Hefe ist ein allgegenwärtiger, lebender Organismus, der zum Reich der Pilze gehört. Wie andere eukaryontische Organismen hat die Hefezelle einen gut organisierten Zellkern, der in einer Membran gebunden ist. Der Kern enthält doppelsträngige Chromosomen, die während der Fortpflanzung die DNA weitergeben. Hefen sind im Gegensatz zu Pflanzen Heterotrophe, die weder Chlorophyll noch ein Gefäßsystem oder eine Zellwand aus Zellulose besitzen.
Was ist an Hefe einzigartig?
Die Zellstruktur und Funktion der Hefe unterscheidet sie von Zellen in Pflanzen, Tieren und Bakterien. Hefe ist ein produktiver, einzelliger Pilz, der in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie eine wichtige Rolle spielt. Laut der Verband der europäischen Hefeproduzenten, gibt es 10 Milliarden mikroskopisch kleine Pilzzellen in nur 1 Gramm Hefe. Auch wenn es nicht appetitlich klingt, einen lebenden oder toten Pilz zu essen, denken Sie daran, dass Pilze auf der Salatbar auch Pilze sind.
Hefezellzytoplasma
Wenn Hefezellen die Nahrung entzogen wird,
Zytoplasma in den Zellen wird saurer und Proteine interagieren, wodurch das Zytoplasma weniger flüssig wird. Die Zellaktivität verlangsamt sich dann, um die Zelle in Abwesenheit einer Energiequelle zu erhalten. Zum Beispiel ruht eine im Laden gekaufte Packung Trockenhefe, bis die Wachstumsbedingungen stimmen. Hefezellen wachen schnell auf, wenn ein Koch warmes Wasser und etwas Zucker hinzufügt.Hefezellwand
Die Zellwand bestimmt die Form der Zelle und schützt vor Bedrohungen in der Umgebung. Polysaccharide wie Chitin in der Zellwand geben Kraft und Halt. Chitin spielt eine Rolle bei der normalen Zellteilung. Hefezellwände enthalten auch Mannoproteine.
Hefezellvakuolen
Vakuolen sind große Räume in der Hefezelle, die Enzyme in einer leicht sauren Umgebung enthalten. Laut einem Zeitschriftenartikel in Mobilfunklogistik, die Vakuole im Zytoplasma macht etwa 20 Prozent des Zellvolumens einer Hefezelle aus. Zu den Funktionen gehören der Abbau von Protein und anderen komplexen Molekülen, die Speicherung von Nährstoffen und die Aufrechterhaltung der Homöostase.
Hefezell-Mitochondrien
Mitrochondrien in Hefezellen spielen eine ähnliche Rolle wie Mitochondrien in Pflanzen- und Tierzellen. Alle lebenden Organismen sind auf die Mitochondrien angewiesen, um Energie für Atmung, Wachstum und Homöostase zu produzieren. Innerhalb der beiden Membranen der mächtigen Mitochondrien wird Glukose aus der Nahrung abgebaut und die chemische Energie, die durch den oxidativen Prozess in die Bindungen von Adenosintriphosphat (ATP) umgewandelt wird Phosphorylierung.
Hefezell-Endomembransystem
Teile einer Hefezelle umfassen ein Endomembransystem, das den Verkehr im Zytoplasma der Zelle steuert. Zu den Hauptakteuren zählen der Golgi-Apparat, das endoplasmatische Retikulum und die Ribosomen. Das Endomembransystem ist am Sortieren, Modifizieren und Transportieren von Molekülen zwischen Organellen, der äußeren Membran und dem Zellkern beteiligt.
Funktion der Hefezelle
Hefe macht es Ihnen möglich, ein leckeres Brot mit Käse und Wein zu genießen. Bäckerhefe und Bierhefe (Saccaromyces cerevisae) wird zusammen mit vielen anderen Hefearten seit Jahrhunderten von Bäckern, Käsern und Braumeistern verwendet.
Aktivhefe ernährt sich von Zucker und produziert Kohlendioxidgas. Beim Kneten und Erhitzen von Brotteig füllt sich das dehnbare Gluten im Mehl mit unzähligen Kohlensäureblasen. Stärke im Mehl verstärkt die Struktur von Glutenblasen und nimmt beim Backen Wasser auf, wodurch klebriger Teig in köstliches Sauerteigbrot verwandelt wird.
Hefen sind sehr anpassungsfähig an viele Arten von Bedingungen und Umgebungen. Unter Sauerstoffmangel kann Hefe durch den Fermentationsprozess Energie gewinnen. Zucker-, Stärke- und Wassermoleküle werden durch Glykolyse abgebaut, wobei Alkohol und Kohlendioxid als Nebenprodukte entstehen. Durch Fermentation entsteht der Alkohol in Bier, Wein und anderen alkoholischen Getränken.
Anwendungen für Wissenschaft und Medizin
Das Genom der Hefezelle wurde sorgfältig entschlüsselt und eignet sich daher ideal für genetische Studien NASA-Wissenschaft. Wissenschaftler arbeiten daran, mehr darüber zu erfahren, wie Gene ein- und ausgeschaltet werden und auf Toxine reagieren. Hefe wird auch zur Herstellung von Arzneimitteln und Vitaminpräparaten verwendet. Antimykotische Medikamente behandeln das übermäßige Wachstum von Hefen wie Candida im menschlichen Körper.