酵母はどのように繁殖するのか

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酵母は単細胞菌の一種で、糖をエタノールと炭酸ガスに発酵させる能力があるため、主に製パンや醸造業で利用されている

酵母は無性生殖と有性生殖の両方を行う。

酵母の無性生殖法はよく知られており、出芽と呼ばれる。

酵母の有性生殖は交配と呼ばれる。

雌雄の異なる2倍体酵母が融合し、2倍体細胞を形成する。

二倍体酵母は、不利な条件下では、ハプロイド酵母を生み出す。

イースト菌とは

酵母は、楕円形の細胞1個からなる微細な菌類です。

一般に酵母は無色です。

真菌類に属する。

従って、酵母は膜結合小器官を持つ真核生物です。

酵母は、植物の葉、花、果実など様々な場所に生息している。

温血動物の皮膚に共生している酵母もいる。

そのうちのいくつかは、寄生虫として生きていることもあります。

例えば、カンジダ・アルビカンスは、膣のイースト菌感染症の原因となる。

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酵母はどうやって繁殖するのか

酵母は無性生殖と有性生殖の両方を行う。

酵母には2種類の細胞があり、1つはハプロイド(Haploid)細胞、もう1つは2倍体細胞です。

ハプロイドは核の中に相同染色体が1組だけ存在する。

しかし、2倍体細胞は2組の相同染色体から構成されている。

ハプロイド酵母には2つの性別が存在する。

イースト菌の無性生殖について

酵母の無性生殖は主に出芽と分裂によって行われる。

出芽の際には標準的な細胞分裂が行われる。

親核は有糸分裂により2つの娘核に分かれる。

そのため、娘核の染色体数は親核のそれとほぼ同じです。

出芽の際、1つの娘核が親細胞の隅に移動するため、娘細胞はまず小さな出芽として現れる。

親細胞から芽のようなものが出てくるので、このような出芽の仕方を非対称出芽という。

出芽は、1倍体細胞でも2倍体細胞でも起こりうる。

2倍体の親細胞は2倍体の娘細胞を生み、2倍体の親細胞は3倍体の娘細胞を生みます。

How Does Yeast Reproduce_Figure 2:図1 酵母の出芽

酵母の有性生殖について

有性生殖を行うのは1倍体細胞のみです。

1倍体細胞は、結合の準備をしながら細長くなるシュモーイングという過程を経る。

性別の異なる2倍体細胞同士が融合し、2倍体酵母が形成される。

2倍体の酵母細胞が融合することを有性結合または交配という。

2倍体細胞は分裂を経て、2倍体酵母のコロニーを形成する。

How Does Yeast Reproduce 図2:酵母の生殖
出芽、2.交配、3.胞子生産

乾燥の危険がある場合、2倍体酵母は胞子を作る。

2倍体の核は減数分裂を経て、4つの半数体の娘核を形成する。

一般に、親酵母細胞の原形質は、4つの娘核を取り囲むように4つの部分に分かれる。

そして、それぞれの部分は厚い細胞壁で囲まれている。

原形質が分裂してできたのがこの胞子なので、胞子内膜と呼ばれる。

胞子は悪環境に耐えることができる。

胞子は発芽すると、連鎖した細胞を生じ、これがハプロイドとなる。

この細胞は、悪条件に耐えることができない。

結論


酵母は製パン・醸造業で広く利用されている単細胞真菌の一種である

エタノール発酵を行う。

酵母の集団には、1倍体細胞と2倍体細胞の両方が確認できる。

酵母は主に2つの方法で生殖する。

出芽による無性生殖は、どちらのタイプの酵母細胞も行う。

性別の異なる2倍体細胞が融合し、2倍体細胞を形成する。

この2倍体細胞が有糸分裂を行い、2倍体酵母細胞の集団が作られる。

悪条件下では、2倍体の酵母細胞は、ハプロイドの内胞子を作る。

発芽すると、ハプロイド酵母の集団が生まれる。

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