29 Источники ферментов.Методы выделения и очитки

Источники – ткани животных, растений и микроорг, слизистая оболочка желудка, поджелудочная железа(пепсин, трепсин). Из высушенных растений – папаин. Локализация – внутриклеточный, внеклеточный и мембраносвязанный(если поверхносный то мембрану разрушать не надо, если интегральный то ее разрушают). Выделение и очистка. Если Е внеклеточный то процесс выделения сводится к отделению биомассы и очистке Е. если внутриклеточный или мембраносвязанный то нужно разрушать клетку. Процесс разрушения – дезинтеграция: 1 механическая-ступка с пестиком куда добавляют кварцевый песок, ткани при растирании разрушаются и Е выходят, идет при t=4⁰C, шаровые мельницы. 2 Физическая-осмос, ультразвук, плазмолиз, сушка, замораживание. 3 Химическая-действие кислот, щелочей ПАВ. 4 Энзиматическая-действие литических Е (лизоцима). 5 Биологическая-действие фагов и антибиотиков.

Выделение: экстракция огран раст-лями, высаливание (NH₄)₂SO₄, NaCl и др солями. Сдвиг рН – каждый белок имеет свою изоэлектрическую точку, при которой он выпадает в осадок. Сдвиг t- ры для выделения термостабильных Е, при повышении t в рас-ре остаются только эти Е. диализ основан на селективной проницаемости мембраны. Очистка от НМ соединений.

Осмос – процесс перехода растворителя в раствор ч/з перегородку непроницаемую для растворенного в-ва. Хроматографические методы – используют тонкослойную, ионообменную.

Электрофорез – для разделения и очистки Е. Разделение основано на различной подвижности белковых молекул при действии эл тока.

Активность – ед кол-ва субстрата превращенного Е в ед времени отнесенное к кол-ву самого Е.

Стандартная единица Е – такое кол-во Е, которое катализирует превращение 1 микромоля S-та за 1 мин при заданных условиях: t=25⁰C, opt pH и конц S-та.

Удельная активность Е – кол-во Е отнесенное к 1 мг белка в Е-ом препарате. Отриц-ной единицей активности явл-ся

катал. Это число Е которое превращает 1 моль субстрата в 1 секунду.

Методы определения активности.

Химические – основаны на хим учете в-в которые образуются или исчезают в рез-те действия Е.

Поляриметрический – измерение скорости удельного вращения рас-ра в процессе Е-ой реакции.

Газометрический – по кол-ву газа, образующегося в процессе Е-ой реакции.

Хроматографический.

Вискозиметрический – измерение вязкости.

Спектральный – использование спектрофотометра.

48 Строение и развитие дрожжей, и их применение в биотехнологии

Дрожжи — внетаксономическая группа одноклеточных грибов, утративших мицелиальное строение в связи с переходом к обитанию в жидких и полужидких, богатых органическими веществами субстратах. Объединяет около 1500 видов, относящихся к аскомицетам и базидиомицетам.

Дрожжи являются хемоорганогетеротрофами и используют органические соединения как для получения энергии, так и в качестве источника углерода. Им необходим кислород для дыхания, однако при его отсутствии многие виды способны получать энергию за счёт брожения с выделением спиртов (факультативные анаэробы). В отличие от бактерий, среди дрожжей нет облигатных анаэробов, гибнущих при наличии кислорода в среде. При пропускании воздуха через сбраживаемый субстрат дрожжи прекращают брожение и начинают дышать (поскольку этот процесс эффективнее), потребляя кислород и выделяя углекислый газ. Это ускоряет рост дрожжевых клеток (эффект Пастера). Однако даже при доступе кислорода в случае высокого содержания глюкозы в среде дрожжи начинают её сбраживать (эффект Кребтри).^[13]

Отличительной особенностью дрожжей является способность к вегетативному размножению в одноклеточном состоянии. При сопоставлении с жизненными циклами грибов это выглядит как почкование спор или зиготы. Многие дрожжи также способны к реализации полового жизненного цикла (его тип зависит от аффинитета), в котором могут быть и мицелиальные стадии.

Дрожжи нашли широкое применение в хлебоперении виноделии пивоварении производстве спирта получают также пищевые и кормовые дрожжи.

Высушенные пивные дрожжи используют для производства лекарственных препаратов и БАД.

Дрожжи используют также в в качестве модельного объекта.

Дрожжи рода Zygosaccharomyces уже долгое время являются одними из важнейших агентов порчи продукции пищевой промышленности

Некоторые виды дрожжей являются факультативными и условными патогенами, вызвая заболевания у людей с ослабленной иммунной системой.