Las levaduras han sido conocidas por la humanidad por su uso para elaborar pan, vino y cerveza, pero fueron estudiadas a fondo por el microbiólogo francés Louis Pasteur en el siglo XIX, quien definió sus características, métodos de cultivo y uso en masa. Las levaduras son fundamentales para el ser humano y son muy abundantes en la naturaleza.
¿Qué son?
Son organismos eucariotas definidos como hongos ascomicetos o basidiomicetos de tamaño muy reducido o microscópico, unicelulares, que crecen en colonias y que se dividen asexualmente por gemación.
Características de las levaduras
Entre las características básicas de las levaduras podemos mencionar:
- Son importantes porque pueden descomponer sustancias orgánicas mediante la fermentación y producir nuevas sustancias.
- Solo se considera como levaduras «verdaderas» a aquellas que pertenecen a la clase Ascomycota.
- Pueden unirse entre sí y formar cadenas.
- Una de las más conocidas es la Saccharomyces cerevisiae, empleada para producir vino, cerveza, pan, antibióticos, hidromiel y otros productos.
- Se reproducen asexualmente por gemación y sexualmente formando ascosporas o basidioesporas.
- Son organismos fáciles de modificar genéticamente, por lo que permite realizar estudios en ellas como los de proteínas recombinantes.
- Son eucariotas porque presentan su material genético en el interior de un nucleo.
- Son unicelulares.
- Crecen en hábitats dulces como frutos, flores y corteza de los árboles.
- En la industria alimenticia se comercializa la levadura prensada o deshidratada.
Usos
Las diferentes propiedades y características de las levaduras han hecho que sean imprescindibles en la biotecnología, especialmente como modelos para la biología celular y la genética y para la producción de alimentos y bebidas. Muchas se emplean para fermentar azucares y producir pan y postres, otras se emplean para fermentar vino, cerveza y otras bebidas.
Características Morfológicas
Las características físicas de las levaduras se pueden observar mediante un microscopio. Por lo general, tienen forma esférica u ovoide, pueden ser cilíndricas, triangulares, alargadas y pueden o no formar falsos micelios.
Pueden medir de 1 a 10 um ancho por 2-3 um de largo, si deseas observar sus núcleos, requerirás de tintas especiales.
Puedes observar por microscopio su pared celular, vacuolas, citoplasma, pequeños glóbulos de grasa y sus gránulos.
Su estructura celular es eucariota, tienen una pared rígida compuesta de dos polisacáridos: manano y glucano. Algunas pueden llegar a formar una capsula compuesta por fosfomanos. Respecto a su núcleo tenemos que está rodeado por una membrana que conserva incluso durante las divisiones.
No son móviles y su número de cromosomas varia de una a otra.
Reproducción
Las levaduras se reproducen por gemación multicelular o gemación polar, durante este proceso una porción del protoplasma sobresale de la pared celular formando una especie de bulto que crece y se desprende para formar una nueva levadura.
En el caso de las levaduras oxidativas, la yema de la cual emerge la protuberancia tiene forma tubular. El material genético se reparte entre la levadura madre y la hija.
También se pueden reproducir sexualmente en cuyo caso, forman ascosporas. En la mayoría de las levaduras, estas se forman luego de la unión o conjugación de dos células, aunque la formación de ascosporas puede darse sin la unión de dos levaduras. Luego de su formación, las ascosporas se conjugan.
La forma de las ascosporas varía según la especie y pueden ser de diferente color, rugosas, lisas.
Algunas ascosporas se convierten en clamidosporas, esto lo logran formando una pared muy gruesa en el perímetro de la célula. Esto ocurre en especies como Rhodotorula, Candida y Cryptococcus.
Características de cultivo
Las levaduras crecen en masa y cuando se cultivan en agar es difícil diferenciarlas de colonias de bacterias, para hacerlo se requiere de un microscopio que permita identificarlas.
Por lo general, las colonias jóvenes son de aspecto húmedo o mucoso, incluso harinoso. Suelen ser de color blanquecino, rosa o crema. Al envejecer se secan, se vuelven rugosas o cambian de color.
Las levaduras pueden ser oxidativas, fermentativas o ambas. Cuando se colocan en un líquido, las levaduras oxidativas forman una película, una espuma o velo; las fermentativas crecen en todo el líquido y forman dióxido de carbono.
Propiedades Fisiológicas
Las levaduras según su especie pueden ser diferentes en cuanto a su fisiología, sin embargo, comparten ciertas características, como el intervalo de temperatura para su crecimiento, con un mínimo de entre 25 a 30ºC y un máximo ubicado entre 35 y 47ºC.
Para reaccionar en un medio, requieren de un pH de 4 a 4,4, valor que estimula su crecimiento. En medios básicos no se desarrollan bien, a menos que estén adaptadas al mismo.
Crecen muy bien en ambientes con oxígeno, aunque algunas especies fermentativas pueden crecer en ausencia del mismo.
La mejor fuente de energía para una levadura es el azúcar, pero para aquellas que son oxidativas, lo mejor son los ácidos orgánicos y el alcohol, son las utilizadas para aportar sabor a los vinos.
Clasificación e identificación
Las levaduras se clasifican mediante técnicas desarrolladas por la Biología Molecular, lo que ha permitido unir o separar en grupos determinadas especies.
Las levaduras pertenecen al reino Fungi y a la división Eumicota, en la cual, encontramos los denominados hongos verdaderos.
En esta división, encontrarás que las levaduras abarcan dos de las cinco subdivisiones que presentan los Eumicetos. Las levaduras consideradas como verdaderas por algunos textos son aquellas que pertenecen a la subdivisión Ascomycotina, las cuales pueden producir ascosporas y que se clasifican en la familia Saccharomycetaceae, que a su vez si divide en 3 subfamilias.
Otra subdivisión es la Deuteromycotina, en ellas se encuentran levaduras que no forman esporas y conforman la familia Cryptococcaceae.
Para clasificar a una levadura se toman en cuenta las siguientes características:
- ¿Forma de película en medio líquido?
- Aspecto de las células vegetativas: forma, color, tamaño, inclusiones.
- Caracterización bioquímica.
- Color de la colonia.
- Forma de reproducción asexual.
- Producción de ascosporas.
- Producción de micelio.
- Propiedades fisiológicas.