食品微生物-第2章-真核微生物酵-母菌课件

1、2.3真核微生物的形态、结构及其生理功能2.3真核微生物的形态、结构及其生理功能 真核微生物概述 2.3.1酵母菌2.3.2霉菌 真核微生物 真核生物细胞结构概述真核生物细胞膜分隔，具有复杂的膜包被的亚细胞器，使细胞功能区域化。膜还可以传递信息，传递新陈代谢的中间产物和终产物。 真核生物细胞结构概述真核生物细胞膜分隔，具有复杂的膜包被真核微生物(Eucarvotic microbes)真菌：有细胞壁,不含叶绿素,无根茎叶的分化,以产生大量孢子（无性和有性）进行繁殖,以寄生或腐生方式生存的真核微生物。酵母菌（yeast）:以芽殖或裂殖进行无性繁殖的单细胞真菌。霉菌（mold，mould）:一些“

2、丝状真菌”的总称。凡生长在营养基质中形成绒毛状、蜘蛛网状或絮状菌丝体的小型真菌。真核微生物(Eucarvotic microbes)真菌：有 2.3.1酵母菌概述 酵母菌的形态构造酵母菌的繁殖方式与生活史食品中常见的酵母菌 2.3.1酵母菌概述1.酵母菌的特点： 单细胞 多数出芽繁殖 发酵糖类产能 胞壁含甘露聚糖 含糖量高、酸度较大的水生环境泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌，属于子囊菌纲和半知菌纲。1.酵母菌的特点：泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌，属于子囊菌2.酵母菌的分布分布：偏酸的含糖环境，水果蔬菜蜜饯表面和果园土壤、油田和炼油厂附近的土层（烃类物质利用）数量：500余种（1982）“第一种

3、家养微生物”2.酵母菌的分布分布：偏酸的含糖环境，水果蔬菜蜜饯表面和3.酵母菌与人类的关系酒类生产； 馒头面包制作；乙醇甘油发酵； 石油及油品脱腊；饲用药用食用SCP； 维生素、有机酸；活性物质提取； 微生物学研究；真核表达系统； 人类疾病；3.酵母菌与人类的关系酒类生产； （二）酵母菌形态构造1、酵母菌细胞形态 卵圆形、圆形或圆柱形、香肠状。细菌的10倍。大小：15m530m。 （二）酵母菌形态构造Saccharomyces cerevisiae（400）Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae（400）食品微生物学刘书亮 2、酵母菌细

4、胞结构 细胞壁细胞膜细胞核细胞质及内含物食品微生物学 2、酵母菌细食品微生物学刘书亮厚度：25nm;重量： 25%DW成分：三明治状的“酵母纤维素”外层：甘露聚糖；内层：葡聚糖（机械强度）； 中间：蛋白质、多种酶；少许几丁质 细胞壁的水解：蜗牛消化酶细胞壁原生质体，释放子囊孢子以甘露糖为单体，主链通过-1,6糖苷键结合，支链则通过-1,2或-1,3糖苷键结合 以葡萄糖为单体，主链通过-1,6糖苷键结合，支链则以-1,3糖苷键结合 食品微生物学厚度：25nm;重量： 25细胞膜酵母菌细胞膜的结构和功能与其他真核生物细胞相同，有些酵母菌（酿酒酵母）在细胞膜上含有固醇，这在其它生物中是罕见的，至于固

5、醇的生理功能尚不清楚。酵母细胞膜的成分 蛋白质：其中含有可吸收糖、氨基酸的酶等； 类脂： 甘油的单、双、三酯 甘油磷脂（磷脂酰胆碱（卵磷脂） 磷脂酰乙醇胺） 甾醇（麦角甾醇、酵母甾醇） 糖类：主要含甘露聚糖（细胞壁合成的前体）细胞膜酵母菌细胞膜的结构和功能与其他真核生物细胞相同，有些酵细胞核核膜： 核孔4070nm ，透性比任何生物膜都大。 染色体:由DNA和组蛋白牢固结合而成，呈线状, 数目因种而异。 核仁：核内有一或几个区域rRNA含量很高，这一区域为核仁，是合成核糖体的场所。 细胞核的功能:携带遗传信息，控制细胞的增殖和代谢。酵母菌含有DNA的其他结构： 酵母菌线粒体：环状DNA 2m质

6、粒：闭合环状超螺旋DNA分子 酿酒酵母基因组有17条染色体，这些染色体从245到2200个碱基对不等，DNA总长度为12052Kb，包含了约6500个基因。 细胞核核膜： 核孔4070nm ，透性比任何生物膜都大。 溶胶状物质,在细胞质中含有各种功能不同的结构细胞器：核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等。还有内含物。（1）核糖体80S，由60S和40S大小亚基构成。它游离在细胞质中或附着在内质网上。线粒体上有70S的核糖体;细胞质及内含物溶胶状物质,在细胞质中含有各种功能不同的结构细胞器：核糖线粒体:1.双层单位膜包围的 细胞器；其中含脂 类、蛋白质、少量 RNA和环状DNA。 2.其DNA可自

7、主复制， 不受核DNA控制。决 定线粒体的某些遗 传性状。 3.生物氧化中心。有氧与无氧条件下的区别？120个/细胞，在缺氧情况下只形成无嵴的简单线粒体。线粒体:1.双层单位膜包围的 细胞器；其中含脂 类根据表面结构分为：粗糙型内质网：膜外附着有核糖体。光滑型内质网：表面无附着的颗粒。内质网功能：起物质传递的作用，另外还有合成脂类和脂蛋白内质网分布在整个细胞中的由膜构成的管道和网状结构。在细胞中和核膜或细胞膜相连在一起。根据表面结构分为：内质网分布在整个细胞中的由膜构成的管道和网1)单层膜包裹的细胞器；含有机酸、盐类和水解酶类。含有储藏物质(糖原、多磷酸盐等)2)调节渗透压； 与细胞质进行物质

8、交换； 3)为细胞成熟的标志 液泡1)单层膜包裹的细胞器；含有机酸、盐类和水解酶类。含有储藏物与细菌菌落相似，表面湿润，粘稠，易挑取，大而厚，颜色多为白色，少数为红色，若培养时间太长，其表面可产生皱褶。一般有酒香味。在液体培养时，沉淀；浑浊；菌醭。上面酵母:在发酵过程中细胞浮游在液体上层,是较活跃的发酵剂 下面酵母:发酵过程中细胞沉于容器底层是较缓慢的发酵剂。 酵母菌菌落形态食品微生物学刘书亮与细菌菌落相似，表面湿润，粘稠，易挑取，大而厚，颜色多为白食品微生物-第2章-真核微生物酵母菌课件（三）繁殖方式与生活史假酵母：只能进行无性繁殖的酵母真酵母：能进行有性生殖的酵母芽殖（各属酵母都存在）裂殖

9、（裂殖酵母属）节孢子（地霉属）掷孢子（掷孢酵母属）厚垣孢子（白色假丝酵母）产无性孢子无性有性（产子囊孢子）酵母菌的繁殖方式（三）繁殖方式与生活史假酵母：只能进行无性繁殖的酵母芽殖（ 1、无性繁殖 芽殖（Budding） 主要方式。成熟的酵母菌细胞，先长出一个小芽，芽细胞长到一定程度，脱离母细胞继续生长，尔后分别形成新个体。裂殖（Fission）少数酵母菌，借细胞横分裂而繁殖。1突出体2小管3核4液泡裂殖 1、无性繁殖 裂殖Budding芽痕蒂痕9-43个，测定其年龄Budding芽痕蒂痕9-43个，测定其年龄食品微生物学刘书亮食品微生物学食品微生物-第2章-真核微生物酵母菌课件食品微生物学刘书

10、亮若长大的子细胞与母细胞不立即分离，其间仅以狭小面积相连，则这种藕节状的细胞串叫假菌丝。真菌丝竹节状细胞串，即细胞间横隔面与细胞直径一致食品微生物学若长大的子细胞与母细胞不立即分离，其间仅以狭小面节孢子（ arthrospore ）：掷孢子（Ballistospore）：孢子弹射厚垣孢子（Chlamydospore）：有的酵母菌在假菌丝顶端产生的具有厚壁的孢子无性孢子节孢子（ arthrospore ）：无性孢子2、有性繁殖 子囊（Ascus）子囊孢子（Ascospore）子囊孢子的形成过程接触融合质配核配减数分裂形成子核孢子壁形成细胞分裂周期减数分裂2、有性繁殖 子囊（Ascus）细胞分裂周

11、期减数分裂3、酵母菌的生活史什么是生活史（生活周期，Life Cycle）上一代生物个体经过一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程。酵母菌的生活史单双倍体型（酿酒酵母S.cerevisiae）单倍体型（八孢裂殖酵母Schizo.octosporus）双倍体型（路德类酵母S.ludwigii）3、酵母菌的生活史什么是生活史（生活周期，Life Cycl几个概念： 单倍体细胞(n)：细胞核中只含一套染色体的细胞 。（不管细胞中有多少个核） 双倍体细胞(2n)：细胞核中只含二套染色体的细胞。（不管细胞中有多少个核） 只有单倍体细胞才具有接合能力: 单倍体有两种接合型，a型和型(或+和-型)，

12、两者接合后形成二倍体细胞( a/ )。接合型由细胞遗传特性决定。二倍体细胞是由二个性别不同的单倍体亲本接合而来，成对染色体分别来自父本和母本。几个概念： 单倍体细胞(n)：细胞核中只含一套染1. 单双倍体型特点： 一般情况以营养体状态进行出芽繁殖； 营养体既可以单倍体（n）也可以双倍体(2n)形式存在； 在特定条件下进行有性繁殖。代表：酿酒酵母（ Sacharomyces cerevisiae ）1. 单双倍体型特点：代表：酿酒酵母（ Sacharomyc（2）单倍体型代表：八孢裂殖酵母(Schizosaccharomyces octosporus) 特点： 营养细胞为单倍体； 以裂殖方式进行

13、无性繁殖； 二倍体细胞不能独立生活（只是生活史中一部分，阶段很短）（2）单倍体型代表：八孢裂殖酵母(Schizosacchar（3）双倍体型代表：路德氏酵母（Saccharomycodes ludwigii）特点： 营养体为双倍体，以出芽方式繁殖； 单倍体子囊孢子在子囊内发生接合。 单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在，不能独立生活，阶段很短。（3）双倍体型代表：路德氏酵母（Saccharomycode（四）食品中常见的酵母菌1.酵母菌属（子囊菌亚门）2.裂殖酵母属（子囊菌亚门）3.假丝酵母属（半知菌亚门）4.球拟酵母属（半知菌亚门）5.红酵母属（半知菌亚门）（四）食品中常见的酵母菌1.酵母菌属（子

14、囊菌亚门）酵母菌属（Saccharomyces）啤酒酵母（S.cerevisiae）：啤酒，白酒、果酒、面包，药用，饲料 。（1）胞长与宽之比为12。如啤酒、白酒、酒精、面包；（2）长与宽之比通常为2，葡萄酒、果酒；（3）长与宽之比大于2。耐高渗透压，用甘蔗糖蜜作原料时可供酒精发酵。葡萄汁酵母（S.uvarum）：它与啤酒酵母的主要区别是全发酵棉子糖。啤酒酿造底层发酵，饲料和药用。 酵母菌属（Saccharomyces）啤酒酵母（S.ce食品微生物学刘书亮Saccharomyces cerevisiae食品微生物学Saccharomyces cerevisiae裂殖酵母属（Schizosacc

15、haromyces）椭圆形或圆柱形。裂殖。有时形成假菌丝。有性繁殖是营养细胞结合形成子囊，子囊内有14个或8个子囊孢子。子囊孢子是球形或卵圆形，具有酒精发酵的能力。裂殖酵母属（Schizosaccharomyces）椭圆形或假丝酵母属（Candida） 热带假丝酵母（G.tropicalis）：细胞呈球形或卵球，假菌丝和芽生孢子 。用生产味精的废液培养热带假丝酵母作饲料，减少污染。 解脂假丝酵母（C.lipolytica） ：细胞为卵形到长形，假菌丝或具有横隔的真菌丝。分解脂肪和蛋白质的能力很强。酵母蛋白，使石油脱蜡。产朊假丝酵母（C.utilis） ：又叫产朊圆酵母或食用圆酵母。其蛋白质和维生素B的含量都比啤酒酵母高。利用造纸工业的亚硫酸废液等生产可食用的蛋白质。白色假丝酵母（C. albicans ）：生产维生素B6 ，人类的假丝酵母病。假丝酵母属（Candida） 热带假丝酵母（G.tropi食品微生物-第2章-真核微生物酵母菌课件食品微生物学刘书亮白色假丝酵母Candida albicans食品微生物学白色假丝酵母Candida albicans球拟酵母属（Torulopsis）细胞为球形、卵形或