Иммобилизованные клетки микроорганизмов как продуценты целлюлолитических ферментов
ВВЕДЕНИЕ
Ещё в древние времена люди научились использовать микроорганизмы для производства продуктов – хлеба, вина и др. Однако использование свободных клеток всегда имело ряд недостатков при их промышленном производстве: нужно было всегда строго поддерживать оптимальные условия для клеток, часто их использование являлось очень затратным, т.к. клетки сами по себе были дорогостоящими, а также их можно было использовать только в одном цикле производства. Поэтому учёные начали искать пути решения этих проблем.
Иммобилизация клеток и ферментов является относительно молодым направлением в науке, первые данные об этом процессе появились только в 70-х годах прошлого тысячелетия. Сейчас же многие предприятия стараются заменить свободные клетки их иммобилизованными формами, а также, по возможности, заменить использование ферментов на клетки, в которых содержатся данные ферменты. Преимущества таких замен:
клетки проще выделить из среды, проще культивировать и поддерживать условия для
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………… 4
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИММОБИЛИЗОВАННЫХ КЛЕТКАХ И ФЕРМЕНТАХ. МЕТОДЫ ИММОБИЛИЗАЦИИ……. 6
1.1 Общие сведения об иммобилизованных клетках и ферментах………………………………………………………………….. 6
1.2 Методы иммобилизации клеток…………………………………. 8
ГЛАВА 2. ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИММОБИЛИЗОВАННЫХ КЛЕТОК И ФЕРМЕНТОВ В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ……………...... 11
2.1 Применение иммобилизованных клеток и ферментов в промышленном производстве……………………………………………... 11
2.2 Иммобилизованные клетки и ферменты в медицине…………... 13
2.3 Использование иммобилизованных клеток и ферментов для охраны окружающей среды………………….……………...……………... 14
2.4 Применение иммобилизованных клеток и ферментов в аналитических целях……………………………………………………...... 15
ГЛАВА 3. PSEUDOMONAS FLUORESCENS КАК ПРОДУЦЕНТЫ ЦЕЛЛЮЛОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ…………………………... 18
ГЛАВА 4. ОСВЕТЛЕНИЕ ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ СОКОВ………… 21
ГЛАВА 5. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ………... 24
4.1 Химические реактивы ……………….…………………………. 24
4.2 Объекты исследования………………………………………….... 24
4.3 Методика исследования……...…………………………………… 24
ГЛАВА 6. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ…………………… 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………… 29
ВЫВОДЫ…….…………………………………………………………… 30
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………. 31
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Юрин, В.М. Иммобилизованные клетки и ферменты: учеб.-метод. пособие / В.М. Юрин. – Минск: БГУ, 2014. – 138 с.
2. Крякунова, Е.В. Применение иммобилизованных микроорганизмов и ферментов / Е.В. Крякунова, А.В. Канарский //Вестник Казанского технологического университета. – 2012. – № 22 – С. 101–105.
3. Вудворд, Дж. Иммобилизованные клетки и ферменты. Методы / Дж. Вудворд. – Минск: Мир, 1988. – 215 с.
4. Яргин, С.В. Глюкозно-фруктозный сироп: комментарий для российского читателя / С.В. Яргин // Главврач Юга России – 2017. – № 4(57). – С. 64–66.
5. Биотехнология: учебное пособие для ВУЗов: в 8 кн. / под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – Москва: Высшая школа, 1987-1988. – Кн. 7: Иммобилизованные ферменты / под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – 1987. – 159 с.
6. Биотехнология: учебное пособие для ВУЗов: в 8 кн. / под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – Москва: Высшая школа, 1987-1988. – Кн. 8: Инженерная энзимология / под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – 1987. – 143 с.
7. Лысак, В.В. Взаимоотношения микроорганизмов с макроорганизмами / В.В. Лысак // Микробиология: учеб.пособие / В.В. Лысак. – Минск: БГУ, 2008. – С. 212–214.
8. Биотехнология: учебное пособие к лабораторным работам для студентов V курса фармацевтического факультета / Е.П. Яковлева [и др.]. – СПб.: Изд-во СПХФА, 2015. – 80 с.
9. Ушакова, Н.А. Новое поколение пробиотических препаратов кормового назначения / Н.А. Ушакова [и др.] // Фундаментальные исследования [Электронный ресурс]. – 2012. – №1 – http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=29324 – Дата доступа: 20.03.2022.
10. Постнов, В.Н. Наноразмерные носители для доставки лекарственных препаратов / В.Н. Постнов [и др.] // Биотехносфера. – 2013. – № 6(30). – С. 16–27.
11. Кобызева, Н.В. Разработка технологии очистки сточной воды с использованием иммобилизованной микрофлоры / Н.В. Кобызева [и др.] // Вестник ОГУ. – 2009. – № 1. – С. 104–107.
12. Ondul, E. Biocatalyt
Существует 4 современных поколения пробиотиков:
Поколение I: препараты, которые содержат в себе штамм бактерий;
Поколение II: самоэлиминирущиеся антагонисты (к данному поколению относятся бактерии рода Bacillus - B. subtilis, B. licheniformis);
Поколение III: препараты, в состав которых входит несколько штаммов бактерий; также они могут содержать добавки, усиливающие действие пробиотиков;
Поколение IV: живые бактерии, которые иммобилизованы на сорбенте.
Рассмотрим подробнее поколение IV. Клетки микроорганизмов иммобилизуют на различных веществах, которые чаще всего имеют природное происхождение: уголь, цеолит, диоксид кремния. Сорбенты способны не только обеспечить большую выживаемость клеток, но и ускоряют детоксикационные процессы в организме. Также, благодаря иммобилизации клеток на таких носителях, можно уменьшить дозы бактерий в готовом препарате, что является экономически выгод