Levaduras

    Las levaduras son hongos unicelulares. Presentan forma esférica o elíptica y su tamaño se sitúa entre 3 y 12 micras de longitud, por lo que son considerados microorganismos (al igual que las células bacterianas, aunque son mucho más grandes que éstas). Al contrario que la mayoría de los hongos, las levaduras se desarrollan y crecen en su estado unicelular, aunque algunas, como Candida albicans, necesitan formar filamentos (estructuras multicelulares) para poder llevar a cabo su ciclo vital. El principal hábitat de las levaduras son lugares con abundante presencia de azúcares como, por ejemplo, las frutas o las flores, y algunas viven en asociación íntima (simbiosis) con ciertos animales, como los insectos. Las levaduras son heterótrofas, es decir, que dependen de fuentes externas de carbono para sobrevivir.

    La facilidad de cultivo de las levaduras en el laboratorio resulta de gran utilidad para el estudio de estos eucariotas. Así, se ha podido averiguar que, al contrario que la gran mayoría de los microorganismos, presentan más de un cromosoma (por ejemplo, Saccharomyces cerevisiae tiene 16), aunque sus longitudes son mucho menores que el cromosoma único procariótico. Las levaduras son células haploides que se reproducen de manera asexual mediante un proceso denominado gemación, durante el cual se origina una yema que va aumentando su tamaño gradualmente hasta que se separa de la célula madre. Además de este tipo de reproducción, las levaduras pueden presentar un ciclo de vida que alterna entre fases haploides y fases diploides, esta última por fusión de dos células haploides. Aparte de los cromosomas, las células de levadura también tienen, en el núcleo, cierta cantidad de ADN “extra”, que se encuentra en forma de plásmido, y al que se denomina círculo de 2 μm (micras). Este plásmido contiene cuatro genes que codifican proteínas implicadas en el mantenimiento del propio plásmido, y se replica de manera independiente a la célula, pudiendo llegar a producirse hasta 30-50 copias por célula. El gran interés de este círculo de 2 μm radica en su versatilidad para ser usado como vector de clonación en procesos de ingeniería genética de levaduras.

    La gran mayoría de las levaduras, al igual que el resto de los hongos, no suelen causar enfermedades en humanos. Las pocas especies que son capaces de producir algún tipo de trastorno se consideran patógenos oportunistas, ya que la incidencia total de enfermedades que provocan es muy baja. La levadura patógena más común es Candida albicans, que provoca la candidiasis. En individuos normales, este tipo de enfermedad produce lesiones puntuales en la piel y en la mucosa de la cavidad oral y de la vagina; en pacientes que tienen SIDA, la candidiasis es la responsable de infecciones recurrentes en zonas muy diseminadas del organismo.

    Las levaduras son los microorganismos más importantes y más utilizados en la industria, ya que interesan sus propias células (para la fabricación del pan o como suplemento alimenticio), sus componentes celulares (vitaminas, enzimas, extracto de levadura, etc.) y los productos finales que fabrican durante su metabolismo, como la fermentación alcohólica (en la fabricación de bebidas alcohólicas o etanol de uso industrial). La especie más utilizada en estos procesos es, sin duda, Saccharomyces cerevisae, que es la levadura descendiente y mejorada de las primeras cepas de S. cerevisae que se usaban en la antigüedad para la fabricación de vino y cerveza. La producción a gran escala de las células de levadura se hace en grandes tanques con aireación, llamados fermentadores, utilizándose productos azucarados como fuente de carbono y energía para que la levadura pueda tener un rápido crecimiento. En el caso de la producción de bebidas alcohólicas, lo que se aprovecha es el mecanismo metabólico que realiza la levadura: la fermentación alcohólica. Las levaduras implicadas en la fabricación del vino proceden de las mismas uvas y de un tipo de levadura externa que se añade al proceso, la Saccharomyces ellipsoideus. En el caso de la cerveza, la materia prima utilizada es la cebada, y las levaduras que llevan a cabo el proceso son de dos tipos: de fermentación en superficie, que se utilizan para las cervezas ligeras, y de fermentación en el fondo, que se usan en la fabricación de cervezas rubias. En la fabricación de etanol para uso industrial se están utilizando tres géneros diferentes de levaduras: Saccharomyces, Kluyveromyces y Candida.