Эукариоты. Водоросли
Дрожжи
Эукариоты. Грибы
Актиномицеты
Грибы – одноклеточные и мицелиальные гетеротрофные организмы. Их делят на макро- и микромицеты. Макромицеты образуют крупные плодовые тела, отсутствующие у микромицетов.
Тело гриба (мицелий) представляет собой разветвленные длинные нити (гифы). У некоторых грибов нити гиф не имеют поперечных перегородок (септ) – низшие грибы. Для большинства характерны гифы с септами – высшие грибы.
Мицелий высших грибов
Грибы значительно крупнее бактерий и актиномицетов. Диаметр их гиф колеблется от 5 до 50 мкм и более. Клеточная стенка большинства грибов содержит хитин или близкие к нему соединения. В цитоплазме содержатся рибосомы, митохондрии, а также включения волютина и жиров.
Ядро четко дифференцировано, окружено мембраной. Несептированный мицелий грибов содержит несколько ядер.
Отдельные участки мицелия грибов имеют специальные образования – спорангии, в которых формируются споры, служащие для сохранения или размножения вида. Способы размножения грибов разнообразны: вегетативное, бесполое и половое. Специфичность размножения лежит в основе систематики того или иного гриба.
Дрожжи – это одноклеточные грибы, утратившие способность к образованию истинного мицелия. Они имеют овальную форму клеток, диаметр которых 3-15 мкм. Клеточная стенка (КС) дрожжей составляет примерно 15 % массы клетки. Толщина КС достигает 400 нм.
В состав КС грибов входят белково-полисахаридные комплексы и липиды. Примерно 70 % сухой массы стенки составляют полисахариды маннан и глюкан, которые обусловливают в основном ее механическую прочность. Обычно в биотехнологических процессах используют дрожжи, относящиеся к классу Ascomycetes. Они размножаются почкованием, бинарным делением или половым путем с образованием аскоспор.
Почкующиеся клетки дрожжей
Дрожжи широко используют в хлебопечении, пивоварении, виноделии, получении соков, кормового белка, питательных сред для выращивания бактерий и культур животных клеток.
Кроме того, дрожжи Saccharomyces cerevisiae представляют большой научный интерес. Они являются наиболее удобной моделью для исследования других эукариот, в т.ч. человека, поскольку многие гены, ответственные за регуляцию клеточного деления S. сerevisiae, сходны с таковыми у человека.
Водоросли – это автотрофные растения, в клетках которых присутствуют различные модификации хлорофилла и др. пигменты, обеспечивающие фотосинтез.
Известны одноклеточные, нитчатые, колониальные формы, а также многоклеточные. Отличительной особенностью водорослей является отсутствие дифференциации их тела на ткани и органы. Их тело называется слоевищеили таллом.Клетки большинства водорослей существенно не отличаются от типичных клеток высших растений, однако у них есть свои особенности. В клетках водорослей имеются хроматофоры (хлоропласты)— органоиды, в которых протекает процесс фотосинтеза. В отличие от хлоропластов высших растений хроматофоры более разнообразны по форме, размерам, числу, строению, месторасположению и набору пигментов. В хроматофорах сосредоточены фотосинтезирующие пигменты: хлорофиллы a, b, c, d, каротиноиды (каротины и ксантофиллы), фикобилины (фикоцианин, фикоэритрин). Состав пигментов обуславливает цвет водорослей, они могут быть зелеными, бурыми, красными, золотистыми. В хроматофорах водорослей содержаться особые белковые тельца – пиреноиды, которые являются зоной синтеза и местом скопления запасных питательных веществ: крахмала, других полисахаридов, моносахаров, масла. Размножаются водоросли вегетативно (частями таллома, выводковыми почками), одноклеточные - делением клетки на 2 или 4, а многоклеточные – как бесполым, так и половым путем.
Строение одноклеточных водорослей
В биотехнологической промышленности водоросли активно используются как эффективный источник белка. Белок водорослей пригоден не только для кормовых, но и пищевых целей.