Saccharomyces cerevisiae

Ilustração de Saccharamyces cerevisiae, também conhecido como fermento de cerveja

O que é Saccharomyces cerevisiae?

Saccharomyces cerevisiae o fermento de cerveja é um tipo de fungo unicelular que pertence à borda ascomicota, à classe de sala de aula e à ordem dos sacaromicetales. É caracterizado por sua ampla distribuição de habitats, como folhas, flores, solo e água. Seu nome significa fungo de açúcar de cerveja, porque é usado durante a produção desta bebida popular.

Este fermento é usado há mais de um século em doces e na fabricação de cerveja, mas foi no início do século XX quando os cientistas prestaram atenção, tornando -o um modelo de estudo.

Esse microorganismo tem sido amplamente utilizado em diferentes indústrias; Atualmente, é um fungo muito usado em biotecnologia para a produção de insulina, anticorpos ou albumina, entre outras substâncias de interesse da humanidade.

Como modelo de estudo, este fermento permitiu elucidar os mecanismos moleculares que ocorrem durante o ciclo celular em células eucarióticas.

Características de Saccharomyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae É um micróbio unicelular eucariótico, globularmente, verde amarelado. É quimioorganotroph, pois requer compostos orgânicos como fonte de energia e não requer luz solar para crescer.

Este fermento é capaz de usar açúcares diferentes, sendo a glicose a fonte de carbono preferida.

Saccharomyces cerevisiae É um anaeróbico opcional, ou seja, é capaz de crescer em condições de deficiência de oxigênio. Durante essa condição ambiental, a glicose é convertida em diferentes intermediários, como etanol, co₂ e glicerol.

O último é conhecido como fermentação alcoólica. Durante esse processo, o crescimento de leveduras não é eficiente, no entanto, é o meio amplamente usado pela indústria para fermentar açúcares presentes em diferentes grãos, como trigo, cevada e milho.

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O genoma de Saccharomyces cerevisiae Foi completamente sequenciado, sendo o primeiro organismo eucariótico a ser alcançado. O genoma é organizado em um conjunto de 16 cromossomos haplóides. Aproximadamente 5.800 genes destinam -se à síntese de proteínas.

O genoma de Saccharomyces cerevisiae É muito compacto, ao contrário de outros eucariotos, já que 72% são representados por genes. Dentro deste grupo, aproximadamente 708 foram identificados para participar do metabolismo, realizando cerca de 1.035 Reações.

Morfologia de Saccharamyces cerevisiae

Saccharomyces cerevisiae É um pequeno organismo unicelular que está intimamente relacionado às células de animais e plantas. A membrana celular separa os componentes celulares do ambiente externo, enquanto a membrana nuclear protege o material hereditário.

Como em outros organismos eucarióticos, a membrana mitocondrial está envolvida na geração de energia, enquanto o retículo endoplasmático (Re) e o aparelho de Golgi estão envolvidos na síntese de lipídios e modificação de proteínas.

Vacuola e peroxissomas contêm rotas metabólicas relacionadas a funções digestivas. Enquanto isso, uma rede complexa de Andamiaje atua como um suporte celular e permite o movimento celular, executando assim as funções do citoesqueleto.

A actina e os filamentos de actina mioosquelética funcionam usando energia e permitem a ordem polar das células durante a divisão celular.

A divisão celular leva à divisão assimétrica das células, resultando em uma célula -tronco maior do que a célula filha. Isso é muito comum em leveduras, e é um processo que é definido como gemação.

Saccharomyces cerevisiae Tem uma parede celular de Chitina, dando ao fermento a forma de célula que a caracteriza.

Esta parede evita danos osmóticos, pois exerce pressão do turgor, fornecendo esses microorganismos para certa plasticidade em condições ambientais prejudiciais. A parede celular e a membrana são conectadas pelo espaço periplasmático.

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Vida útil Saccharamyces cerevisiae

Ciclo sexual do Saccharomyces cerevisiae

O ciclo de vida de Saccharomyces cerevisiae É semelhante ao da maioria das células somáticas. Pode haver células haplóides e diplóides. O tamanho da célula das células haplóides e diplóides varia de acordo com a fase de crescimento e deformação na tensão.

Durante o crescimento exponencial, a cultura de células haplóides se reproduz mais rápido que as células diplóides. As células haplóides têm gemas que parecem adjacentes às anteriores, enquanto nas células diplóides elas aparecem em pólos opostos.

O crescimento vegetativo ocorre por geminação, na qual a célula filha começa como um surto da célula -tronco, seguida pela divisão nuclear, a formação da parede celular e, finalmente, a separação celular.

Cada célula-tronco pode formar cerca de 20 a 30 gemas, para que sua idade possa ser determinada pelo número de cicatrizes na parede celular.

Células diplóides que crescem sem nitrogênio e sem fonte de carbono, sofrem um processo de meiose, produzindo quatro esporos (ASCAs). Esses esporos têm alta resistência e podem germinar em um ambiente rico.

Os esporos podem ser do grupo A, α ou de acasalamento, sendo análogo ao sexo em organismos superiores. Ambos os grupos de células produzem substâncias do tipo feromônio que inibem a divisão celular da outra célula.

Quando esses dois grupos celulares são encontrados, cada forma de uma espécie de solavanco e, quando ocorre, eventualmente, um contato intercelular produzindo uma célula diplóide.

Usos de Saccharamyces cerevisiae

Pastelaria e pão

Saccharomyces cerevisiae É o fermento mais usado pelos seres humanos. Um dos principais usos está na massa e na fabricação de pão, pois durante o processo fermentativo, a massa de trigo amolece e se expande.

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Suplemento alimentar

Por outro lado, este fermento tem sido usado como suplemento alimentar, porque cerca de 50% de seu peso seco é composto de proteínas, também é rico em vitamina B, niacina e ácido fólico.

Fabricação de bebidas

Este fermento está envolvido na produção de diferentes bebidas. A indústria da cerveja usa amplamente. Através da fermentação dos açúcares que compõem os grãos de cevada, a cerveja pode ser produzida, uma das bebidas mais antigas da história da humanidade.

Do mesmo modo, Saccharomyces cerevisiae Pode fermentar os açúcares presentes nas uvas, produzindo até 18% de etanol por volume de vinho.

Biotecnologia

Por outro lado, do ponto de vista biotecnológico, Saccharomyces cerevisiae Tem sido um modelo de estudo e uso, porque é um organismo fácil de cultivo, crescimento rápido e cujo genoma foi sequenciado.

O uso deste fermento pela indústria biotecnológica passa da produção de insulina para a produção de anticorpos e outras proteínas usadas pela medicina.

Atualmente, a indústria farmacêutica usou esse microrganismo na produção de várias vitaminas, de modo que as fábricas biotecnológicas deslocaram fábricas petroquímicas na produção de compostos químicos.

Referências

1. Harwell, l.H., (1974). Saccharomyces cerevisiae Cycle. Revisões bacteriológicas, 38 (2), pp. 164-198.
2. Karithia, h., Vilaprinyo, e., Sorribas, a., Alves, r., (2011). PLOS ONE, 6 (2): E16015. doi.org.
3. Shneiter, r., (2004). Genética, biologia molecular e celular de yeas. Universidade de Friborg Suisse, pp. 5-18.