
- •10 лекция
- •Условия проведения биотехнологического процесса:
- •Основные технологические
- •Питательные
- •Культивируемые биообъекты
- •Классификация ПС
- •11 лекция
- •Химический состав микроорганизмов,
- •Связывание фосфора гуанозином при недостатке в ПС аминокислот и углеводном лимитировании
- •Накопление в ПС органических кислот и продуктов распада при избытке углеводного субстрата
- •Вещества, избыток которых замедляет рост микроорганизмов
- •Принципы подбора количества
- •Основные технологические стадии
- •12 лекция
- •Стерилизация ПС в лабораторных условиях
- •Режимы стерилизации ПС в промышленных биореакторах
- •При стерилизации ПС необходимо учитывать значение рН
- •Определение режима стерилизации ПС в промышленной БТ
- •Время стерилизационной выдержки – τ – время, в течение которого в стерилизуемом объекте
- •Nо - исходное число спорообразующих микроорганизмов в стерилизуемом объекте
- •N - конечное число спорообразующих
- •К – удельная скорость гибели микроорганизмов, зависит от величины температуры стерилизации (Т°С) и
- •При стерилизации ПС с нерастворимыми агломератами необходимо отделять частицы с размером, превышающим R
- •БИОРЕАКТОР С СИСТЕМОЙ УДАЛЕННОГО ДОСТУПА ДЛЯ СБОРА ДАННЫХ И КОНТРОЛЯ ФЕРМЕНТАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
- •ПРИГОТОВЛЕНИЕ
- •Виды посевного материала
- •Форма фибробластов разнообразна, зависит от уровня их активности и локализации в организме. Размер
- •Животные клетки в культуре в процессе деления
- •Теломеры (греч. telos — конец и meros —
- •Тандемные повторы нуклеотидов: у позвоночных - из шести
- •13 лекция
- •Клетки с конечным репликативным потенциалом могут быть иммортализованы.
- •Одна из самых ранних культур клеток человека
- ••Культуры клеток развитых и сложных эукариотов
- •КОНСЕРВИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ЧИСТЫХ КУЛЬТУР
- •Процесс консервирования клеточных структур и клеточных линий
- •КРИОПРОТЕКТОРЫ
- •Паспорт культуры
- •Объем
- •3.КУЛЬТИВИРОВАНИЕ
- •Промышленное культивирование продуцентов не сводится к пропорциональному увеличению масштаба лабораторного эксперимента:
- •Классификация процессов ферментации
- •ПОВЕРХНОСТНАЯ
- •Прикрепление эукариотических клеток к субстрату
- •Монослой, образуемый соматическими клетками макроорганизма при
- •Монослой эукариотических
- •Раковые (иммортальные) клетки продолжают расти и после того, как заполнят всю поверхность субстрата,
- •Роллерные барабаны для культивирования клеточных тканей -
- •14лекция
- •ВКинетикаферментерахпериодического
- •ФАЗЫ РОСТА КУЛЬТУРЫ: периодическая ферментация БЕЗ добавления ПС.
- •2. Периодическая
- •3. Непрерывная
- •АППАРАТУРА
- •СХЕМА БИОРЕАКТОРА
- •Схема комплекса для культивирования микроорганизмов
- •Реакторы с механическим перемешиванием
- •Воздух подают под
- •выход газа
- •Оценка ЭФФЕКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТАЦИИ
- •На рост и развитие микроорганизмов
- •КОНТРОЛЬ БИОМАССЫ
- •4. Обработка культуральной жидкости
- •СПОСОБЫ ФИЛЬТРАЦИИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ СБОРА КЛЕТОК
- •Сбор клеток осуществляют высокоскоростным центрифугированием
- •15лекция
- •ВЫДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ БИОСИНТЕЗА
- •В процессе разрушения клеток необходимо сохранить конечный продукт - исключить денатурацию белка.
- •Разрушение клеток
- •Разрушение клеток
- •Обработка среды после разрушения клеток
- •6.ПОЛУЧЕНИЕ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ
- •Частная биотехнология лекарственных средств
- •Биотехнология антибиотиков
- •Характер взаимоотношения организмов
- •Преимущества антибиотиков перед цитотоксическими ядами:
- •КЛАССИФИКАЦИЯ АНТИБИОТИКОВ ПО ТИПУ ДЕЙСТВИЯ (медицинская)
- •Точки приложения действия антибиотиков
- •Классификация по механизму действия:
- •Производство антибиотиков
- •1 стадия. Создание штаммов
- •Схема роста мицелия актиномицетов рода Streptomyces
- •Создание штаммов микроорганизмов-продуцентов
- •2 стадия. Биосинтез антибиотика
- •Двухфазный характер биосинтеза антибиотиков
- •ФАЗЫ РОСТА КУЛЬТУРЫ:
- •ИДИОФАЗА
- •3 стадия. Выделение антибиотика
- •4 стадия. Очистка антибиотика
- •5 стадия. Стандартизация антибиотика
- •Биологическая активность антибиотиков
- •Изготовление лекарственных форм антибиотика
- •Стрептомицин
- •Стрептомицин - Аминогликозидн ый антибиотик (ШСД)
- •Мальтольная проба
- •Особенности биосинтеза
- •ЛЕВОРИН
- •Структура основного компонента леворина.
- •Особенности технологии β – лактамных антибиотиков
- •Пенициллины
- •Целостность 6_АПК важна для проявления антибиотических свойств.
- •Пенициллины.
- •Пенициллины. Продуцент – Penicillium chrysogenium.
- •Пенициллины.
- •Предшественники биосинтеза пенициллина
- •Влияние предшественников на образование пенициллинов культурой Р. сhrysogenium
- •Гипотеза
- •Особенности биосинтеза пенициллина
- •Полусинтетический способ получения пенициллинов
- •1 стадия производства полусинтетических пенициллинов
- •2 стадия
- •Наиболее ценные полусинтетические пенициллины
- •ЦЕФАЛОСПОРИНЫ. ШСД
- •β-лактамное кольцо
- •Механизм действия пенициллинов и цефалоспоринов
- •ИНГИБИТОРЫ ЛАКТАМАЗ
10 лекция
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
1
Условия проведения биотехнологического процесса:
•Стерильность или достаточный уровень микробной чистоты в биореакторе.
•Предотвращение утечки генетически измененных м/о.
•Наличие КИПиА (контрольно-измерительных
приборов и аппаратов), позволяющих
непрерывно отслеживать и корректировать значения как можно большего количества параметров культуральной среды.
2

Основные технологические
стадии биотехнологического процесса
вспомогательные операции: |
|
|
-стерилизация оборудования |
|
|
- стерилизация коммуникаций |
|
|
- подготовка пеногасителей, газов для |
3 |
|
барботирования и т.д. |
||
|

Питательные
среды
ТРЕБОВАНИЯ:
- Питат. в-ва д.б. в легко усвояемой форме;
•- Высокая буферная емкость ;
•- Изотоничность;
•- Стерильность;
•- рН д.б. оптимальной для клеток;
•- оптимальная влажность,
•- вязкость,
•

Культивируемые биообъекты
5

Классификация ПС
6

11 лекция
7

Химический состав микроорганизмов,
Элемент или |
|
|
соединение |
Бактерии |
Дрожжи |
углерод |
46,04 |
46,6 |
азот |
11,23 |
11,6 |
кислород |
27,84 |
29,14 |
водород |
6,19 |
6,27 |
Р2О5 |
4,52 |
3,31 |
К2О |
2,20 |
2,19 |
SO3 |
0,26 |
0,04 |
Nа2О |
0,06 |
- |
MgО |
0,75 |
0,39 |
СаО |
0,81 |
0,35 |
Fe2O3 |
0,07 |
0,03 |
SiO2 |
0,03 |
0,08 |

Связывание фосфора гуанозином при недостатке в ПС аминокислот и углеводном лимитировании
тРНК
Гуанозинтетрафосфат (ppGpp) образуется путем отщепления остатка фосфорной кислоты из положения 5' гуанозинпентафосфата, синтез которого иницирован свободными НЕАЦИЛИРОВАННЫМИ тРНК. Их аминоацилирование нарушается при недостатке аминокислот и глюкозы в ПС.
Связываясь с РНК-полимеразой, ppGpp подавляет транскрипцию одних генов и стимулирует транскрипцию других, рpGpp запускает литическую программу апоптоза, в результате наблюдается гибель9 клетки.

|
|
|
|
|
|
|
|
з, схема |
|
|
|
|
|
|
Г л и к о л и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Ферменты гликолиза: |
1 — Гексокиназа 2 — Глюкозо-6-фосфатизомераза 3 |
|||||
— 6-Фосфофруктокиназа |
4 — Альдолаза 5 — Триозофосфатизомераза |
6 — |
||||
Глицеральдегидфосфатдегидрогеназа (ГАФ-ДГ) |
10 — |
|||||
7 — Фосфоглицераткиназа 8 — Фосфоглицеромутаза 9 — Eнолаза |
||||||
Пируваткиназа |
|
|
|
10 |