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Laboratorio 9: Hongos, Parte 1 - Las levaduras - Biología

Laboratorio 9: Hongos, Parte 1 - Las levaduras - Biología


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Los hongos son organismos eucariotas e incluyen levaduras, mohos y hongos carnosos. Las levaduras son hongos microscópicos y unicelulares; los mohos son hongos filamentosos multinucleados (como el moho, las royas y los mohos domésticos comunes); los hongos carnosos incluyen hongos y perejil.

Todos los hongos son quimioheterótrofos, requiriendo compuestos orgánicos tanto como fuente de energía como de carbono, que obtienen nutrientes absorbiéndolos de su entorno. La mayoría viven de material orgánico en descomposición y se denominan saprofitos. Algunos son parásito, obteniendo sus nutrientes de plantas o animales vivos.

El estudio de los hongos se denomina micología y las enfermedades causadas por hongos se denominan infecciones micóticas o micosis. En general, los hongos son beneficioso a humanos. Están involucrados en la descomposición de plantas y animales muertos (lo que resulta en el reciclaje de nutrientes en la naturaleza), la fabricación de diversos productos industriales y alimenticios, la producción de muchos antibióticos comunes y pueden consumirse ellos mismos como alimento. Sin embargo, algunos hongos dañan la madera y las telas, estropean los alimentos y causan una variedad de enfermedades de plantas y animales, incluidas las infecciones humanas.

LEVADURAS

Las levaduras son hongos unicelulares, ovalados o esféricos que aumentan en número asexualmente mediante un proceso denominado gemación (ver Fig. 1). Se forma una yema en la superficie exterior de una célula madre, el núcleo se divide y un núcleo entra en la yema en formación, y el material de la pared celular se deposita entre la célula madre y la yema. Por lo general, el brote se rompe para convertirse en una nueva célula hija, pero a veces, como en el caso de la levadura Candida, las yemas permanecen adheridas formando frágiles filamentos ramificados llamados hifas (ver Fig. 10). Debido a su naturaleza unicelular y microscópica, aparecen colonias de levadura similar a las colonias bacterianas en medios sólidos. Cabe señalar que ciertos hongos dimórficos (ver Laboratorio 10) pueden crecer como levadura o como moho, dependiendo de las condiciones de crecimiento.

  • Micrografía electrónica de barrido de Saccharomyces; cortesía de Microscopy de Dennis Kunkel.
  • Micrografía electrónica de transmisión de Candida albicans (ver figura 3).
  • Pelicula de Saccharomyces cerevisiae reproducirse por gemación. Película de crecimiento y división de la levadura en ciernes (Saccharomyces cerevisiae). © Phillip Meaden, autor. Licencia de uso, ASM MicrobeLibrary.

Las levaduras son anaerobios facultativos y, por tanto, pueden obtener energía tanto por respiración aeróbica como por fermentación anaeróbica. La gran mayoría de las levaduras no son patógenas y algunas son de gran valor en fermentaciones industriales. Por ejemplo, Saccharomyces Las especies se utilizan tanto para hornear como para preparar cerveza.

La levadura Candida es Flora normal del tracto gastrointestinal y también se encuentra con frecuencia en la piel y en las membranas mucosas de la boca y la vagina. Candida normalmente se mantiene bajo control en el cuerpo mediante:

1. defensas inmunes normales, y

2. bacterias normales de la flora.

Sin embargo, Candida puede convertirse en un patógeno oportunista y sobrecrecer un área de colonización si el huésped se inmunodeprime o se le administran antibióticos de amplio espectro que destruyen la flora bacteriana normal. (Ya que Candida es eucariota, los antibióticos utilizados contra las bacterias procariotas no la afectan).

Cualquier infección causada por la levadura. Candida se denomina candidiasis. Las formas más comunes de candidiasis son candidiasis mucocutánea oral (tordo; ver Fig.7A), vaginitis (ver Fig. 7B), balantitis (infección del pene), onicomicosis (infección de las uñas), y dermatitis (dermatitis del pañal y otras infecciones de la piel húmeda). Además, Candida puede causar infecciones del tracto urinario. Sin embargo, la terapia con antibióticos, los fármacos citotóxicos e inmunosupresores y las enfermedades inmunosupresoras como la diabetes, las leucemias y el SIDA pueden permitir Candida causar infecciones sistémicas oportunistas graves que afecten a la piel, los pulmones, el corazón y otros órganos. De hecho, Candida ahora representa el 10% de los casos de septicemia. La candidiasis del esófago, la tráquea, los bronquios o los pulmones, junto con una prueba de anticuerpos contra el VIH positiva, es una de las enfermedades indicadoras del SIDA.

Los más comunes Candida especies que causan infecciones humanas es C. albicans, causando 50-60% de todos Candida Infecciones. Candida glabrata es el segundo, causando entre el 15% y el 20% de Candida infecciones; Candida parapsilosis es el tercero, responsable del 10-20%.

Candida se ha dicho dimórfico, eso es tiene dos formas de crecimiento diferentes. Puede crecer como una levadura ovalada en ciernes, pero bajo ciertas condiciones de cultivo, la la levadura en gemación puede alargarse y permanecer adherida produciendo estructuras similares a filamentos llamadas pseudohifas. C. albicans también puede producir verdad hifas similar a los moldes. En este caso, filamentos largos y ramificados que carecen de septos completos. Las pseudohifas e hifas ayudan a la levadura a invadir tejidos más profundos después de colonizar el epitelio. Esporas asexuales llamadas blastoconidios (blastosporas) se desarrollan en grupos a lo largo de las hifas, a menudo en los puntos de ramificación. Bajo ciertas condiciones de crecimiento, las esporas de supervivencia de paredes gruesas llamadas clamidoconidias (clamidosporas) también pueden formarse en las puntas o como parte de las hifas (ver Fig. 2A y Fig. 2B)

Una levadura patógena menos conocida pero a menudo más grave es Cryptococcus neoformans. Como muchos hongos, esta levadura también puede reproducirse sexualmente y el nombre que se le da a la forma sexual de la levadura es Filobasidiella neoformans. Aparece como una levadura ovalada de 5-6 µm de diámetro, forma cogollos con un cuello delgado y está rodeada por una gruesa cápsula. No produce pseudohifas ni clamidosporas. La cápsula permite que la levadura resistir la inmersión fagocítica. La levadura es dimórfica. En su forma sexual, así como en su forma asexual bajo ciertas condiciones, puede producir una forma hifal.

Cryptococcus Las infecciones suelen ser leves o subclínicas pero, cuando son sintomáticas, suelen comenzar en los pulmones después de la inhalación de la levadura en las heces de aves secas. Por lo general, se asocia con excrementos de paloma y pollo y suelo contaminado con estos excrementos. Cryptococcus, que se encuentra en el suelo, crece activamente en las heces de las aves, pero no en las aves en sí. Por lo general, la infección no avanza más allá de esta etapa pulmonar. Sin embargo, en un huésped inmunodeprimido puede extenderse a través de la sangre a las meninges y otras áreas del cuerpo, causando a menudo meningoencefalitis criptocócica. Cualquier enfermedad causada por esta levadura suele denominarse criptococosis.

La diseminación de la infección pulmonar puede resultar en graves y a menudo fatales meningoencefalitis criptocócica. También se encuentran infecciones cutáneas y viscerales. Aunque la exposición al microorganismo es probablemente común, los brotes grandes son raros, lo que indica que generalmente se requiere un huésped inmunodeprimido para el desarrollo de una enfermedad grave. La criptococosis extrapulmonar, junto con una prueba de anticuerpos contra el VIH positiva, es otra enfermedad indicadora del SIDA. Las personas con infecciones criptocócicas asociadas al SIDA representan entre el 80% y el 90% de todos los pacientes con criptococosis.

Cryptococcus puede identificarse preparando una tinción negativa de tinta china o nigrosina de esputo sospechoso o líquido cefalorraquídeo en el que se pueden ver las células de levadura ovaladas, en ciernes y encapsuladas (ver Fig. 4A). Puede aislarse en agar Saboraud Dextrosa e identificarse mediante pruebas bioquímicas. Las pruebas serológicas directas e indirectas (discutidas en los laboratorios 17 y 18) también pueden usarse en el diagnóstico.

Pneumocystis jiroveci, (anteriormente llamado Pneumocystis carinii), causa una enfermedad a menudo letal llamada Pneumocystis neumonía (PCP). Se observa aCasi exclusivamente en individuos altamente inmunosuprimidos. como aquellos con SIDA, neoplasias malignas en etapa tardía o leucemias. La PCP y una prueba de anticuerpos contra el VIH positiva es uno de los indicadores más comunes del SIDA.

P. jiroveci puede encontrarse en 3 etapas morfológicas distintas:

  • El trofozoíto (forma trófica), una forma ameboide haploide de 1-4 µm de diámetro que se replica por mitosis y fisión binaria. Las formas tróficas tienen forma irregular y a menudo aparecen en racimos.
  • A forma prequística o quiste temprano. Las formas tróficas haploides se conjugan y producen una forma prequiste diploide o esporocito.
  • La forma prequiste madura en un forma de quiste, que contiene varios cuerpos intraquísticos o esporas de 5-8 µm de diámetro. Se ha postulado que en la formación de la forma de quiste (quiste de fase tardía), el cigoto sufre meiosis y mitosis subsecuente para producir típicamente ocho ascosporas haploides (esporozoítos) Ver Fig. 9. A medida que se liberan las ascosporas haploides, los quistes a menudo colapsan formando una media luna. -cuerpos en forma (ver Fig.5). P. jiroveci generalmente se transmite por inhalación de la forma de quiste. Las ascosporas liberadas luego se desarrollan para replicar formas tróficas que se adhieren a la pared de los alvéolos y se replican para llenar los alvéolos.
    • Ciclo de vida propuesto para Pneumocystis jiroveci; de dpd.cdc.gov

En biopsias de tejido pulmonar o en aspirados traqueobronquiales, tanto un forma trófica aproximadamente 1-4 µm de diámetro con un núcleo distinto y un forma de quiste Se pueden observar entre 5-8 µm de diámetro con 6-8 cuerpos intraquísticos (ascosporas).

Al ver quistes de P. jiroveci en el tejido pulmonar después de utilizar el método de tinción de plata con metenamina de Gomori, las paredes de los quistes se tiñen de negro y, a menudo, aparecen en forma de media luna o como pelotas de ping-pong aplastadas. Los cuerpos intraquísticos no son visibles con esta tinción.

  • P. jiroveci quistes de lavado broncoalveolar (ver Fig.5)
  • P. jiroveci quistes de los pulmones (ver Fig.9)

Malassezia globosa

Malassezia globosa es una levadura dimórfica que es la causa más frecuente de una infección cutánea superficial llamada tiña versicolor que comúnmente aparece como una hipopigmentación o hiperpigmentación de la piel infectada. M. globosa es también la causa más común de caspa y dermatitis seborreica. La levadura se encuentra naturalmente en la piel.

Para una descripción de agentes antimicóticos utilizados para tratar las infecciones por hongos, consulte la sección IIE: Control quimioterapéutico de hongos en el texto electrónico de su conferencia.

Hoy usaremos tres agares para cultivar nuestra levadura: agar Saboraud Dextrosa (SDA), agar Mycosel y agar extracto de arroz. Agar Saboraud Dextrosa (SDA)es un agar similar al agar tripticasa de soja pero con una mayor concentración de azúcar y un pH más bajo, ambos inhiben el crecimiento bacteriano pero promueven el crecimiento de hongos. Por lo tanto, se dice que la SDA es selectivo para hongos.

Otro medio, Agar Mycosel, contiene cloranfenicol para inhibir bacterias y cicloheximida para inhibir la mayoría de los hongos saprofitos. El agar Mycosel, por lo tanto, se dice que es selectivo para hongos patógenos.

Agar extracto de arroz con polisorbato 80 estimula la formación de hifas, blastoconidios y clamidoconidios (ver Fig.2B), estructuras exclusivas de C. albicans, y puede usarse en su identificación. La especiación de Candida se basa en patrones de fermentación del azúcar.

MATERIALES

Cubreobjetos, alcohol, fórceps y una placa de agar Saboraud Dextrosa, agar Mycosel y agar extracto de arroz.

ORGANISMOS

Cultivos de caldo de soja Trypticase de Candida albicans y Saccharomyces cerevisiae.

PROCEDIMIENTO (hacer por parejas)

1. Con un marcador de cera, divide un Agar Saboraud Dextrosa y un Agar Mycosel plato por la mitad. Usando un estéril torunda, inocular la mitad de cada placa con C. albicans y la otra mitad con S. cerevisiae. Incubar las dos placas boca abajo y apilados en el soporte de la placa de Petri en el estante de la incubadora a 37 ° C correspondiente a la sección de su laboratorio hasta el próximo período de laboratorio.

2. Usando un estéril torunda, raya dos líneas rectas de C. albicans en un plato de Placa de agar con extracto de arroz. Coge un cubreobjetos de vidrio con unas pinzas, sumerja el cubreobjetos en alcohol y enciéndalo con la llama de su mechero de gas. Deje que el cubreobjetos se enfríe durante unos segundos y colóquelo sobre una parte de la línea de rayas para que la placa se pueda observar directamente bajo el microscopio después de la incubación. Repita para la segunda línea de bistec e incube la placa. boca abajo a temperatura ambiente hasta el próximo período de laboratorio.

3. Observe las siguientes demostraciones:

RESULTADOS

1. En la siguiente tabla, describa la apariencia de Candida albicans y Saccharomyces cerevisiae en agar Saboraud Dextrosa.

También en la tabla siguiente, describa la apariencia de Candida albicans y Saccharomyces cerevisiae en agar Mycosel.

LevaduraSDAAgar Mycosel
Candida albicans
Saccharomyces cerevisiae

2. Retire la tapa de la placa de agar de extracto de arroz y coloque la placa en la platina del microscopio. Usando tu objetivo 10X con rayas amarillas, observe un área debajo del cubreobjetos que parece "borrosa" a simple vista. Reducir la luz moviendo la palanca del diafragma iris casi completamente hacia la derecha. Sube el escenario completamente usando el enfoque grueso (botón grande) y luego baje el escenario usando el enfoque grueso hasta que la levadura se enfoque. Dibuja las hifas, blastoconidios y clamidoconidios. Consulte el laboratorio 1 para obtener instrucciones de enfoque utilizando el objetivo 10X.

3. Observe y haga dibujos de los portaobjetos de levadura de demostración.

OBJETIVOS DE DESEMPEÑO PARA LAB 9

Después de completar esta práctica de laboratorio, el estudiante podrá realizar los siguientes objetivos:

INTRODUCCIÓN

1. Definir micología y micosis.

2. Enuncie tres formas en que los hongos pueden ser beneficiosos para los humanos y tres formas en que pueden ser dañinos.

DISCUSIÓN

1. Describa el aspecto típico de una célula de levadura y su modo habitual de reproducción.

2. Describa las levaduras en términos de sus requerimientos de oxígeno.

3. Indique dos formas en que la levadura Saccharomyces es beneficioso para los humanos.

4. Nombra tres levaduras que comúnmente infectan a los humanos.

5. Nombre cuatro formas comunes de candidiasis.

6. Describa dos condiciones que pueden permitir Candida causar infecciones sistémicas oportunistas graves.

7. Describa las pseudohifas, hifas, blastoconidios (blastosporas) y clamidoconidios (clamidosporas).

8. Indique la utilidad del agar Saboraud Dextrosa, agar Mycosel y agar extracto de arroz.

9. Indique cómo Cryptococcus neoformans se transmite a los humanos, en qué parte del cuerpo infecta normalmente y posibles complicaciones.

10. Indique el método principal de identificación Cryptococcus neoformans cuando causa meningoencefalitis criptocócica.

11. Indique qué enfermedad es causada por Pneumocystis jiroveci e indican varias condiciones predisponentes que normalmente se ve que tiene una persona antes de contraer la enfermedad.

12. Nombre una infección causada por Malassezia globosa.

RESULTADOS

1. Describe la apariencia de Saccharomyces cerevisiae y Candida albicans en agar Saboraud Dextrosa y en agar Mycosel. 2. Cuando se le dé una placa de agar Mycosel que muestre un crecimiento similar a una levadura y una placa de agar de extracto de arroz que muestre hifas, blastosconidios (blastosporas) y clamidoconidios (clamidosporas), identifique el organismo como Candida albicans. 3. Reconocer lo siguiente observado microscópicamente:

una. Saccharomyces cerevisiae y Candida albicans como levaduras en una preparación de colorante directo
B. Un espécimen positivo para candidiasis bucal por la presencia de brotes. Candida albicans
C. Cryptococcus neoformans en una preparación de tinta china

D. Pneumocystis jiroveci en tejido pulmonar

AUTO-EXAMEN


Notas de estudio sobre hongos

Los hongos (Lat. Hongo — hongo) son eucariotas con un núcleo distintivo y una pared celular quitinosa rígida y antes se consideraban plantas sin clorofila y ahora se agrupan con los mohos protozoarios y la mayoría de las algas como Prostita superior. Las micosis son infecciones causadas por hongos verdaderos.

Eumycetes contiene más de 80.000 especies y se pueden clasificar morfológicamente en:

(1) Ficomicetos:

Son hongos con un micelio unicelular, no septado (500 especies). Las esporas (endosporas) están encerradas en esporangios especiales. La reproducción es sexual y asexual. Representante atípico de Mucor (molde del pan) es Mucor mucedo. Las especies patógenas de este Mucor (moho) pueden causar infección de los pulmones, oído medio y procesos infecciosos graves en general en el hombre.

El moho (filamentoso) o los hongos miceliales crecen como filamentos largos (hifas) y se reproducen por formación de esporas. La mayor parte del micelio, el micelio vegetativo, crece y penetra en el sustrato absorbiendo nutrientes para el crecimiento; otras hifas forman micelio aéreo y sobresalen del micelio vegetativo hacia el aire. Forman varios tipos de esporas y las diseminan por el aire.

(2) Ascomicetos:

Los ascomicetos de los hongos del saco (35.000 especies) tienen un micelio multicelular. Se reproducen sexualmente por medio de ascosporas (esporas que se desarrollan en casos de esporas esféricas), asci-ascus (Gr. Askos-sac) y asexualmente por conidios (exosporas que tienen la función de reproducción asexual en muchos hongos).

El género Aspergillus pertenece a la clase Ascomycetes. Estos hongos han dividido un micelio separado y un conidióforo unicelular que termina en una fila en forma de abanico de esterigmas cortos de los que las esporas se arrancan en cadenas-conidios (Gr. Konia, polvo).

La parte fructífera del aspergillus se asemeja a un chorro de agua de una regadera y de ahí el nombre & # 8220Aspersor& # 8221 molde. Aspergillus niger es un representante de Aspergilla y está muy extendido en la naturaleza, ciertas especies pueden causar aspergilosis de los pulmones, oídos y ojos del hombre y pueden infectar todo el cuerpo.

El género Penicillium pertenece a la clase Ascomycetes. El micelio y el conidióforo son multicelulares. El cuerpo fructífero tiene forma de pincel. El conidióforo se ramifica hacia su parte superior y termina en esterigmas de los que se pellizcan cadenas de conidios en filas uniformes (fig. 99.1).

Este género de hongos está muy extendido en la naturaleza (forrajes, productos lácteos, objetos húmedos, cuero viejo, tinta, mermelada). La especie tipo es Penicillium glaucum. Ciertas especies (Penicillium notatum, Penicillium chrysogenum) se utilizan para la producción de penicilina, que se utiliza ampliamente en el tratamiento de muchas enfermedades infecciosas.

Algunas especies de este género de hongos son patógenas y causan infecciones de la piel, las uñas, el tracto respiratorio superior, los pulmones y otros órganos del hombre.

Las levaduras pertenecen a la clase Ascomycetes. Son células grandes, ovaladas, redondas y en forma de bastón. Tienen una pared celular doble y un núcleo bien definido. El citoplasma es homogéneo, a veces de estructura granular fina. Contiene inclusiones (glucógeno, volutina, lípidos) y también cuerpos filamentosos-condriosomas que son responsables del proceso sintético de la célula.

Las levaduras se multiplican por gemación, fisión, esporulación y algunas de ellas se reproducen asexualmente. Las células hijas producidas por la gemación de la célula madre se transforman en individuos independientes. Las levaduras también pueden reproducirse por esporulación. Cuando hay falta de nutrición, se forman 2, 4, 8 o 16 endosporas dentro de las células de algunas especies de levadura.

La célula de levadura que forma las ascosporas se llama ascus (saco), mientras que las levaduras esporulantes se conocen como ascomicetos, ya que las levaduras fermentan varios carbohidratos, se utilizan ampliamente en la elaboración de cerveza, en la elaboración de vino y en la elaboración de pan. Saccharomyces cerevisiae, S. elipsoides son representantes típicos de las levaduras.

Entre las levaduras asporogénicas (familia Saccharomycetaceae), existen especies patógenas para el hombre a las que se les llama Candida (Fig. 99.4) que causan una enfermedad grave conocida como candidiasis. Ocurren como resultado de la inhibición del crecimiento de la microflora normal por antibióticos utilizados para tratar una serie de enfermedades infecciosas y procesos inflamatorios.

Hongos con micelio multicelular. Estos organismos se reproducen predominantemente asexualmente por basidiosporas (órganos reproductores de basidios) en las que se desarrolla un cierto número de esporas, generalmente 4. Algunas especies son parásitos libres. Doscientas especies de hongos se utilizan como alimento. Veinticinco especies de hongos son venenosas.

Los hongos del carbón invaden los cultivos de cereales causando una enfermedad conocida como carbón. Los hongos de la roya afectan a los girasoles y otras plantas produciendo manchas de color naranja en las plantas infectadas. Los hongos imperfectos (Fungi imperfecti) son un grupo bastante grande de hongos que consisten en un micelio multicelular sin asco o basidiosporangiophore, pero solo con conidios.

La reproducción es asexual pero se desconoce la reproducción sexual. A esta clase pertenecen los órdenes Hyphomycetes, Melanconiales y Sphaeropsidales.

Entre los hifomicetos, que pueden ser de gran interés para los médicos se encuentran:

Fusarium graminearum que causa intoxicación en humanos (pan borracho) y Fusarium sporotrichioides que causa intoxicación en humanos y animales domésticos que habían comido las cosechas de cereales que habían quedado en los campos durante el invierno.

Las especies patógenas de hongos imperfectos son agentes causantes de dermatomicosis (micosis superficiales):

Favus (Achorion schoenleini) tricofitosis (Trichophyton violaceum), microsporosis (Microsporum lanosum), epidermofitosis (Epidermophyton inguinale).


Ciencia Incr-Edible: Levadura (Micro Hongos & # 8211 parte 2)

Después de cubrir los hongos tipo moho en la Parte 1, pasamos a la levadura unicelular:

  1. Este es Leeuwenhoek, el hombre responsable del descubrimiento de microorganismos a través de su muy simple & # 8216microscope & # 8217
  2. Un diagrama etiquetado de una célula de levadura.
  3. Levadura como la conocemos

Para obtener más información sobre la levadura, utilizamos principalmente los mismos recursos que antes:

También pasamos un tiempo en Internet investigando las propiedades de la levadura. Las levaduras, al igual que sus parientes hongos, el moho, la roya y el mildiú son organismos eucariotas. Sin embargo, a diferencia de sus relaciones, son unicelulares, es decir, cada una está formada por una sola célula. La mayoría de las levaduras se reproducen asexualmente por mitosis, y muchas lo hacen por una división asimétrica conocida como gemación:

Aquí están las células de levadura individuales como se muestra bajo una luz y luego un microscopio electrónico con aumento creciente. Aunque la brotación se puede ver en la imagen 2 y 3, se muestra con mayor claridad en la imagen 4.

Intentamos observar la levadura con nuestro propio microscopio. Cada niño preparó su propio portaobjetos de levadura, incluso A5, y miró en la pantalla del microscopio del televisor:

T12 tuvo el mayor éxito al ver las células de levadura, y eso fue con nuestro otro microscopio estándar y, aunque lo intentó, no pudo obtener una foto decente de ellas.

Una de las razones por las que las levaduras se consideran un hongo se debe a su incapacidad para producir su propia nutrición, por lo que se alimentan de la materia orgánica siempre que pueden. Por lo tanto, se les conoce como descomponedores, al igual que sus compañeros hongos, el moho y el óxido. Probamos la capacidad de las levaduras para descomponerse llevando a cabo un experimento simple adaptado de uno en Apologia & # 8217s General Science:

  1. Cortamos un plátano en tres trozos iguales y los pasamos por un grifo. Uno fue colocado inmediatamente en una bolsa con la etiqueta & # 8216banana and water & # 8217. El segundo fue manipulado por todos los niños para ver si las bacterias de sus manos tenían el mismo efecto de descomposición. Esto se colocó en una bolsa con la etiqueta & # 8216banana, agua y se manipuló & # 8217
  2. El último trozo de plátano se colocó en la bolsa y se agregó una cucharadita de levadura.
  3. Las tres bolsitas se dejaron reposar en una cocina caliente durante un día.
  4. Aproximadamente cuatro horas después, hubo pocos cambios en la bolsa que contenía el plátano con mango o en la bolsa que sostenía el plátano sin tocar. Sin embargo, como se puede ver en la bolsa del lado izquierdo de la imagen 4, el plátano que se había mezclado con la levadura se estaba separando, empapado y blando, con un charco de líquido espeso rodeándolo. Esto sugirió que la presencia de levadura tenía una acción de descomposición o descomposición en el banano.

Y estos fueron los resultados al día siguiente:

Les pregunté a los niños qué sabían sobre la levadura y me dijeron que el pan de rosa emitía un gas de dióxido de carbono. No me sorprendió que fueran capaces de deducir esto, ya que habíamos realizado muchos experimentos para ilustrar los gases que se utilizan en el aumento de varios panes en nuestra pasada Ciencia Incr-Comestible:

Haga clic aquí para leer sobre cómo funciona el bicarbonato cuando se mezcla con un ácido para elevar el pan de soda y luego Haga clic aquí para leer sobre los sustitutos del suero de leche en el pan de soda:

Haga clic aquí para leer sobre los experimentos que hicimos al hacer nuestro propio polvo de hornear casero para preparar muffins de chocolate y plátano:

Haga clic aquí para leer sobre los experimentos que hicimos con masa ácida, utilizando levaduras naturales que se encuentran en el aire:

Pensé que sería divertido demostrar esto usando una botella y un globo y replicando una demostración similar que hicimos con bicarbonato y vinagre. Les pregunté si pensaban que la reacción sería tan rápida como el bicarbonato y el vinagre y si no, ¿por qué no?

Los niños pensaban más despacio porque no se trataba de una reacción química, sino biológica, y no se ven a menudo explosiones en la naturaleza. L pensó que era interesante que tomara 60 minutos completos para inflar el globo, que & # 8216 es más o menos el momento en que dejamos que la masa suba cuando estamos haciendo pan. & # 8217 ¡A veces me encanta la escuela en casa!

Después de esta demostración, quería que investigáramos las mejores condiciones posibles en las que la levadura pudo maximizar su fermentación, produciendo así la mayor cantidad de CO2. Esta información sería invaluable para L11, a quien le encanta hornear, así como conocimientos útiles para los otros tres.

Básicamente, obtuvimos tantos tubos de ensayo como pudimos conseguir y establecimos dos estaciones experimentales. El primero que se muestra está en el soporte rojo para tubos de ensayo. Esta estación estaba tripulada por T12 y L11. Estaban probando el efecto que tiene el calor en las tasas de respiración de la levadura. También probaron para ver si la ausencia de alimentos en forma de azúcar tendría algún efecto. (Imagen 1 a continuación)

La segunda estación estaba a cargo de C11 y A5, y contenía el soporte de tubo de ensayo amarillo. Estaban probando para ver si el pH afectaba las tasas de respiración de la levadura. Utilizaron una solución fuertemente ácida (vinagre), una solución básica (agua y sal) y una solución débilmente ácida (agua y jugo de limón).

La respiración de la levadura se demostró mediante la producción de CO2 que se recogió en los globos sellados herméticamente alrededor de los labios del tubo de ensayo:

Según nuestros experimentos, la levadura crece mejor en condiciones cálidas, necesita una fuente de energía (azúcar) para crecer y prefiere un ambiente ligeramente ácido, aunque crecerá perfectamente bien en un ambiente neutro. Ninguno de nuestros resultados fue una sorpresa, excepto tal vez el agua hirviendo que pensamos que mataría la levadura. O la levadura es mucho más robusta de lo que pensamos al principio o el agua se enfrió mucho entre hervir la tetera y hacer el experimento.

Una variable que no había considerado era el nivel de humedad. Si volviera a hacer esto, incluiría un tubo de ensayo sin líquido, uno con un mínimo de líquido y otro con un exceso, observando la cantidad de CO2 que se produce en cada tubo de ensayo.

Este fue un experimento simple que fue en gran parte visual. Se podría realizar un experimento más preciso tomando medidas de los globos en ciertos intervalos de tiempo y trazando un gráfico. Si lo hiciera, habría perdido el interés de mis tres chicas, ¡así que elegí el método visual más simple pero menos científico!

A partir de su investigación en línea, los niños descubrieron que la levadura no necesita luz solar para crecer, utilizando compuestos orgánicos (principalmente azúcares) como fuente de energía. Requieren oxígeno para respirar y prosperan en un ambiente neutro o ligeramente ácido.

A medida que la levadura crece, convierte su alimento (en forma de azúcar o almidón) en alcohol y dióxido de carbono a través del proceso de fermentación. Esta propiedad ha llevado a que la levadura se utilice ampliamente en la elaboración de vino y cerveza, así como en el proceso de horneado.

De la misma manera que las reacciones del bicarbonato con el vinagre, quería que los niños vieran y entendieran la ecuación de la reacción de la levadura con una solución de azúcar. Es la enzima invertasa, presente en la levadura, la que actúa como catalizador para convertir la sacarosa en glucosa y fructosa:

invertasa
C12H22O11 + H2O == & gt C6H12O6 + C6H12O6
Sacarosa + agua = glucosa + fructosa

La glucosa, C6H12O6 y la fructosa, C6H12O6, formadas se convierten luego en etanol y dióxido de carbono por otra enzima, la zimasa, que también está presente en la levadura.

zymase
C6H12O6 == & gt C2H5OH + 2CO2

Azúcar simple = & gtEtanol + dióxido de carbono

La adición de levadura puede hacer que el pan crezca porque la levadura produce dióxido de carbono a partir del azúcar (C6H12O6). El etanol, el otro producto de la reacción, se evapora de la masa de pan mientras sube o se evapora durante la cocción.

Hemos estado haciendo pan de forma intermitente durante años y todos los niños mayores saben cómo hacerlo, C11 en un momento probablemente podría haberlo hecho sin consultar una receta. Quería que vieran la diferencia entre un pan hecho con levadura, en comparación con uno hecho sin levadura:

La diferencia era obvia y esperada. No hay sorpresas aquí & # 8230. Hasta que lo cocinamos:

Fue interesante ver que si bien ambos panes se pusieron en el mismo horno en la misma bandeja para hornear, y el pan sin levadura era significativamente más pequeño, fue el pan de levadura más grande el que se cocinó en el tiempo asignado, mientras que el pan sin levadura permaneció prácticamente sin cocer. Entonces, el aire (CO2) en el pan de levadura en realidad tiene dos roles: darle al pan una textura ligera y encantadora, pero también reduce el tiempo que lleva cocinar un pan. ¿Quien sabe? (¡Obviamente yo no!)

También quería que revisaran sus otros experimentos de Inc-Edible Science realizados con pan de soda y levadura en polvo y respondieran la pregunta & # 8211 ¿Por qué tienes que dejar que la levadura suba durante una hora mientras que tanto el pan de soda como los muffins hechos con polvo de hornear? ¿Se puede y se debe cocinar inmediatamente? Ellos habían respondido a esta pregunta, sin saberlo, mientras comparábamos el experimento del globo hecho con levadura con el mismo experimento hecho con bicarbonato y vinagre. Sin embargo, me preguntaba si serían capaces de transferir este conocimiento y comprensión al proceso de cocción, que es la razón por la que escribo este plan de estudios.

Fue un poco como sacar los dientes, para ser honesto. Tuve todo tipo de respuestas (ridículas) hasta que de repente se encendió una bombilla en la cabeza de T & # 8217 y ¡de repente obtuvieron lo que estaba buscando! Fue mucho más fácil una vez que recordaron que la levadura estaba viva mientras que el bicarbonato no (!). Tuve que insistir un poco antes de que T respondiera la pregunta de por qué dejamos que la masa se elevara antes de ponerla en el horno (es decir, ¿cómo es que tuvo que reposar a temperatura ambiente durante una hora mientras el pan de soda se metía directamente en el horno? ) Finalmente obtuve la respuesta que estaba buscando & # 8211 que el calor desnaturalizaría la levadura y evitaría que se reproduzca. Pero, de nuevo, como señaló T, nuestros experimentos anteriores no demostraron eso en absoluto, con la levadura en el agua hirviendo funcionando tan bien como con la del agua tibia. Supusimos que el agua debió haberse enfriado lo suficiente antes de ponerla en el tubo de ensayo para que no ocurriera la muerte.

Estoy debatiendo si llevar la levadura a un nuevo nivel y experimentar con productos fermentados. Veremos, después del episodio del hedor a pan amargo, ¡estoy seguro de que estoy listo para ello!


Reproducción en hongos: Parte 1: Reproducción vegetativa (Notas de clase y # 038 PPT)

Ø Los hongos se reproducen por métodos vegetativos, asexuales y sexuales.
Ø Esta publicación describe diferentes tipos de métodos de reproducción vegetativa en hongos.
Ø La reproducción vegetativa ayuda a incrementar el número de individuos en la población
Ø La reproducción vegetativa en hongos ocurre por:

(1). Fragmentación
(2). Fisión
(3). Fisión de yemas
(4). En ciernes
(5). Gemmae
(6). Esclerotia
(7). Rizomorfos
(8). Cordones miceliales

(1). Fragmentación:

Ø El micelio se fragmenta en pequeños fragmentos, cada uno de los cuales puede convertirse en un nuevo individuo

Ø La fragmentación es común en hongos filamentosos como Rhizopus y Aspergillus

Ø La fisión ocurre en hongos unicelulares como las levaduras

Ø Las células maduras se dividen mitóticamente en dos y las dos células hijas se separan y dan lugar a dos individuos

(3). Fisión de yemas

Ø Es un tipo modificado de fisión

Ø En la yema, la pared transversal de fisión se desarrolla cerca de la base de la yema para separar la yema de la célula madre

Ø Aquí solo las yemas se someten a fisión, no la célula madre

Ø Un brote como crecimiento emerge de las células maduras

Ø La gemación ocurre comúnmente en formas unicelulares como la levadura

Ø La brotación de levadura puede ser de diferentes tipos:

(a). Brotación multilateral: las yemas surgen en cualquier punto de la célula madre, pero nunca más en el mismo sitio.

(B). Brotación unipolar: brotación repetida en el mismo sitio en la superficie de la célula madre

(C). Brotación bipolar: brotación restringida a ambos polos de la célula

(D). Brotación monopolar: las yemas se originan en un solo polo de la célula madre

(5). Formación de Gemmae:

Ø Las gemas son una agregación especializada de paredes gruesas de estructuras similares a clamidospres

Ø Se forman en condiciones desfavorables (Ejemplo: Saprolegnia)

(6). Esclerocios:

Ø Los esclerocios (esclerocios) son agregaciones miceliales pseudoparencymatous

Ø Los esclerocios también pueden superar condiciones desfavorables.

Ø Los esclerocios pueden sobrevivir en el sustrato (por ejemplo, suelo) durante muchos años.

Ø Los esclerocios son comúnmente producidos por hongos patógenos de plantas

Ø El tamaño y la forma de los esclerocios varía en diferentes grupos de hongos.

(7). Rizomorfos:

Ø Son agregaciones miceliales similares a raíces que se encuentran en algunos hongos

Ø Son modificaciones hifas pseudoparenquimatosas

Ø También pueden superar condiciones desfavorables

Ø Los rizomorfos tienen una alta capacidad de penetración que las hifas individuales y, por lo tanto, tienen más potencial patógeno.

Ø Los pedazos de rizomorpos que sobreviven en el suelo pueden actuar como inóculo para la siguiente ronda de infección durante el inicio de condiciones favorables.

(8). Cordones miceliales

Ø También son agregaciones miceliales como hilos

Ø Formado por la agregación más o menos paralela de hifas en algunos hongos

Ø Los cordones miceliales también pueden actuar como canales de transporte bidireccionales de nutrientes

Ø Los cordones miceliales también ayudan a los hongos a establecer y colonizar nuevas áreas de un área rica en alimentos.


Ver el vídeo: 17. ORIENTACIÓN DIAGNÓSTICA EN LEVADURAS EMERGENTES (Noviembre 2022).