- •Есимова анар мәденқызы
- •Биотехнология өндірісіндегі технологиялық сызба нұсқа
- •Биотехнология өндірісіндегі технологиялық сызба нұсқа
- •Биотехнология аумағына жалпы мәлімет
- •1 Сурет - Микроскоп
- •Микрроорганизмдердің химиялық құрамы
- •Тыныс алу барысында микроорганизмдер энергияны тек жылу күйінде ғана емес,басқада формада,химиялық электр тогы және жарық күйінде де қамти алады.
- •Микроорганизмдерді культивирлеу әдістері
- •Микроорганизмдерді үздіксіз култивирлеу
- •Микроорганизмдерді үздіксіз культивирлеу жағдайлары
- •Үздіксіз культивирлеу процесіндегі микроорганизмдердің өздігінен реттелу қабілеті
- •Үздіксіз культивирлеу жүйесінің классификациясы
- •Бақылау сұрақтар
- •Егіс материалын алу сатысы
- •Микроорганизм культурасын сақтау әдістері
- •Цехтағы таза культурадан егіс материалын алу технологиясы
- •Бақылау сұрақтар
- •Қоректік ортаны дайындау сатысы
- •Микроорганизмнің қоректенуі
- •Қоректік ортаны дайындауға арналған шикізат
- •Қорғасын - 0,1 Мырыш - 5,0
- •Қоректік ортаны дайындау технологиясы
- •Бақылау сұрақтар
- •Ауаны зарарсыздау және тазарту сатысы
- •Бақылау сурақтар
- •Ферментация сатысы
- •Ферментация процесінің технологиялық ерекшеліктері
- •Ферментердың құрылысы
- •Биосинтез процесінде аэрациялау және араластыру
- •Көбіктің пайда болуы және көбік сөндіргіш
- •Бақылау сұрақтар
- •Культуральды сұйықтықтан биомассаны бөліп алу және концентрлеу сатысы
- •49 Сурет - Барабанды вакуум - фильтрдің жұмыс істеу сызба нұсқасы
- •Бақылау сұрақтар
- •Микробиологиялық синтездің дайын өнімін бөлу сатысы
- •Инактивтелген биомассаны бөліп алу
- •Культуральды сұйықтықтан метоболизм өнімін бөліп алу
- •55 Сурет - Эмульсияны бөлудегі табақша барабан сепаратордың сызба нұсқасы:
- •Жасуша биомассасынан метаболизм өнімін бөліп алу
- •Тіршілік етуге қабілетті микроорганизмдерді бөліп алу
- •Бақылау сұрақтар
- •Газ қалдықтарын және ағын суды тазарту сатысы
- •Бақылау сұрақтар
- •Биотехнология өндірісіндегі техника қауіпсіздігі және еңбекті қорғау
- •Бақылау сұрақтар
- •Қолданылған әдебиеттер
- •Корректор: Есiмов Еркебұлан Есенбекұлы
- •Есимова анар мәденқызы биотехнология өндірісіндегі технологиялық сызба нұсқа
- •Биотехнология өндірісіндегі технологиялық сызба нұсқа
- •050720- Химия технология мамандығының студенттеріне арналған оқу
Бақылау сұрақтар
Өндірістік сызба нұсқа нені түсіндіреді?
Микробиологиялық өндірістің негізгі сатыларын ата.
Культура продуцентінің құжатына қандай мәліметтер кіреді?
Егіс материалы болып не айтылады?
Егіс материалын дайындаудағы белгілі сатылар қандай?
Егіс аппаратына егіс материалдың неше мөлшерін қосу қажет?
Микроорганизмдерді ұзақ уақыт сақтау неге негізделген?
Продуцент – культурасын сақтаудың қандай әдістері бар?
Қоректік ортаны құрастыру принципі
Микроорганизмдерді культивирлеуге арналған көптеген қоректік орталар белгілі болған (1930 ж. өзінде Левин және Шенлейнмен шамамен екі мың түрі классификацияланады), бірақ олардың көпшілігінде негізгі компоненттері болып табылатын ингридиенттердің саны салыстырмалы күйде үлкен емес. Автотрофтар өсетін бейорганикалық тұздардан бастап, ет гидролизатынан дайындалған қанмен және сарысумен байытылған күрделі қоректік орталар, қоректік орта құрамына жоғары қажеттілігімен ерекшеленетін стрептококка тәрізді патогенді микроорганизмді бөлу үшін қолданылады, демек бұл заттарды қолдану диапазоны едәуір кең.
Қоректік ортаны таңдау едәуір дәрежедегі тәжірибие мақсатына байланысты болады. Герберт жасанды қоректік ортаны барлық жерде қолдануға болады деп айтады. Бірақ іс тәжірибе жүзінде мұның бірқатарының ыңғайсыздығы бар екенін мойындау керек. Мұндай қоректік ортада өсірілген микроорганизмдер әдетте, бульон тәрізді (мысалы, құрамы және бөліну жылдамдығы бойынша ) табиғи қоректік ортада өсірілген микроорганизмдерден фенотипігі бойынша ажыратылады.
Осындай ортада өсетін микроорганизмдердің көбеюі әдетте мол мөлшердегі аэрациямен немесе токсиндік катиондармен басылып бәсеңдейді; сонымен қатар қоректік ортадағы кейбір құрамды бөліктердің арасындағы, баланстың бұзылуына әсіресе амин қышқылдарына сезімтал болады. Көптеген бактериялардың өсуіне бірнеше факторлар қажет және олардың кейбір түрлерінің көбеюіне әлі күнге дейін жасанды орталар табылмаған. Мүмкін бұл қолайсыздықтар уақыт келе шешілетін шығар, бірақ қазіргі уақытта құрамы анықталмаған бульон тәрізді ет қайнатпасынан дайындалатын орталар кеңінен қолданылады, дегенмен олар тәжірибиеге бақыланбаған факторлар енгізіледі.
Оларды стандарттау жолында анықталған қадам болып табылатын көптеген табиғи қоректік орталардың мөлшерлік талдаулары нәтижелері әдебиетте жарияланған. Бірақ, берілген бұл талдауларды сақтықпен қолдану керек, өйткені бір-біріне тәуелсіз жүргізілген нәтижелері бір қоретік ортаның әртүрлі бөлігінде құрамының әртүрлі болатынын көрсетеді . Сонымен қатар талдауларды жүргізгенде әдетте қоректік ортада көптеген маңызды құрамды бөліктердің болуы ескерілмейді дегенмен, қажет мөлшердегі компоненттер, мысалы витаминдер және катиондар айтарлықтай аз концентрацияда болуы мүмкін екені анық. Мұндай жағдайларда бактериялардың көбеюі қалыпты жүріп жатқан сияқты көрінуі мүмкін, ал шын мәнінде фаг адсорбциясы немесе спора түзуші тәрізді прцестер ингибирленеді.
Қоректік ортаны негізгі екі топқа бөледі: негізгі құрастырылатын бөлігі нақты анықталған жасанды орталар (мысалы, глюкоза-тұзды қоректік орта), құрамы нақты анықталмаған табиғи қоректік орталардан алынған эмпирикалық, құрамы оның толық белгісіз (оған жеке гидролиз ақуызынан дайындалған пептон жатады).
Жалпы қолданылатын қоректік орталар
Құрамы нақты анықталған қоректік орталар (жасанды орталар). Автотрофтарға арналған қоректік орталар қарастырылмайды, өйткені олардың дайындалуы төменде көрсетілген қатал емес гетеротофтарға арналған тұзды қоректік ортаны дайындаумен аналогичо жалпы ұқсас. Бұл бөлімде қатал гетеротрофты штамдардың көбеюіне және өсу факторларына қажет компоненттердің идентификациясына қатысты сұрақтар талқыланған.
Құрамы анықталмаған қоректік орталар (табиғи қоректік орталар). Бұл бөлімде құрамы қышқыл және ферментитивтік гидролизат етінен, ферментативтік казейін гидролизатынан тұратын қоректік орталар қарастырылады.
Табиғи текті қоспалар. Мұнда басқа компоненттермен бірге қолданылатын ашытқы экстракттары, мысалы казеин гидролизат препараттары сияқтылар болады.
Қоректік ортадағы рН мәнін бақылау. Нығыздаушы заттар. Агар, желатин және силикагель қарастырылған. Бактерияларды өндірістік культивирлеуде қолданылатын басқа әдістерде қысқаша қарастырылған.
Ингибирлеуші қасиеттерге ие қоректік ортаның бөлімдері. Кейде жасанды сондай-ақ, табиғи қоректік орталар көбеюді қамтамасыз ете алмайды. Мұның себебі көбінесе анықталмай қала береді бірақ кейбір ингибиторлар идентифицирленген. Оларға май қышқылдары және перекистер жатады.
Арнайы қоректік орталар
Бұл бөлімде ашытуға арналған, генетикалық зерттеулерде сонымен қатар клиникалық бактериологиялар қарастырылған. Екі бөгде қоректік орталар бірі соның ішінде медициналық бактериологияда биохимиялық туралы талдауларды жүргізгенде қолданылатын үшінші, қосымша әдебиеттер тізімінде берілген кітаптардан табуға болады.
Жалпы қолданылатын қоректік орталар
Жасанды қоректік орталар.Escherichia coli тәрізді қатал емес гетеротрофтарға арналған қоректік орталардың негізгі компоненті – құрамында көміртегі және азоты бар бейорганикалық тұздар мен қосылыстар болып табылады (осы топтың типтік өкілі – глюкоза және (NH4)2SO4 ).
Көбінесе мұндай қоректік орталарға буферлік ерітінділерді немесе қандай да бір хелат түзуші қосылыстарды, мысалы цитратты қосады. Қатал гетеротрофты штамдар мұндай орталарға өсу факторларына сәйкес қосындыларды қосқанда ғана өседі. Жасанды орталарды дайындауда және жасанды орталарды құюда қажетті сақтық дәрежесі қоректік ортаға арналған тәжірибенің сипаттамасына жоғарғы дәрежеде байланысты.
Ашыту маркерлерін және амин қышқылдары мен пуриндерге қажеттілігін зерттеудегі генетикалық тәжірибеде қолданылатын қоректік орталарға жуылмаған агар, «талдауға арналған таза» реактивтер квалификациясы, резинкалы астары бар ыдыстарды, кәдімгі үлгіде алынған, мысалы Мэнести булы дистиллятор көмегімен алынған дистиллденген суды қолдануға болады. Әдетте мұндай су толық қанағаттанарлық сапаға ие, бірақ ол маймен, антикоррозиялы қосылыстармен және ингибиторлық қасиеттерге ие, ол май қышқылдармен ластануы мүмкін. Мөлшерлік зерттеулерді жүргізгенде, витаминдердің әсерін немесе активті микроконцентрациядағы бөгде өсу факторларын зерттегенде жоғарғы ұқыптылықты қадағалау қажет. Бұл жағдайда жуылған агар, қайта кристаллизацияланған реактивтер, дистиллятор көмегімен үш рет дистиллденген су толығымен шыныдан жасалған шыны тығындармен ыдыстар қажет болуы мүмкін. Реактивтерді құюға қажетті шпательдерді қызарғанға дейін қыздыру арқылы органикалық заттардан тазалау қажет. Деионизирленген су кейде ингибиторлық қасиеттерге ие болады. Егер ионалмасу смола микроорганизмдермен зақымданса, онда алынған судың құрамында бірқатар витаминдер болуы мүмкін. Оларды активті көмірдің көмегімен құртуға болады. Егер де қоректік орталарды дайындауда әдетте булы дистиллятордың көмегімен алынған болса дистиллденген судың орнына деионизирленген суды қолданса, онда ол катиондардың жетіспеушілігіне әкеліп соқтырады. Ыдысты мынадай жолмен жуу қажет: ластар мен органикалық заттардан тазаланғаннан кейін шыныда антибактериалдық қасиеттері бар заттар қалмауы керек. Хром қышқылы және үйдегі кәдімгі жуғыш заттар, әсіресе детирегенттер, олар шыныда күшті адсорбирленеді және үлкен қиындықпен жуылады, нәтижесінде өсудің спора түзушілігінің басылуына тоқталуына әкеліп соқтырады, мысалы кейбір пробиркалардың сериясында немесе Петри табақшаларының кейбір бөліктерінің бірінде кездеседі.Тұтынуға сататын жерде арнайы зертханалық ыдыстарды жуға арналған жоғарыда айтылған кемшіліктері жоқ детергентер болады.Күнделікті жұмыс үшін жарамды Петри табақшасын жуу әдістерінің бірі –қатты гексаметафосфаттың көмегімен жібітілген табақшалардың ластарын сүрту үшін (жұмсарттатын зат ретінде сатылады) содан соң НСІ сұйық ертіндісімен жуылып және екі рет дисстилденген сумен шаяды. Пипеткамен лизол немесе хлораминнен алып құбыр суымен жуады.4% (салмағы/көлемі) Na2СО ертіндіде жібітеді,құбырды суымен қайта жуады. 1 бөлігі конц НСІ және 9 бөлігі құбыр судан тұратын қоспада жібітеді, тағы да құбыр сумен автоматты түрдегі жуғышпен жуады және ең соңғысы дисстилденген сумен жуады, содан соң кептіреді.
Буферлі тұзды фосфатты орта
Көміртегі көзі 2 (NH 4)2SO4 1,0г
КН РО 7 Na – цитрат ·Н2О 0,5
КН РО 3 Дистилденген су 1л
Mg SO· H2O 0,1 (Агар 15г)
Құрамында көміртегі ,тұзы бар қосылыс және агар ериді және жеке 121ºС температурада 15 минут уақыт автоклавта ұстайды. Ертінділерді әдетте мынадай үлгіде дайындалады: тұздың концентрациясы қоректік ортадағы соңғы жұмысшы концентрациясынан асып түсуі керек, көміртегін құрайтын концентрация қосылысы - 100 есе асып түседі. [(мысалы 20% глюкоза ертіндісі, (салмағы/көлемі)]. Қоректік ортаны дайындау үшін бір көлеміне құрамында көміртегі бар тұз ертіндісін қосады және өсу факторлары мысалы амин қышқылы және алынған ерітіндіні дисстилденген сумен араластырады (сұйық қоректік ортаны дайындағанда) немесе балқытылған агар ерітіндісімен (дисстилденген судағы (салмағы/ көлемі) 2,6% ерітіндіні алдын ала 50°С температурада салқындатылған соң
араластырады.
