26.Биосинтез антибиотиков, его регуляция.

Развитие м/о продуцента антибиотиков имеют 2х фазный характер: 1)трофофаза или фаза сбалансированного роста характеризуется тем, что в культуре продуцента происходит быстрое накопление биомассы, сопряженное с интенсивным потреблением компонентов субстрата – углерода, азота, фосфора, некоторые сниженные рН среды. Биосинтез не осуществляется в эту фазу. 2)идиофаза – фаза несбалансированного роста, характеризуется снижением общего кол-ва биомассы вследствие автолиза части клеток. Среда обогащена продуктами обмена автолиза, возрастает значение рН, синтезируются антибиотики. Принцип 2х фазности развития м/о продуцента антибиотика характерен для организмов, развивающихся в периодической культуре при использовании в качестве посевного материала молодые культуры или споры. У многих м/о продуктивность снижается в присутствии избытка углерода, особенно глюкозы – накопленным катоболитным репрессором, поэтому источник углерода необходимо добавлять в среду небольшими порциями, другой способ получения мутантов устойчив к катоболитной репрессии. Во многих случаях источник азота – фосфор. Также могут снизить образование антибиотиков, поскольку фосфат ингибирует транскрипцию некоторых генов синтеза антиб, поэтому необходимо контролировать концентрацию в течение всей ферментации или получать мутанты менее чувствительные к этим регуляторам процесса. Сами антиб как конечный продукт могут осуществлять регуляцию своего синтеза при помощи обратной связи. Данный способ позволяет контролировать процесс образования антиб, т.е стимулировать выделение в окружающую среду и т.о снижать его концентрацию в клетке (метод проницаемости мемраны). Поскольку антиб вторичные метаболиты, они синтезируются из первичных, поэтому необх наличие предшественников. У грибов р.пеницилиум аминоадипиновая к-та является предшественником биосинтеза лизина и пенициллина. Поскольку лизин явл конечным продуктом он ингибирует первый фермент своего синтеза, что сопровождается снижению кол-ва всех промежуточных продуктов, в том числе и адипиновой к-ты, след-но синтез пенициллина снижается. При внесении адипиновой к-ты в проц ферментации ингибирующий эффект лизина снижается и наоборот. Если высокое содерж лизина, в среде наблюдается ингибир пенициллин. Наряду с аминоадипиновой к-ой продуцент пенициллина мецифалоспарина нуждается в цистеине и валине. М/о культивируют глубинным способом в условиях аэрации и ист питания. Механизмы устойчивости к собств антиб связаны с инактивацией их в клетке, либо выделение их в окружающую среду, кроме того устойчивость обусловлена модификацией на генном уровне.

27.Технология получения кормового белка.

На гидролизованных заводах сырье освобождают от металлических примесей и подают в гидролизованный аппарат, где происходит гидролиз сырья. Основная задача – получить доброкачественный сахаросодержащий раствор для выращивания кормовых дрожжей. Гидролиз идет в присутствии катализаторов (серная,соляная к-ты 0,5-0,6%) и при повышенной температуре 175-190град. В результате получается гидролизованный сахар в виде раствора, кот сост из гексоз и пентоз, гексозный сахар используется при определенной обработке для получения этилового спирта, пентозный – для получения кормовых дрожжей. Полученный гидролизат подвергают инверсии и нейтрализуют известковым молоком или аммиачной водой, образуется гипс с примесями, кот удаляется из раствора осаждением в отстойниках или сепарированием. В процессе гидролиза образуется ряд побочных продуктов, кот ингибируют процесс выращивания дрожжей (фурфурол, оксиметилфурфурол, фенол, пуроновые к-ты, коллоидные вещества, декстрины), кот удаляются из гидролиз аппарата. Нейтральный гидролизат охлаждают, очищают и подают на выращивание дрожжей. При выращивание в дрожжерастительный аппарат подают засевные дрожжи чистой культуры – питательные соли, с необходимыми макро и микро элементами, а также воздух. Выращенные дрожжи выводят из аппарата в виде дрожжевой суспензии, кот далее проходят стадии флотации (разделение мелких твердых частиц, основанное на их различии в смачиваемости водой) и далее сепарирование (сгущение) дрожжей. Дрожжевой концентрат упаривают до 25% сухого вещества и сушат до влажности 8-10%. Эффективность применения корм дрожжей зависит от содержания в них не только белка, но и витаминов. Обогащение вит может проводится 3 способами: 1)в проц выращивания, 2)при облучении, 3)путем добавления готовых вит в дрожжевой концентрат. При организации безотходных производств технол-ий проц предусматривает упаривание после дрожжевой бражки, после флотации и сепарирования. Полученные дрожжи упаковывают в бумажные мешки и отправляют на склад к потребителю. На целлюлозных заводах образуется отход произ-ва сульфидный щелок, кот является сахаросодержащим раствором, кот содержит гексозный и пентозный сахар и может использоваться для произ-ва технического спирта и корм дрожжей. Щелок обр-ся при гидролизе целлюлозы. Перерабатывание барды может осуществляться неск способами: 1)получение сухой барды, с помощью выпарных станций, 2)выращивание корм дрожжей на этой барде, 3)получение биогаза в метантанках. Хим состав дрожжей: сухие в-ва включают 23-28% органических в-в, 5-7% золы, орган-е в-ва состоят из 13-14% белка, 6-8% гликогена, 2% целлюлозы, от 0,5-2% жира. Элемнты соединений – Ca, K, Na, Mg, Fe, Cu, Zn, Mb, S.