- •5)История развития микробиологии
- •6)Принципы классификации микроорганизмов
- •7)Морфология микроорганизмов
- •8)Риккетсии, микроплазмы, l-формы бактерий, актиномицеты, микроскопические грибы, вирусы.
- •9)Химический состав микроорганизмов
- •12)Ферменты и их роль в превращении веществ микроорганизмов
- •13)Рост и размножение микроорганизмов
- •14)Культивирование микроорганизмов
- •16)Влияние физических факторов внешней среды на микроорганизмы
- •15)Образование микроорганизмами пигментов, токсинов, ароматических и других веществ
- •17)Влияние химических факторов внешней среды на микроорганизмы
- •18)Влияние биологических факторов на микроорганизмы
- •23)Мутации
- •24)Практическое значение изменчивости микроорганизмов
- •29)Подбор и селекция штаммов-продуцентов в биотехнологии. Понятие о технологичности штамма
- •30)Генетическая инженерия
- •34)Методы иммобилизации клеток микроорганизмов
- •39)Микробиологическое производство антибиотиков
- •41)Микробиологическое производство витаминов.
- •42) Микробиологическое производство витаминов в2 и в12. Использование в медицине и сельском хозяйстве.
- •43)Микробиологическое производство каротиноидов
- •44)Микробиологическое производство гиббереллинов
- •45)Микробиологическое производство алкалоидов
- •46)Микробиологическое производство аминокислот (глутаминовой, лизина)
- •47)Получение аминокислот с помощью аммобилизованных клеток и ферментов
- •48)Микробиологический синтез атф
- •49)Особенности ферментов микроорганизмов. Регуляция образования ферментов.
- •50)Применение ферментов микроорганизмов
- •51) Технология получения микробных липидов
- •52)Практическое применение микробных липидов
- •53)Производство микробных полисахоридов. Использование микробных полисахаридов
- •54)Метаногенные бактерии. Общая характеристика. Метаболизм метагенных бактерий
- •58)Биотехнологическая очистка сточных вод. Надежность биотехнологических систем и проблемы отходов окружающей среды.
49)Особенности ферментов микроорганизмов. Регуляция образования ферментов.
Ферменты (энзимы) – биокатализаторы – вещества, ускоряющие реакции в сотни, тысячи и миллионы раз, но сами они при этом не изменяются. Все реакции в организме проходят при участии ферментов.
По структуре ферменты бывают Однокомпонентные и двухкомпонентные.
Однокомпонентные ферменты состоят только из белка (пример – пепсин желудочного сока).
Двухкомпонентные состоят из белка (апофермента) и небелковой части – кофермента (ферменты каталаза, пероксидаза) Коферментами могут служить витамины, гормоны, нуклеотиды, ионы металлов.
По скорости синтеза ферменты делят на Коститутивные и индуцибельные.
Коститутивные Ферменты синтезируются с постоянной скоростью и концентрация их в клетке относительно постоянна.
Индуцибельные Ферменты синтезируются по необходимости. Их концентрация зависит от присутствия в среде тех или иных питательных веществ – субстратов.
По месту нахождения выделяют две группы: Эндоферменты и Экзоферменты.
Эндоферменты Синтезируются и проявляют каталитическую активность внутри клетки.
Экзоферменты Синтезируются внутри клетки, затем выделяются за ее пределы и длительное время сохраняют активность. Чаще экзоферментами являются гидролитические ферменты, разлагающие полимеры на мономеры.
Свойства ферментов:
1.Термолабильность
2.Наличие активного центра.
3.Субстратная специфичность.
4.Специфичность к типу катализируемой реакции.
Особенности ферментных систем микроорганизмов:
1.Способность продуцировать большое количество экзоферментов.
2.Быстрая смена ферментных наборов.
Образование ферментов, участвующих в процессах анаболизма, например в биосинтезе пиримидинов, пуринов и 20 аминокислот, регулируется путем репрессии. В большинстве случаев сигнал к остановке биосинтеза белков исходит от конечных продуктов этого процесса (репрессия конечным продуктом). Если в среде имеются одновременно два субстрата, то бактерия обычно «предпочитает» тот субстрат, который обеспечивает более быстрый рост. Синтез ферментов, расщепляющих второй субстрат, репрессируется; в этом случае говорят о катаболитной репрессии.
50)Применение ферментов микроорганизмов
Применение ферментов микробов в пищевой и легкой промышленности позволяет значительно интенсифицировать технологический процесс, повысить выход и улучшить качество готовой продукции. Препараты амилолитических ферментов применяют при производстве этилового спирта из крахмалосодержащего сырья вместо зернового солода, а в хлебопекарной промышленности взамен солода при приготовлении заварного ржаного хлеба; добавляют грибные амилазы и в пшеничное тесто. Поскольку в этом препарате помимо амилазы имеются, хотя и в небольшом количестве, другие ферменты (мальтаза, протеазы), процесс изготовления теста ускоряется, увеличиваются объем и пористость хлеба, улучшаются его внешний вид, аромат и вкус. Применение этих ферментных препаратов в пивоварении позволяет частично заменить солод ячменем. С помощью грибной глюкоамилазы получают глюкозную патоку и кристаллическую глюкозу из крахмала. Пектолитические ферментные грибные препараты используют в соко-морсовом производстве и виноделии. В результате разрушения пектина этими ферментами ускоряется процесс выделения сока, повышается его выход, фильтрация и осветление. Ферментные препараты, содержащие микробные протеазы, используют для повышения стойкости (предохранения от белкового помутнения) вина и пива, а в сыроделии - взамен (частично) сычужного фермента. Целесообразно применять микробные протеазы для размягчения мяса, ускорения созревания мяса и сельди, получения из отходов рыбной и мясной промышленности пищевых гидролизатов и для других технологических процессов переработки животного и растительного сырья.