- •Биотехнологияның негізгі бағыттарына, «Инженерлік энзимология» курсының объектілері мен міндеттеріне және мақсаттарына сипаттама беріңіз.
- •Ферменттерге жалпы сипаттама беріңіз, классификациясын қарастырыңыз.
- •Биотехнологиялық процестердің негізгі кезеңдерін атап көрсетіңіз, инокулят дайындау кезенін және ферментацияға қосылатын мөлшерін қарастырыңыз.
- •Ферменттердің көздерін, қолдану тиімділігін қарастырыңыз.
- •Иммобилизденген биообъектілер туралы бірінші жұмыстарды қарастырыңыз.
- •«Адгезия», «адсорбция», «иммобилизация» терминдерінің айырмашылығын түсіндіріңіз және «иммобилиздеу»түсінігінің ресми түрінде пайда болуын қарастырыңыз.
- •Иммобилизденген биообъектілердің пайдалану тиімділігін дәлелденіз.
- •Биообъектілердің иммобилиздеуінің негізгі әдістерін атап көрсетіңіз.
- •Микроорганизм клеткаларының физикалық иммобилиздеу әдістеріне сипаттама беріңіз.
- •Биологиялық обьектілердің адсорбциялық иммобилиздеу әдістеріне сипаттама беріңіз.
- •Адсорбциялық иммобилиздеу әдістерінің артықшылықтарын және кемшіліктерін атаңыз.
- •Биобъектілердің мембраналық иммобилиздеу әдісін сипаттаныз және сызба нұсқасын келтіріңіз.
- •Биологиялық обьектілердің иммобилиздеунің химиялық әдісін сипаттаныз және «тасымалдаушы-клетка» арасындағы түзілген байланысының схемасын келтіріңіз.
- •Биообъекттілерді жартылай өткізгіш мембраналар түтікше түрінде және микрокапсулдау иммобилиздеу сызбаларын көрсетіңіз.
- •Биологиялық объектілердің микрокапсулдау әдісінің артықшылықтары мен кемшіліктерін келтіріңіз.
- •Белсендірілген көмірдің маңыздылығын, құрылымын және алу жолдарын қарастырыңыз.
- •Фермент препараттарын нан пісіруінде қолдануын сипаттаңыз.
- •Ет өнеркәсібінде ферменттердің қолдануын сипаттаңыз.
- •Ферменттердің ауыл-шаруашылығындағы қолданатын бағыттары.
- •Ферменттердің медицинада қолданатын бағыттары.
- •Ферменттердің кондитер өндірісінде қолдануын сипаттаңыз.
- •Физиологиялық ерітінді, дистилген және құбыр суы, құрамын, айырмашылығын көрсетіңіз.
- •Микроб популяцияның өсу сызығына сипаттама беріңіз.
- •Биообъектілер иммобилиздеуіне арналған органикалық және бейорганикалық тасмалдаушыларды салыстырмалы қарастырыңыз.
- •Биообъектілер иммобилиздеуіне қолданатын тасмалдаушы түрлерін сипаттаңыз.
- •Биообъектілер иммобилиздеуіне кен қолданатын жасанды және табиғи органикалық тасмалдаушыларға сипаттама беріңіз.
- •Гетерогенді биокатализде байланыстыру сайты түсінігін сипаттаңыз.
- •Биообъектілер иммобилиздеуіне қолданатын тасмалдаушыларға қойылатын негізгі талаптарын қарастырыңыз.
- •Тасмалдаушылар ретінде қолданатын табиғи және жасанды полимерлердің негізгі топтарының артықшылықтарын және кемшіліктерін келтіріңіз.
- •"Белсенді лай" құрамын, иммобилдеу әдісін сипаттаңыз.
- •Биоремедиация ұғымына жалпы сипаттама беріңіз.
- •Мұнай қалдықтарымен ластанған аймақты биоремедиациялау үшін қолданылатын иммобилизденген биопрепараттарды қарастырыңыз.
- •Биоремедиацияда микроорганизмдерді қолдану.
- •Ластанған ағынды суларды аэробты және анаэробты жағдайда тазалауында қолданатын биореакторларға сипаттама беріңіз.
- •Микроорганизмдер клеткаларының тегіс және саңылаулы тасмалдаушылар бетінде бекіну сызбасын көрсетіңіз.
- •Тұрмыстық ластанған ағынды суларды тазарту кешенінің негiзгi кезеңдерін ретімен келтіріңіз: химиялық, биологиялық, механикалық, физикалық.
- •Мұнаймен ластанған аймақтарының тазалау әдістеріне сипаттама беріңіз. Қолданылады.
- •Биотехнологиялық процестеріндегі гомо- және гетерогенді биокатализдеу процестерінің айырмашылығы және сызбасын көрсетіңіз.
- •Микроб клеткаларының агрегациялануы – иммобилиздеудің әдісі ретінде сипаттама берініз, флокула нұсқасын келтіріңіз.
- •Микроорганизмдер клеткаларынының тасмалдаушылар беткі құрылымдарына қарай адсорбциялық иммобилиздеу сызбаларын көрсетіңіз.
- •Биообьектілердің гельге еңгізу иммобилиздеу әдісін сипаттаныз және сызба нұсқасын келтіріңіз.
- •Иммобилизденген клеткалар арқылы l-аспарагин қышқылының алу жолдары: қолданатын микроб өкілдері, иммобилиздеу әдісі, алу жолының сызбасын келтіріңіз.
- •Ластанған ағынды суларды тазалауда иммобилизденген микроб клеткаларды пайдалануын көрсетіңіз.
- •Ксенобиотиктердің микробиологиялық трансформация процестеріне сипаттама беріңіз.
- •Мұнай өнімдерімен ластанған топырақ микрофлорасына сипаттама беріңіз.
- •Өнеркәсіптік ластанған суларды иммобилизденген микроб клеткаларымен тазалауын сипаттаңыз.
- •50. Ластанған ағынды суларды биологиялық тазалау жолдарын сипаттаңыз.
Иммобилизденген клеткалар арқылы l-аспарагин қышқылының алу жолдары: қолданатын микроб өкілдері, иммобилиздеу әдісі, алу жолының сызбасын келтіріңіз.
Құрамында аспартаза бар иммобилизденген микроб клеткасын қолданып аспарагин алу.
1993 ж. «Танабе Сейяку» жапониялық фирмасы бұл процесті өңделген. Аспартаза бар иммобилизденген микроб клеткасындағы тығыз гель 2-3мм кубикті құрап, 1 м3 көлемді колоннамен толығып, ол арқылы аммония фумаратын жібереді.
Қышқылданған элюат колонкасына кірілген рН 2,8, ал 150С салқындатқанда 100 %- таза препарат күйінде кристаллизацияланған аспарагин қышқылы алынады.
Процес үзіліссіз режимде және практикалық толықорындалады.
Аспартаза полиакриламид гелінде тез арада бастапқы активтілігін жоғалтып, аспартазалық активтілікке ие микроб клеткалары иммобилизацияланады. Аспартаза продуценті болып кейбір Escherichia coli штаммы саналып, полиакриламид гелінде клетка фиксирленеді. Аспарагин табиғи өнімнен бөлініп алынған алғашқы өнім. 1806 жылы қояншөп (спаржи) шырынынан бөліп
алған. Кең спектрлі қосылыс; ол кейбір жоғары сатылы өсімдіктерде, жануар ұлпасында бос жинақталады; Ақуыз өнімдерінде ет, балық, жұмыртқа, соя өнімдерінде табылған.
Иммобилизденген клеткадан аспарагин алу артықшылығы
Соңғы өнімнің айырмашылығы:
- жоғары концентрациялы және таза,
- процес кезінде бөгде микроорганизмдерге тұрақтылық көрсетеді,
- табиғи изомерлер синтез нәтижиесінде түзіледі,
- үзіліссіз технологиялық процестің мүмкіндігі бар
Соңғы кездері табиғи фермент жиыннан тұратын
иммобилизденген микроорганизм клеткасын қолану кең таралған. Иммобилизденген клеткамен иммобилизденген ферментті салыстырғандағы артықшылықтары, пайдалану кезінде: бөліп алу кезеңі болмай, толық технологиялық процестегі фермен иммобилизациясы және тазалау жүреді. Микроорганизмдегі ферменттер өзінің табиғи жағдайында болып (олар термостабильді, ұзақ жұмыс жасап, гетерогенді қасиетке ие, иммобилизденген ферменттерге жол бермейді).
Толық микроорганизм клеткасының иммобилизациясы аналогті түрде жүріп, көбеюін тоқтатып, өңделмеген клеткалармен салыстырғанда катализатор ретінде жұмыс мерзімі және сақталуы жоғарлайды.
Ластанған ағынды суларды тазалауда иммобилизденген микроб клеткаларды пайдалануын көрсетіңіз.
Ағын суларды тазалау – құрамындағы ластаушы заттарды жою және бұзу, патогенді организмдерді жою және залалсыздандыруды айтамыз.
Ластанған суларды тазалау сатылары: Өндіріс, зауыттар, қала канализациясы Физикалық тазалау (Фильтрлер, сепарация, т.б.) Химиялық тазалау (тұнбаға түсіру, т.б.) Биологиялық тазалау (биообьектіліерімен тазалау) Су жинақтағыш көл.
Механикалық тазарту Бұл әдістің мақсаты – ағын судан фильтрация және басқа да процестер арқылы механикалық қоспаларды бөлу. Механикалық әдіс фильтрация, еріту инерционды бөлу процесіне негізделініп жасалынады. Химиялық тазарту: Бұл әдістің мақсаты - ағынды суды әртүрлі реагенттермен өңдеп, қосылыстарды бөлу мақсатында қолданылатын әдіс.
Физика-химиялық тазарту: Бұл әдісті жұқа дисперсті және еритін бейорганикалық қосылыстарды, сонымен қатар жай тотығатын заттарды жою үшін қолданылады. Физико- химиялық әдістің ішіне: электролиз, сорбция, тотығу, экстракция, ион алмасу, хроматография, ультра дыбыс т.б процестер кіреді. Биологиялық тазарту: Ағынды суларды тазартудағы ең соңғы әдіс - биологиялық тазарту әдісі болып табылады. Биологиялық тазалау әдісі микроорганизмдер көмегімен ағын сулардың құрамындағы ластағыштарды жоюға негізделген. Лас суды биологиялық тазалау әдісінің екі түрі бар: табиғи; жасанды. Табиғи биологиялық әдістің құрамында қолданылады: сүзу алаңдары, суландыру алаңдары, биологиялық тоғандар, циркуляциясы бар тотықтырғыш каналдар. Жасанды биологиялық әдістердің құрамында қолданылады: аэротенктер және биофильтрлер, олардың әртүрлі моделдері. Биологиялық тазалау әдісі микроорганизмдердің ағынды сулардағы түрлі қосылыстарды өздерінің субстраты ретінде пайдалану әрекетіне негізделген. биологиялық тазарту жүргізбестен бұрын, ағын суларды сұйылту қажет. Ағын суларды биологиялық жолмен тазарту процестерінің 2 әдісі бар: Аэробты – микроорганизмдер заттарды тотықтыру үшін оттегі пайдаланады. Анаэробты – микроорганизмдер бос күйіндегі еріген оттегімен де, сондай – ақ нитрат иондарының электрондарының артық акцепторларымен де баййланысқа түсе алады. Бұл процестерде микроорганизмдер электрон акцепторы ретінде органикалық заттардың көмірсуын пайдаланады.
