浅析“家养微生物”酵母菌

(整期优先)网络出版时间:2011-03-13
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浅析“家养微生物”酵母菌

刘学敏

江西省南康中学刘学敏

相传黄帝时代人们就已经开始酿酒,而由谷物得到美酒的大功臣就是人类的第一种“家养微生物”酵母菌。酵母菌这种微生物在高中生物教材中出现的频率很高,同时也是考试的重要内容,在习题中经常以“酵母菌”为素材来命题,考查的知识面广,命题角度多样,并且与现实生活联系紧密。我们来共同探讨关于酵母菌的知识和一些问题。

1.酵母菌的形态结构

酵母菌是单细胞的真核微生物,具有典型的真核细胞结构,即细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核,在成熟的酵母菌细胞中,有一个大型的液泡,其内含有一些水解酶等物质。酵母菌细胞的形态通常有球形、卵圆形、椭圆形等。酵母菌无鞭毛,不能游动。

2.酵母菌的菌落特征

大多数酵母菌的菌落特征与细菌相似,但比细菌菌落大而厚,菌落质地均匀,颜色均一,多为乳白色,少数为红色,个别为黑色。菌落的色泽、质地、表面和边缘形状等特征,是酵母菌菌种鉴定的重要依据。

3.酵母菌的营养

从同化作用的角度来看,酵母菌属于异养型微生物,它们的碳源主要来自有机物,如淀粉、糖类、纤维素、有机酸等。有机物对酵母菌来说既是碳源也是能源。酵母菌大多数是利用无生命的有机物,即腐生。也有少数是寄生的,可寄生在人体,也寄生于动植物,是病原菌。

4.酵母菌的呼吸作用

从异化作用的角度来看,酵母菌属于兼性厌氧型微生物,即在有氧的条件下,进行有氧呼吸,将糖类物质分解成CO2和H2O,释放大量能量,供给自身活动所需,并繁殖大量细胞;在无氧的条件下,进行无氧呼吸(酒精发酵),释放少量能量。呼吸过程释放的CO2是发面的基础。

5.酵母菌的繁殖

酵母菌的繁殖方式分有性繁殖和无性繁殖两种,以无性繁殖为主。

(1)无性生殖:通常有两种。一是出芽生殖:这是酵母菌最常见的无性繁殖方式。二是分裂生殖:是少数酵母菌进行的无性繁殖方式,类似于细菌的裂殖。其过程是细胞延长,核分裂为二,细胞中央出现隔膜,将细胞横分为两个具有单核的子细胞。

(2)有性生殖:酵母菌是以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性生殖的。

酵母菌在良好条件下无性生殖,而在恶劣条件下有性生殖。原因是:有性生殖有基因的交流,有利于产生新的基因型,使之更加适应环境的变换,缺点是繁殖速度慢;无性生殖的优点是在短时间内大量复制出与母体基因型一致的新个体。在恶劣的环境下只有更多的变异,更多的基因型才有更多的生存机会。

6.酵母菌的应用与前景

酵母菌是人类实践中应用比较早的一类微生物,与人类的关系十分密切。其细胞中含有丰富的蛋白质和维生素等,可以用于发面和酿造酒、醋及酱油,生产有机酸、甘油、维生素、甘露醇,外科手术中用的凝血质是从死酵母中提取的,有的酵母菌还可用于石油发酵和脱蜡。另外酵母菌的细胞里含有丰富的蛋白质和维生素等,蛋白质中含有人类所必需的氨基酸,可以做成高级营养品添加到食品中。这在解决当代粮食短缺问题上将做出巨大贡献。