77. Биотехнология получения химических веществ. Типичная схема микробиологического производства.
Большое разнообразие биотехнологических процессов, нашедших промышленное применение, приводит к необходимости рассмотреть общие, наиболее важные проблемы, возникающие при создании любого биотехнологического производства. Процессы промышленной биотехнологии разделяют на 2 большие группы: производство биомассы и получение продуктов метаболизма. Существует 5 стадий биотехнологического производства. Две начальные стадии включают подготовку сырья и биологически действующего начала. В процессах инженерной энзимологии они обычно состоят из приготовления раствора субстрата с заданными свойствами (рН, температура, концентрация) и подготовки партии ферментного препарата данного типа, ферментного или иммобилизованного. При осуществлении микробиологического синтеза необходимы стадии приготовления питательной среды и поддержания чистой культуры, которая могла бы постоянно или по мере необходимости использоваться в процессе. Третья стадия - стадия ферментации, на которой происходит образование целевого продукта. На этой стадии идет микробиологическое превращение компонентов питательной среды сначала в биомассу, затем, если это необходимо, в целевой метаболит. На четвертом этапе из культуральной жидкости выделяют и очищают целевые продукты. Для промышленных микробиологических процессов характерно, как правило, образование оченьразбавленных растворов и суспензий, содержащих, помимо целевого, большое количество других веществ. Заключительная стадия биотехнологического производства - приготовление товарных форм продуктов. биотехн. процессов.1) боль-во процессов проводится при нормальных to и р, 2) многие в-ва, образовавшиеся с помощью биотехн. методов явл. уникальными и не могут быть получены с помощью хим. синтезов, 3) в кач-ве сырья обычно использ. дешевые источники или отходы с/х пр-ва, 4) биотехн. процессы не оказывают сущ. воздействия на окр. среду, явл. более экологичными, 5) аппаратура, используемая в биотехн. пр-вах дешевле, чем в хим-их. Виды биохим. д-ти 1) Выращивание биомассы, 2) выделение продуктов, 3) утилизация опр. компонентов исх. среды, 4) обр. газа и V (шампанское, пиво), 5) изъятие пит. в-в, 6) биолог. воздействие на выщелачивание металлов из руд, 7) биотрансформация – преобразование одного в-ва в другое под д-ем ферментов и м/о, 8) биокатализ – расщепление хим. в-в с обр. нов. соединений. Б-т продукты: пищ. продукты – вино, пиво, хлеб, кормовые дрожжи, сыр, молочная, лимонная к-ты, красители, ферменты, фруктоза; антибиотики, вакцины, витамины, гормоны, коферменты; пробиотики, энтомопатогенные препараты, препараты для очистки почв, нефти.
78. Конструювання гібридних схем ДНК та вик-ня їх у генній інженерії
При нагревании изолированной ДНК две полинуклеотидные цепи расходяться в результате разрыва водородных связей. Такая денатурацыя обратима: при очень медленном охлаждении препарата будет происходить спаривание и реассоциация комплементарных участков. Если смешать короткие фрагменты денатурированных ДНК, полученных из 2-х различных, но близьких между собой видов бактерій, при температуре выше точки их плавления и затем медленно охладить смесь, тоже будет происходить реассоциация. Двойные спирали, образовавшиеся из одиночних цепей ДНК двух разных организмов, называют гетеродуплексными молекулами. Для того чтобы можно было проследить за их образованием нужно пометить ДНК одной из бактерий тяжелыми или радиоактивными изотопами. Гомологичность ДНК 2-х разных штамов тем больше, чем ближе родство этих штам мов между собой. Этот способ оправдал себя при сравнении близьких штам мов и видов. Одноцепочечная ДНК может реассоциировать и с РНК. Потому можно оценивать и гомологію между ДНК и РНК.