27. Протопласты и сферопласты. Методы получения протопластов.

Механический – Тонкая полоска ткани растения видерж-ся сначала в 0,1 М растворе сахарозы пока протопласт не "сожмется" и не отойдет от клеточных стенок, затем бритвой - разрез полоски и протопласты выходят в среду. Ферментативный - клеточная стенка удаляется с помощью ферментов. Используются ферментные препараты трех типов – целлюлазы, гемицеллюлазы и пектиназы. Действие этих ферментов состоит в деструкции основных компонентов клеточной стенки, обеспечивающих ее механическую прочность (ригидность). У растительных клеток этими компонентами являются целлюлоза, гемицеллюлоза и пектиновые вещества, которые находятся в клеточной стенке в различных соотношениях.

28. Трансформация и слияние протопластов.

Изолированные протопласты за тот короткий промежуток времени, пока они не образуют клеточную стенку, могут сливаться друг с другом. Такое слияние может быть спонтанным и происходит чаще, если используются протопласты, полученные из молодых тканей или из суспензионных культур клеток. Однако этот процесс может быть стимулирован путем добавления определенных веществ, что позволяет осуществить слияние не только протопластов одного вида, но и гетерологичных. Таким способом удалось даже получить регенерированное растение после слияния протопластов растения табака двух видов. Эффективным индуцир-м слиянием протопластов агентом явл. полиэтилен гликоль, обеспеч-й сильную адгезию протопласов. На первом этапе происходит агрегация протопластов вследствие изменений их поверхностного потенциала. Последующее воздействие индукторов слияния сводится к определенным изменениям структуры мембран, увеличивающим их текучесть. Слияние мембран осуществляется в местах, свободных от внутримембранных образований (частиц). Такие участки имеют липидную природу и возникают, по- видимому, в результате фазового разделения.

31. Ферментные технологии. Основные промышленно-значимые ферменты. Ферментная технология включает продукцию, выделение, очистку, использование в растворенной форме и в иммобилизованном виде ферментов в различных реакторных системах. Биологические катализаторы нетоксичны, работают в мягких условиях, используют доступное сырье(в том числе и отходы), в связи с чем их применение в промышленности выгодно с экономической и экологической точек зрения. Классификация ферментов: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы (синтетазы). Источники ферментов: Для выделения используют природные объекты, содержание искомого фермента в котором составляет не менее 1 %. Растительное сырье – проросшее зерно ряда злаков и бобовых, латекс и сок некоторых растений.Ткани и органы животных – поджелудочная железа, слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта, сычуг крупного рогатого скота.Источник большинства ферментов, используемых на практике – микроорганизмы (бактерии и микроскопические грибы). Это связано с высокой степенью специфической активности в пересчете на единицу сухого веса продукта; легкостью получения большого количества высокоактивной биомассы;возможностью выбора нужного фермента из широкого спектра микробных катализаторов, характеризующихся различной степенью устойчивости к повышенным температурам и рН среды;возможностями промышленной генетики оптимизировать количества выхода ферментов и способов селекции штаммов-продуцентов путем мутагенеза, изменения условий культивирования, а также (в последнее время) применения практически неограниченных возможностей методов генетической инженерии. Использование ферментов: Интенсивное развитие мирового рынка ферментов началось в 1965 г., когда ферменты начали применяться в производстве моющих средств. По объему производства ферменты занимают третье место после аминокислот и антибиотиков. Из более 5000 известных в настоящее время ферментов в промышленности широко используется около 30. Основная часть ферментов, поступающих на мировой рынок, приходится на долю гидролаз, из которых 60 % составляют пептидогидролазы (в основном щелочные и нейтральные протеазы), использующиеся в производстве синтетических мою­щих средств, а 30 % - гликозидазы, применяющиеся в производ­стве кондитерских изделий, фруктовых и овощных соков. Основные сферы применения Ф: пищепром, орг синтез, пр-во моющих средств, медицина, конверсия растительного сырья, хим анализ, биосенсоры.