- •1.Методы биотехнологии. Биообъекты.
- •2.Культивирование микроорганизмов.
- •3.Культивирование клеток животных.
- •4.Требования к оборудованию процессов в биотехнологии.
- •5.Среды для культивирования микроорганизмов.
- •6.Аппаратурное оформление процессов приготовления питательных сред.
- •7.Очистка и стерилизация технологического воздуха.
- •8. Пенообразование и пеногашение.
- •9. Химические и механические методы пеногашения.
- •10. Контроль и регулирование концентрации водородных ионов(рН), давления, расхода воздуха на аэрацию.
- •11. Контроль и регулирование температуры, давления, расхода воздуха на аэрацию технологических процессов.
- •12. Основные параметры контроля и регулирования производства биопрепаратов.
- •13. Влияние растворимого кислорода и углекислого газа в культуральной жидкости на жизнедеятельность микроорганизмов.
- •14. Методы фильтрации культуральной жидкости.
- •15. Технологическая обвязка биореакторов
- •Методы выделения и очистки при производстве биопрепаратов.
- •Методы осаждения, флотирования, фильтрации.
- •Методы центрифугирования, сепарирования, экстракции.
- •Процессы адсорбции, кристаллизации, упаривания применяемые при выделении в биотехнологии.
- •Иммобилизация биообъектов.
- •Генная инженерия.
- •Гибридомная технология.
- •Селекция микроорганизмов.
- •24.Биотрансформация.
- •25.Иммобилизованные ферменты.
- •26.Экологическая биотехнология.
- •27.Биотехнологические процессы в пищевой промышленности.
- •28.Использование биотехнологии в сельском хозяйстве.
- •29.Медицинская биотехнология.
- •30. Производство антибиотиков
25.Иммобилизованные ферменты.
Иммобилизованные ферменты это ферменты искусственно связанные с нерастворимым носителем, но сохраняющие свои каталитические свойства. Они имеют ряд преимуществ в сравнении со свободными молекулами, такие ферменты легко отделяются от реакционной среды, могут использоваться многократно и обеспечивают непрерывность каталитического процесса. кроме того, иммобилизация ведет к изменению свойств фермента: субстратной специфичности, устойчивости, зависимости активности от параметров среды. Иммобилизованные ферменты долговечны и в тысячи и десятки
тысяч раз стабильнее свободных энзимов.
В качестве носителей используют органические, синтетические полимерные носители а также носители неорганической природы. Для каждого процесса подбирается оптимальный вариант носителя.
Существуют различные способы закрепления ферментов на носителе:
1-адсорбция на носителе. Носителями могут быть стекло, селикагель, бентонит, диоксид титана и др.
2-включение в гель агар-агара, альгинатов, карагината
3-ковалентное связывание с носителем. Носителем является полимерный материал
4-поперечная сшивка молекул фермента при помощи бифункциональных реагентов.
5-адсорбция на носителе с последующей поперечной сшивкой. Этот способ сочетает в себе способы 1 и 4
6- включение в полупроницаемые капсулы
7- сополимеризация фермента и полимера- носителя
8-физическое смешение это перемешивание фермента и порошка носителя
С использованием иммобилизованных ферментов разработаны такие крупномасштабные производства как получении глюкозофруктозных сиропов, безлактозного молока, сахаров из молочной сыворотки, 6-аминопенициллановой кислоты и др.
26.Экологическая биотехнология.
Экологическая биотехнология – это новейший подход к охране и сохранению окружающей среды при совместном использование достижений микробиологии, генетической инженерии и химических технологий.
Важнейшей проблемой экологической биотехнологии является очистка сточных вод. Биологическая основана на способности микроорганизмов использовать для питания содержащие в сточных водах органические вещества (кислоты, спирты, белки, углеводы и т. п.). Биологическую очистку осуществляют в природных и искусственных условиях. В природных условиях сточные воды очищают на полях фильтрации, полях орошения и в биологических прудах.
В искусственных условиях используют аэротенки, где очистка происходит с помощью активного ила из бактерий и микроскопических живых организмов(инфузории, амебы, жгутики и др.). Также используются окислители, процесс происходит за счет подачи кислорода и повышенной концентрации активного ила. Применяют метановое брожение, которое осуществляют в метантенках.
Для очистки выбросов в атмосферу применяют биофильтры, заполненные насадкой, на которой закреплены специальные микроорганизмы. Вредные примеси сорбируются на насадке и затем потребляются м/орг.
При аварийных розливах нефти используют биотехнологические способы восстановления загрязненных территорий, которые обрабатываются специально выращенными нефтеокисляющими м/орг., которые утилизируют углеводороды нефти.
Снизить концентрацию метана в шахтах возможно внесением в отработанные штреки суспензию м/орг способных потреблять метан.
Имеются м/орг, способные переводить серу из сульфидов и меркаптанов в элементарную серу, на их основе разрабатывают технологии обессеривания угля и нефти.