|
1- mavzu: Amaliy seminar: Biotexnologiya haqida umumiy tushuncha. Eukariot va prokariot organizm hujayralarining bir-biridan farqi; Reja
|
| bet | 23/30 | | Sana | 21.05.2024 | | Hajmi | 5,71 Mb. | | #248935 |
Bog'liq mutaxasisilikka kirish5.5. Kengaytirilganfermentatsiyasamaradorligi
Bioreaktorning turidan qat'i nazar, fermentatsiya jarayoni qat'iy nazorat qilinadi:
- erigan kislorod kontsentratsiyasi;
- pH;
-temperatura;
biomassani aralashtirishning intensivligi.
Ushbuparametrlarningharqandayidasezilarlio'zgarishlarhujayralaro'sishivaoqsilmahsulotlariningbarqarorliginisezilarlidarajadakamaytiradi. Rombinantoqsillarniifodaetishdaishlatiladigan E. coli vaboshqamikroorganizmlarningmaqbulo'sishiuchunyaxshigazlangankulturatsiyavositasikerak. Kislorodsuvdakameriydi (25 o C da 0,0084 g / l), shuninguchununidoimiyravishdamuhitgaetkazibberishkerak. Fermentatsiyajarayonidamaxsussensorimuhitdaerigankislorodmiqdorini, uningbutunhajmbo'yichatarqalishinibirxilligini, aralashtirishningpuxtalikdarajasinikuzatadi, ta'minlash
Pufakchalarning tarqalishi samaradorligi. Mikroorganizmlar ozuqaviy muhit bilan o'zaro ta'sir qiladigan makon odatda mikro muhit deb ataladi. Agar berilgan madaniyatning mikro muhiti har bir nuqtada bir xil bo'lsa, bunday madaniyat bir hil deb hisoblanadi. Bir hillikka o'rta va mikroorganizmlarning barcha tarkibiy qismlarini ish hajmi davomida samarali aralashtirish orqali erishiladi. Turli xil konstruktsiyalar pufakchalari tomonidan, masalan, teshiklari, teshilgan trubkasi yoki nayzasi bo'lgan halqali truba shaklida bir xil bo'lmasdan, bir xillikka erishish mumkin emas.
Ko'pgina mikroorganizmlarning maqbul o'sishi pH da 5,5 dan 8,5 gacha; ammo, kulturatsion muhitda ajralib chiqqan hujayra metabolitlari pH ni o'zgartirishi mumkin. O'rta pH ning o'zgarishi mikroorganizmlar fermentlarining faolligiga, oraliq mahsulotlarning holatiga, ularning tarqalish darajasiga, eruvchanligiga va boshqalarga sezilarli darajada ta'sir qiladi, bu esa yakuniy mahsulot rentabelligini sezilarli darajada ta'sir qiladi. Agar pH ni diqqat bilan nazorat qilsangiz, kerak bo'lganda fermentatorga kislota yoki asos qo'shing, ozuqa moddasi bilan yaxshilab aralashtiring va butun hajm bo'ylab bir tekis taqsimlang. Fermentatsiya muvaffaqiyati haroratga bog'liq. Agar u optimal (37 ° C) dan past bo'lsa, mikroorganizmlarning ko'payishi sekinlashadi, metabolizmning intensivligi pasayadi. Harorat 38 ° C ga ko'tarilganda, uyali proteinazalarni faollashtiradigan va oqsil mahsuldorligini kamaytiradigan proteinni sintezini yoki issiqlik zarbasi oqsillarini induktsiya qilish mumkin. Issiqlikni olib tashlash uchun sovutish ko'ylagi foydalaning. Madaniyat muhitini yaxshilab aralashtirish BTda eng keng tarqalgan jarayonlardan biridir. Aralashtirish uchun kerak:
- hujayralarga ozuqaviy moddalarni bir tekis etkazib berish;
- bioreaktorning ba'zi kichik joylarida zaharli moddalar almashinuvining to'planishining oldini olish.
Mexanik aralashtirish va havo almashinuvi o'sayotgan madaniyatni kislorod va azot bilan ta'minlaydi, biosintez jarayonida mikroorganizmlar tomonidan chiqarilgan gaz almashinuvi mahsulotlari va fiziologik issiqlikni olib tashlaydi, süspansiyonun homojenizasyonuna yordam beradi va massa va issiqlik uzatish jarayonlarini oshiradi.
Mikserning dizayni bioreaktorning ishlashida muhim rol o'ynaydi. Mikserlar tez va sekin bo'linadi. Katta va o'rta aylanish sig'imiga ega bo'lgan yuqori tezlikda harakatlanadigan transport vositalari yansıtıcı qismlarga (çipers) ega preparatlarda qo'llaniladi. Bo'limlarning yo'qligi suyuqlikning chayqalishiga, apparatlar devoridagi tezlikning pasayishiga va hunining shakllanishiga olib keladi.
Yuqori tezlikda ishlaydigan karıştırıcılar - turbin, pervanel, plash, disk. Sekin harakatlanadigan
- langar, ramka, kamar, tebranish, kazıyıcı; ikkinchisi o'rta va yuqori yopishqoqlik muhitini aralashtirish uchun. Chuqur kultivatsiya qilish uchun ko'pincha radiatorli tekis pichoqli turbinli mikser ishlatiladi. Madaniyat muhitini aralashtirish boshqa parametrlarga ta'sir qiladi:
- gaz pufakchasidan suyuq muhitga, muhitdan hujayralarga kislorod etkazib berish tezligi;
- issiqlik uzatish samaradorligi;
- kulturatsiya suyuqligi metabolitlari kontsentratsiyasini o'lchashning aniqligi;
- qo'shilgan reaktivlarning tarqalishi samarasi (kislotalar, asoslar, kulturaviy muhit va boshqalar).
Yaxshilab aralashtirish zarurati va hujayralar yaxlitligi o'rtasida muvozanat saqlanishi kerak, chunki o'rta darajada gidromekanik ta'sir haddan tashqari aralashishi bakterial hujayralarga zarar etkazishi mumkin.
Barcha parametrlarni doimiy ravishda kuzatib borish fermentatsiya paytida shartlarni o'zgartirishga imkon beradi; Qoida tariqasida, optimal sharoit bioreaktorning har o'n baravar ko'payishi bilan o'zgaradi.
|
|
Bosh sahifa
Aloqalar
Bosh sahifa
1- mavzu: Amaliy seminar: Biotexnologiya haqida umumiy tushuncha. Eukariot va prokariot organizm hujayralarining bir-biridan farqi; Reja
|
