Chapitre 4 - Levures Flashcards
Connaitre les différents types de reproduction chez les levures
- Asexué : fission, bourgeonnement
- Sexué
Connaitre les différentes structures cellulaires qui peuvent découler des types de reproduction des levures et les dessiner
- Pseudohyphes : Bourgons allongés attachés formant chaine. Présence de constrictions entre les cellules
- Hyphes : Structures tubuleuses et filamenteuses sans constriction entre les cellules
- Ballistoconidies : Conidies expulsés dans l’air, Sporobolomyces
- Arthroconidies : Conidies formées par la désarticulation des cellules d’une hyphe, Trichosporon
Nommer et connaitre brièvement la fonction des constituants cellulaires d’une levure
Paroi cellulaire, Capsule, Noyau, Mitochondrie, Liposome, Vacuole, RE, Cytoplasme
Connaitre les lois de Kluyver concernant le potentiel fermentaire d’une levure
- Si fermente PAS le glucose = fermente aucun sucre
- Si fermente glucose = fermente fructose et mannose
- Si fermente lactose, fermente PAS maltose (vise-versa)
Nommer et décrire brièvement des critères biochimiques et physiologiques pour identifier des levures
- Voies oxydatives et fermentaires
- Assimilations de sources variées d’azote
- Production d’uréase
- Sensibilité au cycloheximide
- Composition chimique de la paroi cellulaire
- Nature du coenzyme Q et des a.gras
- % C-G
Savoir comment les sucres entrent dans une levure comme S. cerevisiae
Hexoses : diffusion facilité (transporteur membranaire), juste le maltose qui demande un transport actif
Sucrose, raffinose, mélibiose : enzyme à l’extérieur de la cellule hydrolysent sucres
Maltose, lactose, cellobiose : enzyme à l’intérieur de la cellule hydrolysent sucres
Décrire brièvement les processus générateurs d’énergie qui concernent les levures
Fermentation : glycolyse jusqu’au pyruvate, puis = éthanol OU a. lactique. produit 2 ATP
Oxydation : glycolyse, puis oxydation du NADH2 permet de faire 8 ATP. Possibilité de faire 38 ATP qui dégrade complétement.
Cycle des pentoses : aussi possible en conditions aérobies
Expliquer ce qu’est l’effet Pasteur
Quand il y a présence d’oxygène et peu de sucre, la levure inhibe la fermentation pour favorisé l’oxydation. Action sur la pyruvate déshydrogénase
Expliquer ce qu’est l’effet Crabtree
Quand il y a de grande quantité de sucre (plus de 100 g / L), la levure favorise la fermentation qu’il y ait de l’oxygène ou non. L’accumulation a un effet sur la pyruvate carboxylase.
Expliquer ce qu’est l’effet KILLER
Ces levures produisent une toxine qui n’a aucun effet pour elles mais qui est léthale pour d’autres levure selon un spectre d’activité plus ou moins large.
Connaitre les caractéristiques d’une toxine KILLER
- Codé par de l’ADN ou de l’ARN doucle brin cytoplasmique
- Glycoprotéines de 10-20 kDa
- Thermosensible (20 en liquide et 28-30 en gélose)
- Maximalement actives selon un pH de 4.5
Nommer et expliquer brièvement les méthodes de conservation des levures
- Repiquetages successifs : de 3 à 6 mois
- Dessication : consiste à déshydrater de grandes quantités de levure, avec ou sans vide, pour ralentir leur métabolisme. Par chaleur sèche ou anhidride phosphorique
- Lyophilisation : pour conserver les souches, déshydrater par sublimation sous pression réduite une suspension congelée de la levure. plus utilisé, pas chez, facile
- Congélation : petit volume de suspension avec agents protecteurs est progressivement congelé (-1 à -40, peut aller à -196) décongélation rapide
Décrire en détail la fabrication de la bière
MALTAGE
trempage, germination, touraillage, concassage
BRASSAGE
empâtage, filtration
HOUBLONNAGE
Cuisson, transfert du moût,
FERMENTATION
inoculation, fermentation, maturation, (filtration, carbonation et pasteurisation opt.)
Différencier S. cerevisiae et S. carlsbergensis
S. cerevisiae : fermentation haute, brassage insusioin, Ale, 2-3 jours à 15-20, sucres métabolisables maltobiose et maltotriose
S. carlsbergensis : fermentation basse, brassage par décoction, Lager, 2 semaines à 5 - 10, sucres métabolisables maltobiose, maltotriose et mélibiose, ajout de CO2
Connaitre des biotechnologies permettant de réaliser des levures encore plus productives
- Souches mutantes 2-DOG
- Fusion de sphéroplastes
- Fusion au niveau génomique / plasmide
Nommer les matières premières utilisées pour faire croitre les levures
Orge, mélasse, raisins
Qu’est-ce qu’un champignon?
Organisme unicellulaires ou pluricellulaires eucaryotes qui possèdent un noyau et dont la paroi cellulaire contient de la chitine. Se reproduisent de manière sexuée et asexuée
Qu’est-ce qu’une levure?
Champignon qui se présentent principalement sous une forme unicellulaire et qui se multiplient par bourgeonnement ou par fission
Quel est le principale vecteur distribuant des levures?
Les insectes
Comment isole-t-on des souches à partir d’échantillon environnementaux chez les levures?
- prélèvement
- chaque échantillon est dillué dans le l’eau stérile - transfert sur gélose qui permet de faire croitre levure mais pas bactérie ni moisissures
- observation macroscopique - colonie repiquée pour purification et identification
Quelles sont les applications possibles des levures en industrie?
- Produit alimentaire résultant d’un processus fermentaire
- Biomasse et spécialités alimentaires
- Production d’éthanol en tant que source d’énergie
- Production de protéines et de peptides hétérologues
Différencier fission du bourgeonnement
Fission : se divisent par la formation d’une cloison qui les sépare en deux sans qu’il y ait de constriction de la paroi ¢ d’origine
Bourgeonnment : une excroissance pousse sur la cellule mère
Quels sont les types de bourgeonnement?
Multilatéral : les bourgeons formés à partir d’un endroit (différent pour tous les bourgeons (Saccharomyces)
Bipolaire : les bourgeons sortent que des deux extrémités (Hansensporia)
Unipolaire : bourgeons se forment à partir d’une seuls extrémité (Malassezia)
Connaitre les caractéristiques de la paroi cellulaire
- 15% - 20% du poids sec de la cellule
- extrèmement rigide
- rôle de protection et de support
Connaitre les rôles de la capsule
Rôle de virulence (adhérence) et pour éviter les protéines du système immunitaire
Quel genre de levure présente des cicatrices de bourgeonnement toujours au même endroit?
Basidiomycètes
Quels sont les avantages et les désavantages de brasser à haute gravité?
Avantages : plus la densité est élevée, plus il y aura d’alcool dans le produit final. Souvent on va dilué la bière après la maturation dans de l’eau carbonnée, donc on fait plus en produisant moins
Désavantages : un moue trop dense a une influence négative sur les levures plus difficile de cibler la saveur finale précise de la bière.
Différencier les deux méthodes d’empâtage.
Infusion : mélange chauffé progressivement de 45 à 75, Ale
Décoction : partie du mélange est prélevé chauffé à 70 puis 100, puis remis avec le reste du mélange dont la température atteint 55, lager
Quelles sont les utilités de l’étape de cuisson?
- Stérilisation
- Inactivation des enzymes de dégradation restants dans le moût
- Production d’arômes et de saveurs
- Précipitation de protéines, de polyphénols et de composants lipidiques; séparation des graisses
Si on veut ajouté une saveur à la bière, comme framboise ou autre, à quel moment on l’ajoute?
Après la maturation, donc pendant les phases de filtration, carbonation et pasteurisatin si on les fait.
Quelles sont les deux types de fermentations et leur caractéristiques?
Fermentation haute : Ale, 2-3 jours à 15-20
Fermentation basse : Lager, 2 semaines à 5 - 10
Donner des caractéristiques des souches mutantes 2-DOG.
- Ils sont incapables de métaboliser une molécule analogue du glucose (2-DOG)
- Ne sont pas touchés lors de la répression catabolique et vont métaboliser d’autre sucre du moue (comme le maltose)
- Permet de mélanger des mutants avec des non-mutants pour fermenter plus.
Donner des caractéristiques de la levure de fusion Labatt 1400.
- Tolère les pression osmotiques élevées
- Fermente à des T plus élevées
- Produit plus d’éthanol que la plupart des autres espèces du genre Saccharomyces.
Quels sont les caractéristiques de l’hétéroplasmon mélangeant un croisement rare et mutation kar?
- possède le contenu de plusieurs cytoplasmes
- forment 1% de la population et tuent les autres espèces en 24h
- aide à préserver les souches de levure
- problème si on veut une fermentation mélangeant diverses levures.
Pourquoi on cherche a éviter un hétérokaryon quand on fusion un type cellulaire avec une souche kar?
le gène kar cause fusion des noyaux, et risque de perdre des gènes pertinents de la souche utile pour la fermentation de la bière. on veut juste le plamide KILLER
Comment un boulanger et un producteur de levure vont adapter leurs procédés de fabrication de levure?
Boulanger : veut du CO2, donc va limiter l’O2, ce qui pousse la fermentation (fait éthanol aussi)
Producteur : veut de la biomasse, donc limite les sucres présents et met de l’air = oxydation.
Qu’est-ce qu’un ascospores?
spores formés dans un asques suite à la méiose
Qu’est-ce qu’un basidiospore?
spores formées sur une baside suite à la méiose
Qu’est-ce qu’un téliospores?
Cellules à paroi épaisse à l’intérieur desquelles se produit une caryogamie. Téliospore germent = méiose puis basidiospore
Qu’est-ce qu’une levure homothallique?
Les cellules d’une même colonie peuvent s’autofertiliser
Qu’est-ce qu’une levure hétérothallique?
La reproduction sexuée n’est possible qu’à partir de deux souches compatibles sexuellement
Qu’est-ce qu’une promitochondrie?
mitochondrie qui remplace celles présentent lors du changement vers la fermentation