الخميرة هي كائن حي موجود في كل مكان ينتمي إلى مملكة الفطريات. مثل الكائنات حقيقية النواة الأخرى ، تحتوي خلية الخميرة على نواة جيدة التنظيم مرتبطة بغشاء. تحتوي النواة على كروموسومات مزدوجة الشريطة تمر عبر الحمض النووي أثناء التكاثر. على عكس النباتات ، فإن الخميرة عبارة عن كائنات غيرية التغذية لا تحتوي على الكلوروفيل أو نظام الأوعية الدموية أو جدار خلوي مصنوع من السليلوز.
ما الذي يميز الخميرة؟
إن تركيب الخلية ووظيفة الخميرة يميزها عن الخلايا الموجودة في النباتات والحيوانات والبكتيريا. الخميرة هي فطر غزير الإنتاج ووحيد الخلية يلعب دورًا رئيسيًا في صناعة الأغذية والمشروبات والأدوية. وفقا ل اتحاد منتجي الخميرة الأوروبيين، هناك 10 مليارات خلية فطرية مجهرية في جرام واحد فقط من الخميرة. على الرغم من أن تناول الفطريات الحية أو الميتة قد لا يبدو فاتح للشهية ، تذكر أن الفطر الموجود على لوح السلطة هو فطريات أيضًا.
الخميرة خلية السيتوبلازم
عندما تحرم خلايا الخميرة من الطعام ، فإن السيتوبلازم في الخلايا تصبح أكثر حمضية وتتفاعل البروتينات ، مما يجعل السيتوبلازم يصبح أقل سائلة. ثم يتباطأ نشاط الخلية للحفاظ على الخلية في حالة عدم وجود مصدر للطاقة. على سبيل المثال ، حزمة من الخميرة الجافة المشتراة من المتجر تظل نائمة حتى تصبح ظروف النمو مناسبة. تستيقظ خلايا الخميرة على عجل عندما يضيف الطاهي الماء الدافئ وقليلًا من السكر.
الخميرة الخلوية الجدار
يحدد جدار الخلية شكل الخلية ويوفر الحماية ضد التهديدات في البيئة. السكريات مثل الكيتين في جدار الخلية يوفر القوة والدعم. يلعب الكيتين دورًا في الانقسام الطبيعي للخلايا. تحتوي جدران خلايا الخميرة أيضًا مانوبروتينات.
فجوات خلية الخميرة
فجوات هي مساحات كبيرة في خلية الخميرة تحتوي على إنزيمات في بيئة حمضية قليلاً. وفقًا لمقال صحفي في الخدمات اللوجستية الخلوية، تشكل الفجوة الموجودة في السيتوبلازم حوالي 20 بالمائة من حجم الخلية في خلية الخميرة. تشمل الوظائف تكسير البروتين والجزيئات المعقدة الأخرى ، وتخزين العناصر الغذائية والحفاظ على الاستتباب.
الخميرة خلية الميتوكوندريا
تلعب الميتروكوندريا في خلايا الخميرة دورًا مشابهًا للميتوكوندريا في الخلايا النباتية والحيوانية. تعتمد جميع الكائنات الحية على الميتوكوندريا لإنتاج الطاقة من أجل التنفس والنمو والتوازن. داخل غشاءين من الميتوكوندريا القوية ، يتم تكسير الجلوكوز من الطعام والمواد الكيميائية تتحول الطاقة إلى روابط أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) من خلال عملية الأكسدة الفسفرة.
نظام غشاء الخلية الخميرة
تشتمل أجزاء من خلية الخميرة على نظام غشاء داخلي يدير حركة المرور في سيتوبلازم الخلية. تشمل الجهات الفاعلة الرئيسية جهاز جولجي والشبكة الإندوبلازمية والريبوزومات. يشارك نظام الغشاء الداخلي في فرز وتعديل ونقل الجزيئات بين العضيات والغشاء الخارجي ونواة الخلية.
وظيفة خلية الخميرة
تتيح لك الخميرة الاستمتاع برغيف لذيذ من الخبز مع الجبن والنبيذ. خميرة الخباز وخميرة البيرة (Saccaromyces cerevisae) إلى جانب العديد من أنواع الخمائر الأخرى التي استخدمها الخبازون وصانعو الجبن ومصنعي الجعة الرئيسيون لعدة قرون.
تتغذى الخميرة المنشطة على السكر وتنتج غاز ثاني أكسيد الكربون. عندما يتم عجن عجينة الخبز وتسخينها ، يمتلئ الغلوتين المطول في الدقيق بعدد لا يحصى من فقاعات ثاني أكسيد الكربون النشا في الدقيق يعزز بنية فقاعات الغلوتين ويمتص الماء أثناء الخبز ، ويحول العجين اللزج إلى خبز مخمر لذيذ.
الخمائر قابلة للتكيف بشكل كبير مع العديد من أنواع الظروف والبيئة. عندما تحرم الخميرة من الأكسجين ، يمكن أن تنتج الطاقة من خلال عملية التخمير. يتم تكسير جزيئات السكر والنشا والماء من خلال تحلل السكر ، مع الكحول وثاني أكسيد الكربون كمنتجات ثانوية. التخمير هو ما ينتج الكحول في البيرة والنبيذ والمشروبات الكحولية الأخرى.
تطبيقات في العلوم والطب
تم فك شفرة جينوم خلية الخميرة بعناية ، مما يجعلها مثالية للاستخدام في الدراسات الجينية ، وفقًا لـ ناسا للعلوم. يعمل العلماء لمعرفة المزيد حول كيفية تشغيل الجينات وإيقافها والاستجابة للسموم. تستخدم الخميرة أيضًا في إنتاج العقاقير الصيدلانية ومكملات الفيتامينات. تعالج الأدوية المضادة للفطريات فرط نمو الخمائر مثل المبيضات في جسم الإنسان.