Správa o technikách separácie a koncentrácie v biotechnológiách

technikách

Toto odkaz opísať Separačné a koncentračné techniky v biotechnológiách. Nižšie vidíte obsah a výpis z dokumentu (približne 2 strany).

Archív obsahuje 1 súbor doc de 31 strán .

Vedúci učiteľ/Prezentované učiteľovi: Gavrila Lucian, Grosu Luminita

Odporúčame vám dôkladne si prezrieť poskytnutý výpis, obsah a obrázky a ak je to to, čo potrebujete pre svoju dokumentáciu, môžete si ho stiahnuť. Potrebujete to 5 bodov.

obsah

Úvod
Kvasinky ako biotechnologické látky
Aspekty týkajúce sa biológie kvasiniek
Metabolické inžinierstvo v kvasinkách
Zlepšenie výkonnosti procesu zvyšovania produktivity a výroby
Zlepšenie bunkových vlastností
Produkcia heterológnych proteínov
Získanie enzýmov z kmeňov Saccharomyces cerevisiae
Enzýmy - všeobecné informácie
Katalytická aktivita enzýmov
Klasifikácia enzýmov
Invertáza - všeobecné informácie
Mikroorganizmy produkujúce invertázu 2
Získanie invertázy z kmeňov Saccharomyces cerevisiae
Surové a pomocné materiály
Technologická schéma na získanie inverznej hodnoty 14
III.3 Štúdium separácie a čistenia enzýmov pomocou membránových techník
Ako pracovať a spracovávať výsledky
Separácia a čistenie invertázy
Stanovenie aktivity invertázy 19
Technologické fázy a parametre procesu
Ukazovatele kvality hotového výrobku - invertáza
Sociálno-ekonomické účinky 16
závery
Bibliografia

Výňatok z dokumentu

I.1.1. Kvasinky ako biotechnologické látky

Mikroorganizmy vrátane baktérií, kvasiniek, vláknitých húb a jednobunkových rias sa používajú v ponorených kultúrach na získanie rôznych produktov vrátane bielkovinovej biomasy. Od počiatkov rozsiahlej výroby penicilínu, streptomycínu a ďalších antibiotík až po premenu steroidov rôznymi mikroorganizmami bolo vyvinuté množstvo zariadení pre ponorené kultúry, z ktorých sa bežnejšie používajú dva typy: bioreaktor s mechanické miešanie, s rôznymi variantmi miešadiel a systémov rozbíjania peny, vzduchový fermentor, ktorý možno považovať za hybrid medzi klasickým mechanickým miešadlom a ťahovým typom vzduchového fermentora.

Limitujúcimi faktormi vývoja buniek v takomto fermentačnom zariadení sú prenos tepla a prenos hmoty, ktoré ovplyvňujú využitie živín, najmä kyslíka bunkami, ako aj množstvo produktov metabolizmu.

O tejto téme bola vyvinutá bohatá literatúra, ktorá popisuje vplyv týchto faktorov na vývoj mikrobiálnych ponorených kultúr so zvýraznením limitujúceho faktora pre produkciu bunkovej hmoty a primárnych alebo sekundárnych metabolitov.

I.1. 2. Aspekty týkajúce sa biológie kvasiniek

Kvasinky sú pre ľudstvo prospešné, pretože sa väčšinou používajú na výrobu potravín, vína, piva, bioterapeutických látok a liečiv. Teraz bolo rozpoznaných asi sedemsto druhov kvasiniek. Pretože sa kvasinky často používajú v tradičných a moderných biotechnológiách, je objavovanie nových druhov spojené aj s novými technológiami.

Na opis rozsahu kvasiniek sa použilo niekoľko definícií. Podľa Guilliermond (1912) a Lodder (1970) [11] sú kvasinky jednobunkové huby s reprodukciou pučaním alebo štiepením. V tejto súvislosti sa zistilo, že kvasinky sú skutočné jednobunkové huby, ale v skutočnosti je väčšina druhov kvasiniek dimorfná a okrem jednobunkového vývoja produkuje aj pseudohyfy a hyfy.

Identifikácia, pomenovanie a umiestnenie kvasiniek v ich vlastnom evolučnom rámci sú dôležité pre mnohé vedecké oblasti, ktoré zahŕňajú poľnohospodárstvo, medicínu, biologické vedy, biotechnológie a potravinársky priemysel.

Taxonomiu kvasiniek obohatili komparatívne výskumy, ktoré zahŕňajú morfológiu, fyziológiu, genetiku, biochémiu, ekológiu a molekulárnu genetiku.

Prvé obdobie v systematike kvasiniek, ktoré sa datuje do 60. rokov, sa vyznačuje hĺbkovými štúdiami morfológie, komparatívnej výživovej fyziológie a konvenčnej genetiky.

O druhom období systematiky kvasiniek sa uvažuje od roku 1960 do súčasnosti a vyznačuje sa prehlbovaním štúdia morfologických znakov v dôsledku zavedenia elektrónovej mikroskopie, aplikácie biochemických kritérií a zavedenia štúdií molekulárnej genetiky.

I.1.3. Metabolické inžinierstvo v kvasinkách

Saccharomyces cerevisiae je najintenzívnejšie študovaný eukaryotický mikroorganizmus, ktorý pomáha poznať biológiu eukaryotickej bunky a implicitne aj ľudskej biológie.

Niekoľko storočí sa Saccharomyces cerevisiae používa pri výrobe potravín a alkoholických nápojov a dnes sa tento mikroorganizmus používa v mnohých procesoch vo farmaceutickom priemysle. Saccharomyces cerevisiae je organizmus, s ktorým sa dá ľahko pracovať, pretože je nepatogénny a kvôli množstvu aplikácií v priebehu času pri získavaní spotrebného materiálu, ako je etanol alebo droždie, bol klasifikovaný ako organizmus GRAS (všeobecne považovaný za bezpečný = organizmus) považované za bezpečné, netoxické). Kvôli fermentácii a technologickým procesom veľkovýroby Saccharomyces cerevisiae je tento organizmus atraktívny z viacerých biotechnologických dôvodov, ako bude ilustrované ďalej. Ďalším dôležitým dôvodom na ospravedlnenie použitia mikroorganizmu Saccharomyces cerevisiae v biotechnológiách je jeho náchylnosť na genetické modifikácie pomocou technológie rekombinantnej DNA, ktorú ďalej uľahčil prístup k úplnej genomickej sekvencii Saccharomyces cerevisiae, publikovanej v roku 1996.

Zdokonalenie pivovarských kmeňov kvasiniek bolo tradične založené na náhodnej mutagenéze a genetickom krížení dvoch kmeňov, po ktorom nasledoval skríning v závislosti od vlastností zaujímavých mutantov. Posledný vývoj sofistikovaných metód v oblasti technológie rekombinantnej DNA umožnil manipulovať s určitou záujmovou cestou, a teda zlepšiť bunku priamym prístupom. Teraz je však možné zaviesť určité genetické poruchy, aby sa zmenila iniciačná sila konkrétneho génu, indukovali delécie v génoch alebo aby sa do bunky vniesli celé gény.

Zlepšenie bunkových vlastností získané kombináciou teoretických analýz založených na biochemických informáciách a aplikáciách genetického inžinierstva prinieslo metabolické inžinierstvo. Tento prístup sa do veľkej miery skladá z dvoch dôležitých aspektov.