Обща характеристика на микроорганизмите, използвани в микробиологична промишленост.
Съвременната биотехнология се основава на постиженията на естествените науки, инженерство, технология, биохимия, микробиология, молекулярна биология, генетика. Биологични методи се използват в борбата срещу замърсяването на околната среда и вредители по растенията и животните. Чрез биотехнологични напредък може също да включва използването на имобилизирани ензими, получаването на синтетични ваксини, използването на клетъчната технология в животновъдството.
Широко разпространени хибридоми и моноклонални антитела, получени от тях, полезни като диагностични и терапевтични агенти.
Бактерии, гъбички, водорасли, лишеи, вируси, протозои в живота на хората да играят важна роля. От древни времена, хората са ги използват в процеса на печене, подготовката на вина и бира, в различни сектори на икономиката. В момента, поради проблеми при получаването на ценни протеини, увеличаване на плодородието на почвата, на околната среда почистване среда от замърсители получат биологични и други цели и задачи на изследването и използването на редица микроорганизми значително се разширява. Микроорганизмите помагат на хората в производството на ефективни хранителни протеини и биологичен газ. Те се използват при прилагането на биотехнологични методи за почистване на въздух и отпадъчни води, използването на биологични методи за унищожаване на вредителите, в получаването на лекарствени средства в разрушаването на отпадъчни материали.
Някои видове бактерии се използват за регенериране на ценни метаболити и лекарства, които се използват за решаване на проблемите на биологичното саморегулиране и биосинтеза, пречистване на води.
Микроорганизмите, предимно бактерии - класически обект за справяне с общите проблеми на генетика, биохимия, биофизика, пространство биология. Бактериите са широко използвани при решаването на много проблеми на биотехнологията.
Микробиологично реакция поради неговата висока специфичност, са широко използвани в процесите на химически превръщания на съединения с биологично активни природни съединения. Има около 20 видове химични реакции, които се извършват от микроорганизми. Много от тях (хидролиза, редукция, окисление, синтез и т.н.). За предпочитане се използват във фармацевтичната химия. При извършване на тези реакции са обект на различни видове бактерии, актиномицети, дрожди и други микроорганизми.
Създаден биотехнологичната промишленост за получаване на антибиотици, ензими, интерферон, органични киселини и други метаболити, които са производители на много микроорганизми.
Някои гъби от родовете Aspergillus и Fusarium (A.flavus, A.ustus, A.oryzae, F.sporotrichiella) способност да хидролизират сърдечни гликозиди и ksilozidy рамнозид и гликозиди, съдържащи като крайната захар глюкоза, галактоза или арабиноза. С A.terreus получава никотинова киселина.
микробиологична трансформация аптека използва за получаване на повече физиологично активни вещества или междинни съединения, синтез се постига чрез чисто химически средства с голяма трудност или невъзможно.
Производителите на биологично активни вещества включват много протозои. По-специално, дневна протозои в търбуха на преживните животни произвеждат целулаза ензим, който насърчава разлагане на целулоза (пулп).
Най-простият са производителите не само ензими, но също хистони, серотонин, липополизахарид, lipopolipeptidoglyukanov, аминокиселини, метаболити, използвани в хуманната и ветеринарната медицина, хранителни и текстилната промишленост. Те са един от обектите, използвани в областта на биотехнологиите.
Класификация и особено използването на индустриални производители
Продукти. Обхватът на продукти, произведени в биотехнологични процеси е изключително широк. Според вида и обема на производството на първо място са продуктите, произведени в процеса, въз основа на активността на микроорганизми. Тези продукти са разделени в три основни групи: Група 1 - биомаса, което е желания продукт (единична клетка протеин) или се използва като биологичен агент (biometanogenez, бактериални извличане на метали); Втора група - първични метаболити - на нискомолекулни съединения, необходими за растежа на микроорганизми като строителни блокове на макромолекули, коензими (аминокиселини, витамини, органични киселини); Трета група - вторични метаболити (idiolity) - Тази връзка не е необходима за растежа на микроорганизмите и не е свързано с техния растеж (анти-антибиотици, алкалоиди, хормони, токсини и растеж). Допълнителни микробиологични продукти на синтеза - голям брой различни биологично активни съединения, включително протеини и вещества на медикамент, ензими и енергия (биогаз, алкохоли) и минерални ресурси (метали), средства за борба с вредители (биоинсектициди) и Биотор (плъзгач). Във връзка с разработването на нови методи на биотехнологиите (Ензим Engineering, клетъчно и генното инженерство), спектърът на целевите продукти непрекъснато се допълва. Сред тях, увеличаване на пространството, заемано от диагностика и лечение средство (хибридоми, моноклонални антитела, ваксини, серуми, хормони, антибиотици модифицирани).
Методи за производство на промишлени щамове.
Методи за получаване на съвременната селекция на базата на ген-статично проектиране ин виво и ин витро. Генното инженерство ин виво: позволява да се получи и изолира мутанти при използване на различни методи за обмен на генетична информация между живи микробни клетки.
Генното инженерство ин витро: въз основа на въвеждането на ДНК от отделните фрагменти в жива клетка за получаване на рекомбинантни генетични структури с желаните свойства стратегия за отглеждане на микроорганизми е да се намери природни форми, които имат благоприятен за човешки свойства (синтез на съединения, висока скорост на растеж , способността да се асимилира евтини и достъпни субстрати и т. д.) и Так допълнителни подобрения, създаване на техните базисни промишлени щамове. Този проблем обикновено се решава чрез промяна на регулацията на метаболитната активност на клетките. Съвременни тенденции в подбора на производителите - konstrui-ТА на промишлени щамове с желаните свойства с помощта на най-новите постижения на основните клонове на биологията, във връзка с методите на класическата разплод.
Натрупването на желаните микроорганизми се дължи на създаването на избираеми условия на култивиране благоприятни за групата. За да направите това, трябва да се вземат предвид физиологичните и биохимични характеристики разпределени култура. Селективно потискане на растежа на определени групи микроорганизми може да бъде постигнато чрез въвеждане на антибиотици в околната среда.
Например, за партида култура на азот за определяне микроорганизми да бъде приготвена среда без азотни свързан форми. За забавяне на развитието на Грам-положителни бактерии могат да бъдат добавени пеницилин. Получаване на обогатяване култури е важна стъпка в процеса, което позволява да се получат чисти култури. Той също така дава възможност да се направи оценка на въздействието на различни фактори на околната среда върху смесена микробна популация, което би могло да се дължи на движение селекция от микроорганизми, способни да взаимодействат с специални пречупвам йонни субстрати или се развива добре в необичайни обстоятелства.
Изолиране на чиста култура на микроорганизма ще бъде успешна Nym, ако присъства в смесена популация в Coy доста висока концентрация. Обикновено, спестовна култура получен в затворени системи макс, т. Е. Микроорганизми култивират в конвенционални периодични (сто-стационарни) условия на блюдо на Петри, колба или епруветка, когато в културалната среда концентрацията на хранителни вещества и метаболитни продукти постоянно се променя по време на клетъчен растеж. За полу-cheniya обогатяване култури се използват също отворена система хемостатични за наблюдение на концентрацията на хранителни вещества, ограничаване на растежа на клетките, което от своя страна може да izbi-селективност на влияние върху скоростта на растеж на различни организми в смесена култура, при което започва някои микроорганизми предимство количествен-venno. За изолиране на микроорганизми като чисти култури са сравнително малко познати методи. Най-често използваният метод izolirova-нето на единични клетки на твърда среда, докато прилагането на метода на ивици или подаващото чаши малко количество течна култура (ограничаване метод разреждане).
Свързани статии