Language
Country/Area
No result found
Mengapa ragi ini menjadi bintang dalam ilmu kehidupan? Selidiki rahasia Saccharomyces cerevisiae!
Saccharomyces cerevisiae, yang sering disebut ragi pembuat bir atau ragi pembuat roti, telah memainkan peran penting dalam pembuatan anggur, pembuatan roti, dan minuman beralkohol sejak zaman dahulu. Berasal dari kulit anggur, ragi ini merupakan salah satu model eukariotik yang paling banyak dipelajari. Berapa banyak rahasia yang dimiliki ragi ini?
Saccharomyces berasal dari akar kata Yunani, yang berarti "jamur gula", dan cerevisiae berarti "bir" dalam bahasa Latin.
Sel-sel S. cerevisiae biasanya berbentuk bulat atau oval, berdiameter 5 hingga 10 mikrometer, dan bereproduksi dengan cara bertunas. Ragi ini dapat memulai banyak proses fermentasi umum dan memberikan bantuan penting dalam banyak studi biologi, karena banyak protein utama dalam biologi manusia ditemukan melalui studi homolognya, termasuk protein siklus sel, protein pensinyalan, dan enzim pemrosesan protein, dll. Khususnya, S. cerevisiae adalah satu-satunya ragi yang ditemukan memiliki badan Berkeley, struktur seluler yang memainkan peran penting dalam jalur sekresi tertentu.
Latar Belakang SejarahPada abad ke-19, sebagian besar pembuat roti memperoleh ragi dari pembuat bir, yang menyebabkan munculnya roti beragi manis seperti roti Imperial "Kaisersemmel". Seiring berjalannya waktu, pembuat bir secara bertahap beralih dari penggunaan S. cerevisiae (ragi fermentasi atas) ke S. pastorianus (ragi fermentasi bawah).
Dengan kemajuan dalam mikrobiologi yang dibuat oleh Louis Pasteur, metode yang lebih maju untuk menumbuhkan galur bakteri murni menjadi mungkin.
Pada awal abad ke-20, teknologi produksi baru mengubah produksi ragi menjadi proses industri utama, menyederhanakan distribusi, mengurangi biaya per unit, dan memainkan peran utama dalam komersialisasi dan komoditisasi roti dan bir. Selama Perang Dunia II, Fleischmann mengembangkan ragi kering aktif granular untuk militer AS yang tidak memerlukan pendinginan, membuat masa simpan ragi lebih lama dan lebih tahan terhadap suhu tinggi, menjadikannya ragi standar untuk banyak resep militer AS.
Karakteristik biologis
Di lingkungan alami, sel ragi terutama ditemukan pada buah matang, seperti anggur. S. cerevisiae juga dapat ditemukan pada kulit pohon ek. Pada semut sosial selama musim dingin, ragi ini dapat menyebar dari ratu ke ratu. Reproduksi dan pertumbuhan tersebut memungkinkan S. cerevisiae tumbuh pada suhu optimal sekitar 30 hingga 35°C.
Siklus pertumbuhan
S. cerevisiae ada sebagai sel tunggal dan mampu tumbuh dalam bentuk diploid dalam kondisi kaya nutrisi. Ketika tekanan lingkungan meningkat, sel-sel diploid dapat menghasilkan empat spora haploid melalui meiosis dan kemudian melakukan hibridisasi. Dalam kondisi optimal, ragi dapat menggandakan populasinya setiap 100 menit, tetapi laju pertumbuhan ini bervariasi tergantung pada galur dan lingkungan.
Masa hidup reproduksi ragi rata-rata sekitar 26 pembelahan sel, suatu proses yang melambat seiring waktu ketika tidak bereproduksi.
Kebutuhan nutrisi
Semua galur S. cerevisiae mampu tumbuh secara aerobik pada glukosa, maltosa, dan trehalosa, tetapi tidak dapat tumbuh pada laktosa dan selobiosa. Mereka dapat memanfaatkan amonia dan urea sebagai satu-satunya sumber nitrogen, tetapi tidak dapat memanfaatkan nitrat. Karakteristik ini membuat S. cerevisiae lebih fleksibel dalam aplikasi laboratorium dan industri.
Aplikasi dalam penelitian biologi
S. cerevisiae berperan sebagai organisme model dalam penelitian biologi. Pemindahan dan pemindahan gen telah menjadi dasar dari banyak eksperimen penting. Ia juga banyak digunakan dalam penelitian seperti penuaan, kerusakan otak, dan perbaikan DNA. Karena kemudahan manipulasi dan perkembangbiakannya yang cepat, S. cerevisiae telah digunakan dalam pengembangan banyak teknik bioteknologi.
Pengurutan GenomS. cerevisiae juga dikenal sebagai organisme eukariotik pertama yang genomnya diurutkan, sebuah pencapaian yang diumumkan secara resmi pada tanggal 24 April 1996. Basis data ini telah menjadi sumber penting untuk mempelajari ragi.
Penelitian S. cerevisiae tidak hanya penting bagi pengembangan ilmu dasar, tetapi juga memberikan arah baru untuk mengatasi banyak masalah terapan dalam bidang kedokteran dan pertanian. Dari proses fermentasi umum hingga regulasi gen yang kompleks, apakah misterinya yang tak berujung hanya akan terungkap seiring berjalannya waktu?
