Дріжджі. Основи систематики дріжджів.

Дріжджі є одноклітинними нерухомими організмами, широко поширеними в природі; вони зустрічаються в грунті, на рослинах, в різноманітних субстратах, що містять цукор.

Широке використання дріжджів в промисловості засноване на їх здатності викликати спиртне бродіння – перетворення цукру в етиловий спирт і вуглекислий газ.

З іншого боку, розвиток дріжджів в харчових продуктах викликає їх псування (спучення, зміна запаху і смаку).

Форма і будова дріжджової клітини. Форма клітин дріжджів частіше округла, овально-яйцевидна або еліптична, рідше циліндрова і лимоноподібна (мал. 11). Зустрічаються дріжджі особливої форми – серповидні, стрілоподібні, трикутні. Розміри дріжджових кліток звичайно не перевищують 10-15 мкм.

Форма і розміри дріжджів можуть помітно змінюватися залежно від умов розвитку, а також від віку клітин.

Дріжджі відносяться до еукаріотних організмів; будова їх клітини схожа з будовою клітини грибів. Дріжджі мають дійсне ядро, відмежоване від цитоплазми ядерною двошаровою мембраною, ендоплазматичну мережу, апарат Гольджі, лізосоми, мітохондрії, рибосоми, вакуолі. Як запасні поживні речовини в клітинах виявляють крапельки жиру, гранули глікогену, волютину.

Клітинна стінка (оболонка) дріжджів шарувата, до складу її у більшості дріжджів входять в основному (до 60 – 70%сухої маси) геміцелюлози і в невеликих кількостях – білки, ліпіди, хітин. У деяких дріжджів оболонка може в тому або іншому ступені осклизнюватися, внаслідок чого клітки склеюються одна з одною і при розвитку в рідких середовищах утворюють осідаючі на дно судини пластівці. Такі дріжджі називають пластівчастими на відміну від пилоподібних, клітинні стінки яких не осклизнюються; пилоподібні дріжджі в рідині знаходяться в зваженому стані.

Розмноження дріжджів. Найбільш характерним і широко поширеним у дріжджів вегетативним способом розмноження є брунькування, лише небагато дріжджів розмножуються діленням.

Процес брунькування полягає в тому, що на клітині з'являється горбик (іноді їх декілька), який поступово збільшується в розмірах, Цей горбик називають брунькою. Брунькуванню передує розділення ядра на дві частини, і одне разом з частиною цитоплазми і іншими клітинними елементами переходить в молоду клітку, що формується. У міру зростання бруньки в місці з'єднання її з материнською клітиною утворюється перетяжка, що відмежовує молоду дочірню клітину, яка потім або відмежовується (відділяється) від материнської клітини, або залишається на ній. За сприятливих умов цей процес триває близько двох годин.

Мал. 11. Дріжджі

Клітини, що брунькуються, звичайно утворюють не одну, а декілька бруньок. Разом з цим може початися брунькування і молодих кліток. Так поступово утворюються скупчення з багатьох об'єднаних між собою клітин, які називають зростками брунькування.

В деяких випадках, особливо на поверхні рідких середовищ, де клітини дріжджів завжди більш витягнуті, такі зростки брунькування утворюють тонку плівку, що легко руйнується при збовтуванні рідини. Існують дріжджі, які утворюють більш менш товсті зморшкуваті плівки, що міцно утримуються при збовтуванні. Такі плівчасті дріжджі нерідко викликають псування квашених овочів, вина, пива.

Крім брунькування, багато дріжджів розмножуються за допомогою спор. Утворення спор у дріжджів може відбуватися безстатевим і статевим шляхами. При безстатевому утворенні спор ядро клітки ділиться на стільки частин, скільки утворюється сспор у даного виду дріжджів, після чого поступово в клітині (як в сумці) утворюються аскоспори (див. мал. 17, внизу, справа). Утворенню спор статевим шляхом передує злиття (копуляція) кліток. У деяких дріжджів копулюють проростаючі спори. Число спор в клітині різних видів дріжджів різне. Їх може бути дві, чотири, а іноді вісім і навіть дванадцять.

Спори більшості дріжджів округлі або овальні, але у деяких голкоподібні, шляпкоподібні. У багатьох на поверхні спор є утворення типу виростів, бородавок.

Спори дріжджів стійкіші до несприятливих дій, чим вегетативні клітки, але менш стійки, чим бактерійні спори.

У сприятливих умовах спори проростають в вегетативні клітини. У багатьох так званих культурних дріжджів, тобто культивованих людиною для виробничо-господарських цілей, здатність до спороутворення в значній мірі ослаблена, а іноді повністю втрачена. Такі дріжджі можна повернути до спороутворення тільки примусовим шляхом. Для цього молоду культуру дріжджів переводять з умов рясного живлення в умови голодування. При сприятливій аерації і температурі дріжджі утворюють спори.