第二章 真核微生物的形态、构造和功能 第一节 酵母菌(9.30)

第二章

真核微生物的形态和构造凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物，都称为真核微生物。酵母菌霉菌蕈类｛

真菌显微藻类原生动物

｛真核微生物真核微生物(Eucarvoticmicrobes)第一节酵母菌——yeast

酵母菌是一类单细胞真菌的俗称，分类学上分属于子囊菌纲和半知菌类。特征:

1.

个体一般以单细胞状态存在；

2.

多数营出芽生殖，有的裂殖；

3.

能发酵糖类产能；

4.

细胞壁常含有甘露聚糖；

5.

喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。分布：偏酸性的含糖环境。水果、蔬菜、蜜饯的表面，果园土壤中与环境有关。种类：据1982年的资料，已知的酵母有56属，500多种。酵母菌与人类的关系极其密切。（一）酵母菌的形态和大小细胞直径比细菌粗10倍左右，如Saccharomycescerevisiae细胞的宽度为2.5~10μm，长度为4.5~21μm。酵母菌细胞的形态通常有球状、卵圆状、椭圆状、柱状或香肠状等多种，酵母菌：以芽殖为主，结构简单，多数为单细胞的一类真菌。（二）繁殖方式★根据能否进行有性繁殖，可将酵母菌分为：●假酵母：

只有无性繁殖过程。●真酵母：

既有无性繁殖，又有有性繁殖过程。1.芽殖是yeast无性繁殖的主要方式。一个酵母能形成的芽数是有限的（平均24个）出芽方式：多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出芽。环境适宜时，可出现假菌丝芽殖过程：母细胞形成小突起（A—D）核裂（E—G）原生质分配（H—I）新膜形成（J—K）形成新细胞壁（L）出芽痕和诞生痕：酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细胞壁上都会留下痕迹。在母细胞的细胞壁上出芽并与子细胞分开的位点称出芽痕，子细胞细胞壁上的位点称诞生痕。由于多重出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。◆芽痕BreadYeastwithBud◆假菌丝:

Saccharomycescerevisiae的芽殖过程有的酵母菌进行芽殖后，长大的子细胞不与母细胞立即分离，并继续出芽，细胞成串排列，这种菌丝状的细胞串就称为假菌丝霉菌的菌丝为真菌丝，即相连细胞间的横隔面积与细胞直径一致，呈竹节状的细胞串，称为真菌丝。借细胞横分裂法繁殖,与细菌类似.如Schizosaccharomycesoctosporus（八孢裂殖酵母）进行裂殖的酵母菌种类较少.2.裂殖掷孢子（ballistospore）是掷孢酵母属等少数酵母菌产生的无性孢子，外形呈肾状。这种孢子是在卵圆形的营养细胞上生出的小梗上形成的。孢子成熟后通过一种特有的喷射机制将孢子射出。因此，如果用倒置培养皿培养掷孢酵母并使其形成菌落，则常因其射出掷孢子而可在皿盖上见到由掷孢子组成的菌落模糊镜像。

此外，有的酵母如Candidaalbicans等还能在假菌丝的顶端产生厚垣孢子（chlamydospore）。产生掷孢子等无性孢子适宜的条件下，二倍体细胞减数分裂形成子囊孢子殖。1、有性繁殖的过程：一般通过邻近的两个性亲和性不同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、核配形成双倍体细胞——接合子。接合子进行减数分裂，形成4个或8个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细胞称为子囊。一般一个子囊可产生4-8个子囊孢子。孢子数目、大小、形状因种而异。酵母的二倍体营养体细胞减数分裂后产生四个单倍体的核原细胞发育成子囊(ascus)，里面有四个子囊孢子，将来发育成单倍体营养体细胞有性生殖二倍体酵母细胞在一定条件下才能形成单倍体子囊孢子。用营养充足的培养基和强壮活力旺盛的幼龄细胞（种子连续传代三次。）培养时，温度：25～30℃。须接触大量空气，促进细胞氧化作用。选择适当的生孢子培养基（营养贫瘠的培养基），使细胞处于饥饿状态。常用石膏块或醋酸钠琼脂斜面等。实验室子囊孢子的获得酵母菌的细胞结构与其他真核生物基本相同（三）细胞结构外层：甘露聚糖（约占30%，以α-糖苷键联结（并非所有酵母菌都有）内层：葡聚糖（约占30-40%，由D-葡萄糖以β-糖苷键联结）中间层：蛋白质（含6-8%，多为酶类）

细胞壁(1)细胞壁结构：酵母细胞壁呈“三明治”结构1、酵母细胞的细胞壁（2）壁外成分：有些菌壁外含有由多糖构成的类似荚膜的结构。包括异多糖、甘露聚糖和淀粉类物质。

（3）细胞壁的少量组分—脂类和几丁质。

几丁质（chitin)：为聚乙酰氨基葡萄糖几丁质并不是所有的酵母菌中都有，其含量也因种而异。裂殖酵母一般不含几丁质，酿酒酵母含1～2%，有的假菌丝酵母含量超过了2%。2.细胞膜酵母菌的细胞膜与原核生物的基本相同。

有的酵母菌如酿酒酵母中含有固醇类（甾醇）、VitD2的前体----麦角固醇，这在原核生物是罕见的。3.细胞核核膜：核孔40～70nm，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。中心体:

在核膜外，由蛋白质亚基组成的细丝状结构，在细胞繁殖分裂中起作用。细胞核的功能:携带遗传信息，控制细胞的增殖和代谢。酵母细胞核是有双层膜结构的细胞器（核膜包裹，轮廓分明）细胞质主要是溶胶状物质,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。（1）核糖体酵母菌的核糖体为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。核糖体4.细胞质S:沉降系数,因分子量和分子形状而定是测量某一物质在离心力的作用下的沉降速度，根据沉降系数可判断颗粒的大小，小颗粒的沉降速度慢，因而沉降系数小。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。Shownhereisanelectronmicrographofamitochondrion.Mitochondiraaresurroundedbytwomembranes;theinnermembranefoldsinwardtomakeaseriesofchelvescalledcristae.Thesecristaeplayimportantrolesintheenergy-releasingchemicalreactionsofcellularrespirationthatoccurinthemitochondria.1)单层膜包裹的细胞