Автолиз клеток дрожжей

Автолиз клеток дрожжей. Широко распространённый в природе процесс автолиза имеет у дрожжей свои характерные особенности. Автолиз клеток дрожжей, например пекарских дрожжей, происходит после того, как в стационарной фазе культуры исчерпываются источники углерода. Автолиз дрожжей – медленный процесс, в котором участвует более 30 протеолитических ферментов, которые активны в широком диапазоне кислотности среды (pH) и температуры. Активация начинается, когда заканчиваются внутриклеточные источники энергии, и структура клеток начинает разрушаться. Этот процесс обычно ускоряется за счёт распада клеток, повышения температуры и высвобождения пищеварительных ферментов. Оптимальные условия автолиза дрожжей: pH около 5,5 и температура около 45–55 °C. Скорость автолиза сильно различается не только в зависимости от температуры и pH, но и от штамма.

Автолиз начинается с разрушения структуры биологических мембран (плазматических и органелл). Клеточная стенка пекарских дрожжей в основном состоит из маннопротеинов и β-глюканов и может составлять от 20 до 30% сухой массы клетки. Глюканаза и протеиназа разрушают полисахариды клеточной стенки, с высвобождением аминокислот и макромолекул. При этом полного уничтожения клеточной стенки не происходит. После автолиза дрожжевые клетки становятся значительно меньше, появляются морщины, складки и гребни, клеточная стенка становится пористой, что приводит к высвобождению внутриклеточных соединений в окружающую среду. Осмотическое давление в цитоплазме клетки снижается, многие гидролитические ферменты высвобождаются из органелл. Воздействие внутриклеточных ферментов, включая протеазы и нуклеазы, приводит к гидролизу внутриклеточных соединений, таких как белки, ДНК (дезоксирибонуклеиновые кислоты) и РНК (рибонуклеиновые кислоты). Продукты распада высвобождаются в окружающую среду.