce z ostanki vina.

Po zgodovini je te enocelične glive prvič videl v kakovostnih lečah okoli leta 1680 Antoni van Leeuwenhoek.

Vendar je menil, da so te krogle delci škroba iz zrnja, ki se uporabljajo za izdelavo piva (tekoči ekstrakt, ki se uporablja pri pivovarstvu), ne pa celice kvasovk za fermentacijo.

Kasneje, leta 1789, je francoski kemik Antoine Lavoisier prispeval k razumevanju osnovnih kemijskih reakcij, potrebnih za proizvodnjo alkohola iz sladkornega trsa.

To smo dosegli z oceno razmerja vhodnih snovi in ​​izdelkov (etanol in ogljikov dioksid) po dodajanju kvasne paste. Vendar pa je takrat veljalo, da je kvas preprosto tam, da sproži reakcijo in ne da je kritičen skozi ves postopek.

Leta 1815 je tudi francoski kemik Joseph-Louis Gay-Lussac razvil metode za ohranjanje grozdnega soka v nefermentiranem stanju in odkril, da je vnos fermenta (ki vsebuje kvas) potreben za pretvorbo nefermentiranega piva, kar kaže na pomen kvasa za alkoholno vrenje.

Kasneje je Charles Cagniard de la Tour leta 1835 z mikroskopom z večjo močjo dokazal, da so kvasovke enocelični organizmi in se množijo s kalitvijo.

Louis Pasteur je v 1850-ih odkril, da so fermentirane pijače posledica pretvorbe glukoze v etanol s kvasovkami, in fermentacijo opredelil kot "dihanje brez zraka".

Da bi odkril zimazo, je Eduard Buchner v poznih 1800-ih uporabljal brezcelične ekstrakte, pridobljene z mletjem kvasa, zbiranjem encimov, ki spodbujajo ali katalizirajo fermentacijo. Leta 1907 je bil za to raziskavo prejel Nobelovo nagrado.

Med letoma 1933 in 1961 je Ojvind Winge, znan kot "oče genetike kvasovk", skupaj s kolegom Otto Laustsenom izumil tehnike za mikromanip kvas in ga tako lahko genetsko raziskal.

Od takrat so številni drugi znanstveniki izvedli revolucionarne raziskave, nekateri pa so prejeli Nobelovo nagrado za pomembna odkritja, med drugim: dr. Leland Hartwell (2001); Dr. Roger Kornberg (2006); Zdravniki Elizabeth Blackburn, Carol Greider in Jack Szostak (2009), v zadnjem času pa zdravniki Randy Schekman, James Rothman in Thomas Südhof (2013) ter zdravnik Yoshinori Ohsumi (2016).

Reference

1. Uredniki Encyclopædia Britannica (2017). Kvas. Encyclopædia Britannica, Inc. Vzpostavljeno z: global.britannica.com.
2. Kate G. (2015). Enocelični ali večcelični? Zabava z glivicami. Pridobljeno: funwithfungus.weebly.com.
3. Uredniki Wikipedije (2017). Enocelični organizem. Wikipedija, brezplačna enciklopedija. Pridobljeno: en.wikipedia.org
4. Referenčno osebje (2016). Kaj so enocelične glive ?. Referenca Pridobljeno: reference.com.
5. Barry Starr (2016). Enocelična gliva. Univerza Stanford. Pridobljeno: yeastgenome.org.