Mustaqil ishi mavzu: Mikroorganizmlardan zarur moddalar sintezlab olish. Reja

Mirzo Ulugʻbek nomidagi Oʻzbekiston Milliy universiteti
Biologiya fakulteti II kurs 22-02 guruh talabasi
Saidova Umidaning
Mikrobiologiya va Virusologiya asoslari
fanidan tayyorlagan
MUSTAQIL ISHI
Mavzu: Mikroorganizmlardan zarur moddalar sintezlab olish.
Reja:
Mikrobiologiya sanoati haqida umumiy ma’lumot.
Antibiotiklar tibbiyot va qishloq xoʻjaligidagi ahamiyati.
Vitaminlar, provitaminlar, koenzimlar.
Mikroorganizmlar tomonidan sintez qilingan fermentlar, aminokislotalar, nukleotid va ularning ahamiyati.
Mikrobiologiya sanoati - sanoat tarmogʻi; ishlab chiqarish jarayonida turli nooziq-ovqat xomashyo turlari (neft va gaz uglevodorodlari, gidrolizatlar, yogʻoch)dan va qand lavlagi, makkajoʻxori, moyli va yormabop ekinlar va boshqalarning donini sanoatda qayta ishlash chiqitlaridan qimmatli mahsulotlarni mikrobiologik sintez qilib olishga asoslanadi. Oqsilvitaminli konsentratlar, aminokislotalar, vitaminlar, ferment preparatlari, antibiotiklar, oʻsimliklarni zararkunanda va hasharotlardan himoya qilishda qoʻllaniladigan bakteriyali va virusli preparatlar, bakteriyali oʻgʻitlar, shuningdek, oʻsimlik xomashyosini kompleks qayta ishlash mahsulotlari — furfurol, ksilit va boshqa ishlab chiqaradi. Mikrobiologiya sanoati fantexnika taraqqiyoti yutuqlari negizida vujudga kelgan va mikrobiologiya texnikasi, kimyo, fizika, kimyoviy texnologiya, biotexnologiya va boshqalarning eng yangi yutuqlariga tayanadi. Mikrobiologiya sanoati mahsulotlarining katta qismi biologik jihatdan yuqori sifatli aralash yem ishlab chiqarishda ishlatiladi. Yemga qoʻshilgan 1 t yem achitqi tirik vaznda qoʻshimcha 1,5—2 t parranda goʻshti yoki 15—25 ming dona tuxum olishni taʼminlaydi va 3,5—5 t donni tejash imkoniyatini beradi. Yem achitqilari bilan birga ratsionda yetishmaydigan vitaminlar va aminokislotalar, yem antibiotiklari, fermentli preparatlar mollarning ozuqa ratsioniga qoʻshiladi.
Fermentli preparatlar, shuningdek, kimyo va qora metallurgiya sanoatida, sanoat va kommunal oqova suvlarini tozalash tizimlarida qoʻllaniladi. Mikrobiologiya sanoati mahsuloti boʻlgan lizin, fermentli va oqsilli preparatlar non va non mahsulotlarini, oziq-ovqat kotsentratlarini oqsil bilan boyitish, ularning ozuqalik qimmatini oshirishda foydalaniladi. Oʻzbekistonda Mikrobiologiya sanoati mahsulotlari "Qoʻqon spirt zavodi" aksiyadorlik jamiyati (1989; don (bugʻdoy)dan rektifikatsiya qilingan etil spirti), "Andijon biokimyo zavodi" aksiyadorlik jamiyati (1953; furfurol, spirt, etil spirti, quruq xlorella va boshqa mikrobiologiya mahsulotlari); Yangiyoʻl "Biokimyo" aksiyadorlik jamiyati (1949; etil spirti, oʻsimlik xom ashyosidan texnik spirt, yem-xashak achitqisi, quruq yem-xashak qoʻshimchasi), Fargʻona furan birikmalari kimyo zavodi (1946; chigit shulxasi, sholi qipigʻi, paxta lin-ti va boshqalardan furfurin, etil, texnik spirtlar)da ishlab chiqariladi. Mikrobiologiya sanoatining ayrim mahsulotlari "Oʻzfarmsanoat" kompaniyasi korxonalarida tayyorlanadi.
Mikroorganizmlarda, har qanday organik sintezda bo'lgani kabi, oddiy birikmalardan murakkab moddalar hosil bo'ladi. Mikroorganizmlarning xarakterli xususiyati ularning ortiqcha sintez qilish qobiliyatidir, ya'ni ma'lum metabolik mahsulotlarning (ko'plab aminokislotalar, nukleotidlar, vitaminlar) ortiqcha hosil bo'lishi mikrob hujayrasi talabidan oshib ketadi. Shunday qilib, haddan tashqari sintez paytida glutamik kislota 10 mg / ml dan ortiq muhitda (Micrococcus glutamicus), vitamin B2 - 1-2 mg / ml gacha to'planishi mumkin.(qo'ziqorinlar Eremothecium ashbyii va Ashbya gossipii), mg ning odatdagi yuzdan bir qismi va hatto mingdan bir qismi o'rniga to’g’ri keladi. Muayyan birikmani ortiqcha sintez qilish qobiliyati maʼlum turdagi mikroorganizmlarga xos boʻlib, ular, qoida tariqasida, Mikroorganizmlar tomonidan tegishli metabolitlarni ishlab chiqarishda ishlab chiqaruvchi sifatida foydalaniladi. Mutantlardan foydalanish bir qator mahsulotlarning hosildorligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Masalan, lizin, inosinik kislota va ba'zi vitaminlarning yuqori darajadagi ortiqcha sintezi bilan madaniy turlar ishlab chiqilgan. Mutantlar yordamida penitsillin biosintezi faolligini 100-150 marta oshirish mumkin edi ; mutant shtammlar ham bu, ham boshqa antibiotiklarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Mikroorganizm sintezlash jarayonida bir qator mahsulotlarni olish va turli xil uglerod va azot birikmalari hisobiga boradi. Bu mikroorganizmlarning turli xil ferment tizimlari bilan bog'liq. Shunday qilib, oqsillar, nuklein kislotalar va boshqa metabolitlarni sintez qilish uchun hujayralar kulturaning xususiyatlariga qarab azotning turli noorganik manbalaridan va uglerod birikmalaridan - turli xil uglevodlar, organik kislotalar (shu jumladan sirka kislotasi), suyuqlik, qattiq yoki gazsimon uglevodorodlar va boshqalar. xemosintez yoki fotosintezga qodir bo'lgan ayrim turlar ,karbonat angidridni uglerod manbai sifatida o'zlashtira oladi.
Mikroorganizmning ayrim mahsulotlari. odamlar tomonidan uzoq vaqtdan beri ishlatilgan (masalan, novvoy xamirturushi), lekin Mikroorganizmlarning sanoatda qoʻllanilishi keng tarqalgan. 40-50-yillarda olingan. 20-asr Bu sohadagi taraqqiyot, birinchi navbatda, fiziologik faollikka ega metabolik mahsulotlar mikroorganizmlarida batafsil tadqiqotlar boshlanishiga turtki bo'lgan penitsillinning kashf etilishi bilan bog'liq. Penitsillin ishlab chiqarishni tijoratlashtirish ko'plab mikrobiologik, texnologik va muhandislik muammolarini hal qilishga olib keldi. Bu ozuqa uchun oqsil va vitamin qoʻshimchalari sifatida xamirturush ishlab chiqarishni kengaytirish bilan birga sanoat Mikroorganizmlar bilan rivojlanishiga asos boʻlib xizmat qildi. Shunday qilib, xususan, maxsus qurilmalar yaratildi - fermentatorlar , bilan uning yordamida biosintezning texnologik jarayonini begona mikroorganizmlar kirishisiz amalga oshirish mumkin, muhitni aralashtirish va steril havo bilan ta'minlash uchun asboblar bilan jihozlangan.
Texnologik jihatdan zamonaviy jarayon Mikroorganizmlar sintezi bir qancha ketma-ket bosqichlardan iborat. Ulardan asosiylari: ishlab chiqaruvchi mikroorganizmning zarur madaniyatini tayyorlash; ozuqaviy muhitni tayyorlash; urug'larni etishtirish; ishlab chiqaruvchining berilgan sharoitda yetishtirilishi,bunda sahifaning Mikroorganizm sintezi amalga oshiriladi, koʻpincha fermentatsiya deb ataladi.
(masalan, antibiotiklarni fermentatsiya qilish); biomassani filtrlash va ajratish; zarur bo'lganda, kerakli mahsulotni izolyatsiya qilish va tozalash; quritish.
Ko'pincha boshqa texnologik operatsiyalar orasida muhim o'rin tutadigan izolyatsiya va tozalash jarayonlari hosil bo'lgan moddaning kimyoviy tabiati bilan belgilanadi va ekstraktsiya va xromatografik usullar, kristallanish, cho'ktirish va boshqalarni o'z ichiga olishi mumkin. Oʻstirishning eng ilgʻor usuli uzluksiz – ozuqa muhitini uzluksiz yetkazib berish va Mikroorganizm mahsulotlarini tortib olish hisoblanadi. Masalan, mikrobial biomassa (ozuqa xamirturush) shu tarzda ishlab chiqariladi. Biroq sahifaning Mikroorganizmning barcha jarayonlari uchun uzluksiz usul hali ishlab chiqilmagan va metabolitlarning asosiy qismi (aminokislotalar, antibiotiklar, vitaminlar) davriy usulda - mahsulotning oxirida olib tashlanishi bilan olinadigan jarayon. Ba'zi hollarda (masalan, bir qator fermentlarni ishlab chiqarishda) ishlab chiqaruvchilar shamollash va aralashtirish (chuqur usul) bilan fermentatorlarda emas, balki ozuqaviy muhitning yuzasida - deb ataladigan holda o'stiriladi. Ularning koʻpchiligida Mikroorganizm mahsulotlari. mamlakat iqtisodiyotining muhim tarkibiy qismi hisoblanadi, masalan, fermentlar va aminokislotalar ishlab chiqarish - Yaponiyada, farmatsevtika - Vengriyada.
|