организмнен
тыс
болатын
вирустық
бөлшек
вирион
болып
табылады.
Вирустардың
зат
алмасуы
жоқ.
Бактриялар
жасушалық
ұйымға
ие,
бірақ
ядроның
материалы
цитоплазмадан
ешқандай
мембраналар арқылы бөлінбейді жəне ешқандай ақуыздармен
байланыспайды.Негізінен бактериялар бір жасушалы, олардың мөлшері 10
микрометрден аспайды. Барлық бактериялар аробактериялар мен эубактерияларға
бөлінеді.
Саңырауқұлақтар (Mycota) маңызды биотехнологиялық объектілер жəне тамақ
өнімдері мен қоспалардағы бірқатар маңызды қосылыстардың өндірушілері болып
табылады:
антибиотиктер,
өсімдік
гормондары,
бояғыштар,
саңырауқұлақ
протеині,
ірімшіктердің əртүрлі түрлері. Микромицеттер жеміс денесін түзбейді, ал
макромицеттер
түзеді.
Оларда
жануарлар
мен
өсімдіктердің
белгілері
бар.
Өсімдіктер
(Plantae).
300
мыңға
жуық
өсімдік
түрі
белгілі.
Бұл
сараланған
органикалық
өсімдіктер, олардың құрамдас бөліктері ұлпалар (мериместентті, қабықша, өткізгіш,
механикалық, негізгі жəне секреторлық). Бөлінуге тек мириместанттық ұлпалар ғана
қабілетті. Өсімдіктің кез келген түрі белгілі бір жағдайларда бөлінетін жасушалардың
ұйымдастырылмаған жасушалық массасын – каллусты түзе алады. Ең маңызды
биологиялық объектілер – өсімдік жасушаларының протопластары. Оларда жасуша
қабырғасы
жоқ.
Жасуша
инженериясында
қолданылады.
Теңіз
балдыры
жиі
қолданылады.
Олардан
агар-агар
жəне
альгинаттар
(микробиологиялық
орталарды
дайындау
үшін
қолданылатын полисахаридтер)
алынады.
Жануарлар
(Animalia).
Биотехнологияда
əртүрлі
жануарлардың
жасушалары
сияқты
биологиялық объектілер кеңінен қолданылады. Жоғары сатыдағы жануарлардың
жасушаларынан басқа қарапайымдылардың жасушалары қолданылады. Жоғары
сатыдағы жануарлардың жасушалары рекомбинантты ДНҚ алу үшін жəне
токсикологиялық
зерттеулер
жүргізу
үшін
қолданылады.
-
Биотехнологиялық өндірістің шикізат көзі Су – арзан болса да масса жағынан ең маңызды шикізат түрі. Биотехнология өнімдерінің көптеген түрлері су сапасымен анықталады. Су биологиялық жағынан таза болуы қажет (1 мл суды
микроорганизмдер саны 100-ден аспау керек), түссіз,
дəмсіз жəне иіссіз болуы керек жəне ол тұнбауы
керек. Судың буланғаннан кейінгі қалдығы 1 г/л-ден
аспау керек, жалпы кермектігі 7 мг-экв/л-ден аспау
керек. Аса кермек су ферментация процесіне кері
əсерінен тигізеді. Су құрамындағы зиянды заттарға
шектеулер қойылған: қорғасын – 0,1 мг/л-ге дейін,
мышьяк
–
0,05
мг/л-ге
дейін,
фтор
–
1,5
мг/л-ге
дейін,
цинк
–
0,5 мг/л-ге
дейін,
мыс –
3,0 мг/л-ге
дейін.
[1]
-
Көміртектің қорек көздері.
Көмірсулар
–
ферментация
процесінде
жиірек
қолданатын
заттар.
Оларға
төменде
келтірілген
қоспалар
жатады:
Глюкоза
С6Н12О6
;
ылғалдылығы 9%- ға дейін; күл мөлшері – 0,07%-ға дейін, соның ішінде
темір –
0,03%-ға
дейін.
Сахароза
С12Н
22
О11
;
ылғалдылығы
0,15%-
ға
дейін;
күл
мөлшері
–
0,03%-ға дейін.[1]
-
Меласса
-
қант өндірісінің қалдығы (қант кристалдарын бөліп алғаннан соң қалған буланған сұйық). Оның түсі қара-қоңыр болып
келеді,
тығыздығы
1,35-1,4
г/мл,
құрамында
4055%
сахароза,
0,5-2%
инвертті
қант
бар.
Сонымен
қатар құрамына аминоқышқылдар мен
В
тобындағы
витаминдер
(биотин
–
80
мг/т)
кіреді.
Күлінде
калий,
магний,
темір көп.
Меласса
маусымдық
өнім,
оны
сақтау
кезінде
микроорганизмдердің əсерінен қант азаюы
мүмкін.[1]
-
Жүгері ұны
Құрамында
67%
крахмал,
10%
басқа
көмірсулар,
12% белоктар болады. Ылғалдылығы 15%-ға
дейін; күл мөлшері – 0,9%-ға дейін. Күлінде
калий,
магний,
фосфор
көп.
Ағаш
гидролизаты.
Ағаштың өзі микроорганизмдер үшін «дəмді»
шикізат емес, бірақ алдын ала өңдесе – жоғарғы
температурада қышқылдық гидролиздесе –
гидролизатқа
айналады.
Целлюлоза
мен
пентозандар
глюкозаға
жəне
басқа
қанттарға
дейін
гидролизденеді.
Құрамындағы
қанттың
мөлшері
ағаш
табиғатына
жəне
гидролиз
технологиясына
байланысты 4-8%
болады.[1]
-
Көміртектің көмірсулардан басқа көздері Көмірсутек газдар – метан, этан, пропан, бутан – ас белоктарын жəне биомассаны қайта өндіру өнімдерін алу үшін пайдаланылған. Сұйық көмірсутектер – ұзын көмірсу тізбекті С10 – С27 парафиндер. Ас ашытқыларын, лимон қышқылын, биопрепараттар – мұнай
деструкторларды
өндіру
үшін
пайдаланылады.[2]
-
Майлар
Тарихи
аңыздарда
майларды
басында
ферментация
мен
процестерінде
көпіршіктенуді
тоқтату
үшін пайдаланылған.
Көпіршіктенуді тоқтату үшін доңыз, сиыр, қой майларын жəне пальма майын
пайдаланылған.
Бірақ
пальма
майы
қалыпты
температурада
қатты
күйінде
болады
да,
оның пайдаланылуы қиынға түседі.[1]
-
Азот қорек көздері.
Көптеген микроорганизмдер бейорганикалық
азот көздерін пайдалана алады: аммоний
сульфаты, аммоний нитраты, карбамид, аммиак
суы.
Көп
жағдайларда
ферментация
процесі
үшін
қорек
орта
құрамына
негізі
аминоқышқылдар
мен белоктаар болып келетін органикалық азот
көздерін енгізу қажет. Бұл жағдайда шикізат
ретінде өсімдік жəне жануарлар текті табиғи
өнімдер пайдаланылады. Осы өнімдердің
ішіндегі
кең тарағандарын
қарастырайық.[2]
-
Жүгері экстракты
Құрамында 48% құрғақ заттар болатын жүгері
дақылдарын сулағанда бөлінген сұйықты буландыру
арқылы
алынатын
крахмал
өндірісінің
қалдығы.
Сулау
процесінде жүгері белоктарының ферментативті гидролизі жүреді де, құрамында азот
болатын экстрактінің жартысындайы аминоқышқылдар, полипептид, жəне белоктар
қоспасынан тұрады. Экстракт – қара тұтқар сұйық, құрамында 6-8% жалпы азот, 24%
күл болады. Күлдің құрамына фосфор, калий, магний, соның ішінде 5% фосфор фитин
түрінде байланысқан күйінде болады. Сонымен қатар В тобы витаминдері (биотин)
болады. Жүгері экстракты түрлі азық көздерінің жақсы қоспасы болып келеді,
сондықтан
да оны
қоректік орта ретінде
көп жағдайларда қолданады.[2]
-
Соя ұны
соя
дақылдарын,
соя
майын
бөліп
алғаннан қалған соя ұны мен сортын ұнтақтау
арқылы алынады. Осыған байланысты майсыз,
майлы, жартылай майлы ұн алынады. Бұдан
басқа бумен тазартылған бір жыл бойы сақтауға
келетін соя ұны болады. Тазартылмаған ұнда
ферменттер қалып қояды да оның сақтау мерзімі
1-3 айдан аспайды. Соя ұнында 45%-ға дейін
протеин жəне 32%-ға дейін көмірсулар
болғандықтан оны көмірсу көзі ретінде
пайдалануға болады. Оның күлінің құрамында
калий,
магний,
кальций
жəне
көп
фосфор
бар.
[3]
-
Фосфор азығының көзі
Жиі
аталған
органикалық
азот
көздері
(жүгері
экстракты, соя ұны) сонымен қатар фосфор
көзі де болады. Бейорганикалық көздерде де
азот бар. Бұлар- аммофос (моно-, ди- жəне
үшаммонийфосфат).
Макро
жəне
микроэлементтер.
Негізінде
бейорганикалық
тұздар
калий
карбанаты,
калий
сульфаты,
магний
сульфаты,
калий
хлориді,
марганец
сульфаты,
темір
сульфаты,
мыс
сульфаты,
кобальт
сульфаты,
цинк
купоросы.[1]
-
3.Биотехнологиялық өндірістерінің типтік схемасы мен негізгі стадиялары.
Биотехнология өнімдерін сəйкесінше
биологиялық агенттеріне, шикізат, өндіріс
стадия санына жəне технологиялық режиміне
байланысты жеке технологиясы бойынша
дайындалады. Сонымен қатар
биотехнологиялық
өндірістердің
жалпыланған
типтік
схемасын
келтіруге
болады
-
1 ... 30 31 32 33 34 35 36 37 38
-
Продуцентті период жəне үздіксіз дақылдау
микроорганизмдер тек аралас популяция түрінде кездеседі. Олардың ішінен қажетті
бактериялардың
таза
дақылдарды
əр
түрлі
əдіспен
тікелей
табиғи
субстраттан
(судан,
топырақтан)
немесе
элективті
жəне жиынтықты
қоректік
ортадан бөліп
алады.
Микроорганизмдердің
дақылдарын
(таза/аралас)
сұйық
ортада
өсіру
үшін
екі
негізгі
əдісті қолданады:
мерзімді (периодикалық) жəне үздіксіз.\r\n Мерзімді тəсіл
бойынша микроорганизмдердің популяциясы жабық жүйеде өседі, яғни оларды
қоректік ортаға
еккеннен кейін қорек қосылмайды. Мерзімді тəсілдің екі түрі бар:
беттік
өсіру
(стационарлық
тəсіл)
жəне
терең
қабатты
өсіру
(динамикалық
тəсіл).
Беттік өсіру əдісіне микроорганизмдерді өсіру барысында қоректік ортаны
араластырылмайды, яғни ол тыныштық жағдайда болады. Бұл тəсілде бактерия
клеткалары, негізінен қоректік ортаның беткі қабатында өседі.
\r\n\r\nҮздіксіз əдіспен
өсіргенде, орта ылғи жаңарып отырады, сондықтан бактерияларды ұзақ уақыт өсіруге
болады. Ал терең қабатта өсіру əдісінде қоректік орта араластырылып отырады, ал
бактерия
клеткалары
төменгі
қабатта
өседі.
Сондықтан
микроорганизмдерді
ұзақ
уақыт
бойы
қайталап екпей өсіруге болады\r\n\r\nҚатты
қоректік орталардың бетінде егуге
байланысты
микроорганизмдер жеке колония, сызық (штрих) түрінде немесе ортаның
бетіне тұтастай өсулері мүмкін. Колония — бір клеткадан өсіп шыққан клеткалардың
ұрпағы. Клетканың қай жерде дамығанына байланысты (қоректік ортаның бетінде,