Ратников, Шибанова. Тема 5

Содержание

Слайд 2

Факторы, влияющие на биосинтез ферментов 1. Генетический фактор Состав и количество

Факторы, влияющие на биосинтез ферментов

1. Генетический фактор
Состав и количество синтезируемых клетками

ферментов зависит главным образом от наследственных свойств данного организма, так как структура каждого образующегося в клетке белка определяется соответствующим геном. В то же время ген как единица наследственности способен изменяться, делиться и расщепляться под влиянием внешней среды, а также в результате направленных мутаций искусственного характера.
Пример: получение промышленно ценных штаммов мутантов с измененными генетическими свойствами успешно осуществляется путем селекции с использованием мутагенных факторов, таких, как ионизирующие и неионизирующие излучения, изотопы, актинофаги, антибиотики, химические соединения, обладающие высокой преобразующей способностью по отношению к наследственным элементам клетки.
Слайд 3

2. Состав питательной среды В биосинтезе ферментов, производительность существующих технологических процессов

2. Состав питательной среды
В биосинтезе ферментов, производительность существующих технологических процессов по

каждому ферменту не в последнюю очередь зависит от состава питательной среды, имея в виду наличие в ней не только источников углерода, азота, фосфора и других элементов, но и веществ, играющих роль индукторов или репрессоров биосинтеза данного конкретного фермента или их групп.
Пример: фермент липаза почти не синтезируется грибом Asp. awamori на среде без индуктора, внесение кашалотового жира усиливает биосинтез фермента в сотни раз. Этот же вид гриба при добавлении в среду крахмала и полном исключении минерального фосфора интенсивно синтезирует другой фермент — фосфатазу)
Слайд 4

3. Компоненты содержащие дополнительные факторы роста Для интенсификации процесса роста и

3. Компоненты содержащие дополнительные факторы роста
Для интенсификации процесса роста и синтеза

ферментов часто добавляют всевозможные вытяжки или экстракты, содержащие дополнительные факторы роста.
Пример: к ним относятся прежде всего аминокислоты. Они легко проникают внутрь клетки и специфически влияют на образование фермента. Факторами роста являются также пуриновые основания и их производные, РНК и продукты ее гидролиза.
Слайд 5

4. Минеральные соли (Mg2+, Са2+, Mn2+, Zn2+, Fe2+, Cu2+ и некоторых

4. Минеральные соли
(Mg2+, Са2+, Mn2+, Zn2+, Fe2+, Cu2+ и некоторых

других металлов )
Пример: ионы Са повышают устойчивость α-амилазы, ионы Fe и Mg активизируют и стабилизируют протеолитические ферменты; Fe2+ и Сu2+ участвуют в реакциях, связанных с утилизацией и превращением энергии.
Слайд 6

Факторы, влияющие на биосинтез ферментов в процессе культивирования Характер процесса культивирования

Факторы, влияющие на биосинтез ферментов в процессе культивирования

Характер процесса культивирования
С

точки зрения характера процесса культивирования микроорганизма-продуцента все технологические процессы производства ферментных препаратов делятся на две принципиально отличные группы:
ферментация ведется глубинным методом в жидкой питательной среде
используется поверхностная культура, растущая на специально подготовленной рыхлой и увлажненной питательной среде
Слайд 7

Факторы, влияющие на биосинтез ферментов в процессе культивирования При глубинном культивировании

Факторы, влияющие на биосинтез ферментов в процессе культивирования

При глубинном культивировании концентрация

фермента обычно значительно ниже, чем в водных экстрактах поверхностной культуры (не более 3%).
Для некоторых культур характерно торможение роста и биосинтеза высокими начальными концентрациями субстрата. Поэтому часто некоторые компоненты питательной среды вводятся постепенно на стадии активного роста. Параллельно проводится поддерживание оптимального уровня кислотности среды.
Слайд 8

Получение неочищенных ферментных препаратов Неочищенные ферментные препараты представляют собой культуру микроорганизмов

Получение неочищенных ферментных препаратов

Неочищенные ферментные препараты представляют собой культуру микроорганизмов вместе

с остатками питательной среды, высушенной при мягком режиме до влажности не более 8-12%
Неочищенный ферментный препарат может быть получен на основе поверхностной или глубинной культуры. Глубинная культура может быть перед сушкой отделена от нерастворимой части или высушена вместе с ней.
Слайд 9

Получение сухой поверхностной культуры Поверхностная культура м/о имеет влажность 35-58%, это

Получение сухой поверхностной культуры

Поверхностная культура м/о имеет влажность 35-58%, это низкостабильный

продукт, который следует сразу использовать или высушивать до равновесной влажности 10-12%. Перед высушиванием культура выгружается из растильной камеры, измельчается до определенной величины частиц и высушивается (для этого используются различные виды сушилок: шкафные, шахтные, барабанные и т. д.)