La lumière ultraviolette nuit aux cellules de tous les types, y compris les cellules de levure. Une expérience de laboratoire commune pour les étudiants qui étudient la biologie consiste à irradier les cellules de levure avec de la lumière ultraviolette pendant des périodes de temps variables. Les élèves établissent ensuite le taux de mortalité des cellules par rapport au temps d'exposition aux rayonnements et trouvent une relation directe. Le rayonnement ne détruit pas directement les cellules de levure, cependant; il endommage les molécules d'acide désoxyribonucléique, ou ADN, qui peuvent affecter les cellules de plusieurs façons.
Mutations
Les radiations ultraviolettes ne détruisent pas complètement les cellules de levure. Au lieu de cela, il endommage leur ADN. En fait, à des temps d'exposition plus courts, la plupart des cellules de levure pourraient ne pas mourir du tout, mais beaucoup deviendront mutées. Les mutations se produisent lorsque la séquence dans l'ADN est modifiée. Rappelez-vous que l'ADN contient les gènes d'un organisme et que les gènes sont responsables de toutes les caractéristiques d'un organisme. Lorsque les gènes d'un organisme sont modifiés, ses caractéristiques changent. Parfois, ces changements seront fatals pour l'organisme, mais parfois ils peuvent être bénéfiques. Les mutations, après tout, sont l'une des forces motrices de l'évolution par la sélection naturelle. Le rayonnement ultraviolet à faibles doses affectera donc une population de levures en y introduisant des mutations, et donc une variabilité génétique.
Mort par apoptose
À des expositions plus élevées, l'ADN des cellules de levure est irrémédiablement endommagé par le rayonnement ultraviolet. Les cellules eucaryotes, comme la levure, peuvent subir un processus appelé apoptose lorsque leur ADN devient trop gravement endommagé. L'apoptose, ou mort cellulaire programmée, est essentiellement une forme de suicide cellulaire où la cellule se digère elle-même. Le résultat de l'apoptose est un groupe de petits paquets de membrane qui contiennent ce qui était le contenu de la cellule entière. Chez les animaux multicellulaires, l'apoptose a pour fonction d'empêcher les cellules cancéreuses d'envahir le corps. Dans un organisme unicellulaire comme la levure, les scientifiques supposent que l'apoptose se produit pour faire plus d'espace dans l'environnement pour les autres cellules.
Un bénéfice surprenant
Les scientifiques ont découvert de nombreux facteurs de croissance provoquer une croissance plus rapide d'une population de cellules de levure. Parmi ceux-ci sont des complexes d'acides aminés riches en azote qui sont contenus dans les cellules elles-mêmes. Par exemple, si un scientifique casse un tas de cellules de levure, puis mélange ce qui sort avec des cellules vivantes, les cellules vivantes se développeront plus rapidement. Les scientifiques ont découvert que le mélange stimulant la croissance le plus efficace est obtenu à partir de cellules de levure qui ont été détruites par le rayonnement ultraviolet. Donc, si la moitié d'une colonie de levures est tuée par le rayonnement ultraviolet, les survivants peuvent subir une énorme poussée de croissance.
