Расщепление целлюлозы

Многие нормальные и разветвленные алканы встречаются в нефти и природном газе. С точки зрения биологии все они не имеют большого значения, за исключением метана (болотный газ), который образуется при анаэробном бактериологическом расщеплении целлюлозы. Примечательно, что, несмотря на большую инертность метана, некоторые микроорганизмы вызывают его метаболическое разложение и могут расти в отсутствие других альтернативных источников углерода. В последние годы наметился большой интерес к возможности промышленного получения микроорганизмов, использующих в качестве питательной среды нефтепродукты. [c.36]

Целлобиоза — дисахарид, получаемый при химическом расщеплении целлюлозы, — построен из двух молекул о-глюкозы, соединенных таким же способом, как в мальтозе, с тем отличи- [c.281]

Подобное естественное расщепление целлюлозы производят в первую очередь микроорганизмы, бактерии и грибки. Только сравнительно малая часть клетчатки подвергается разложению в результате других процессов (прн пищеварении беспозвоночных, при сгорании). [c.461]

Рис. 58. Ферментативное расщепление целлюлозы разной степени полимеризации.

Годовое производство лигноцеллюлозы огромно, поэтому ведется непрерывный поиск более эффективных способов ферментативного расщепления целлюлозы (и, в меньщей степени, гемицеллюлозы). Кроме того, разрабатываются [c.296]

Одним из часто встречающихся видов загрязнителей воды являются фенолы. Они содержатся в сточных водах коксового производства, входят в состав продуктов расщепления целлюлозы, применяются в качестве сырья при получении многих искусственных материалов, красителей и т. д. Фенолы ядовиты для большинства микроорганизмов, рыб и млекопитающих. [c.371]

Практическая реализация процесса ферментативного гидролиза целлюлозы невозможна без детального изучения его кинетики и создания на данной основе математических моделей, позволяющих предсказывать ход гидролиза в любой момент времени реакции. С помощью математического моделирования можно выявить стадии и факторы, лимитирующие скорость ферментативного расщепления целлюлозы, обосновать оптимальный качественный и количественный состав целлюлазного комплекса, выбрать необходимый тип реактора, что в итоге дает возможность найти оптимальные условия проведения процесса. [c.157]

Создание детальной кинетической модели ферментативного гидролиза целлюлозы и его оптимизация представляет собой крайне сложную задачу. Во-первых, целлюлазные комплексы, осуществляющие гидролитическое расщепление целлюлозы, состоят из нескольких различающихся по специфичности ферментов (которые в свою очередь могут иметь множественные формы) и в зависимости от источника могут значительно варьировать по компонентному составу, способности расщеплять природные формы целлюлозы, кинетическим и другим важным свойствам (термостабильности, адсорбционной способности и т.д.). Во-вторых, целлюлозосодержащие материалы, используемые в качестве сырья, представляют собой нерастворимые субстраты с различной реакционной способностью в зависимости от структуры целлюлозы, наличия в их составе нецеллюлозных компонентов (гемицеллюлозы, лигнина и др.), а также от способа их предобработки. [c.157]

С помощью отводной стеклянной трубки введем хлористый водород в пробирку с тщательно охлажденной соляной кислотой. При пропускании газа горло пробирки не слишком плотно закроем кусочком ваты. Через некоторое время, закончив пропускание хлористого водорода, стеклянной палочкой осторожно сдвинем этот кусочек ваты в соляную кислоту, закроем пробирку другим кусочком ваты и оставим в бане с ледяной водой на несколько часов. Предварительно добавим в баню побольше льда. Вата сначала набухает, а потом постепенно растворяется. В пробирке происходит расщепление целлюлозы, и на следующий день большая часть ее превращается в виноградный сахар. [c.305]

Е 3 д а к о в Н. В. Перспективы применения в животноводстве ферментов, разрушающих целлюлозу, гемицеллюлозу и другие полисахариды.— В сб. Ферментативное расщепление целлюлозы . М., Наука , 1967. [c.351]

Фенолсодержащие соединения входят в состав продуктов расщепления целлюлозы и они же образуются при выветривании листвы. Фенолы природного происхождения встречаются в заметных количествах в моче человека и животных. [c.117]

Этерификация проводится в присутствии серной кислоты, вызывающей частичное расщепление целлюлозы поэтому процесс следует вести быстро и при низкой температуре. Прп этом степень полимеризации целлюлозы снижается приблизительно вдвое. При.меняя регулируемый кислый гидролиз (деполимеризацию), можно, как и в процессе предсозревания вискозы, получить растворы различной вязкости. [c.425]

Вещества, поддерживающие обугливание дерева тем, что при нагревании они превращаются в свободные кислые или щелочные группы и этим предотвращают выделение газообразных воспламеняющихся продуктов разложения. Ход самогО обугливания объясняется гидролитическим расщеплением целлюлозы при этом образуется древесный уголь. [c.153]

ФЕРМЕНТАТИВНОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ [c.196]

Целлюлосома ( ellulosome) Многокомпонентный белковый агрегат, присутствующий в клетках некоторых целлюлолитических микроорганизмов и содержащий все ферменты, обеспечивающие полное расщепление целлюлозы. [c.564]

На расщеплении целлюлозы сверхконцентрированной соляной кислотой основан метод определения выхода глюкозы при полном гидролизе целлюлозы. Целлюлоза довольно быстро деструктируется и под [c.268]

Естественно, что существуют и внеклеточные ферменты аналогичного действия с их помощью происходит использование полисахаридов, получаемых с пищей для удовлетворения энергетических потребностей организма. Внеклеточные ферменты, катализирующие расщепление полисахаридов, весьма разнообразны. Многие микроорганизмы способны вырабатывать целлюлазу, что позволяет использовать образующиеся при расщеплении целлюлозы моносахариды. [c.615]

Расщепление целлюлозы с помощью целлюлолитических микроорганизмов происходит медленно и часто не до конца. Поэтому были предприняты попытки создать с помощью генной инженерии микроорганизмы, обладающие более высокой целлюлазной активностью. Для этого вьщелили про- и эукариотические гены, кодирующие отдельные ферменты целлюлазно-го комплекса. [c.298]

При переработке растительного материала часто образуется большое количество лигноцеллюлозных отходов, которые раньше не находили применения. Сейсас лигноцеллюлоза служит сырьем для получения углеродсодержащих соединений, в первую очередь глюкозы, которые можно использовать в других процессах. Лигноцеллюлоза - это комплекс из лигнина, гемицеллюлозы и целлюлозы, не подверженный действию ферментов без предварительной обработки. Проводимые в последнее время исследования были направлены в основном на изучение механизма расщепления целлюлозы с образованием глюкозы. Клонированы и охарактеризованы гены эндоглюканаз, экзоглюканаз и р-глюкозидаз многих микроорганизмов, но пока не определен набор ферментов, осуществляющих масштабное эффективное расщепление целлюлозы in vitro. [c.303]

Ферменты, входящие в состав целлюлазного комплекса, могут вьщеляться в окружающую среду или оставаться связанными с клеточной поверхностью. В первом случае целлюлоза с помощью экзогенных глюканаз может расщепляться до целлобиозы. Во втором случае никаких внеклеточных целлюлаз и промежуточных продуктов расщепления целлюлозы в окружающей среде не обнаруживается. На поверхности бактериальной клетки найдены сферические частицы — центры целлюлолитической активности, получивщие название целлюлосом, состоящие из полипептидных субъединиц (комплекс целлюлазных ферментов) и углеводных фибрилл. [c.404]

Важное значение в биоконверсии растительных материалов имеет ФГ гемицеллюлоз, находящихся в клеточной стенке растений или в нерастворимых продуктах, полученных на их базе, где гемицеллюлозы тесно связаны с другими компонентами. Считают, что ФГ полисахаридов, в том числе ГМЦ, в противоположность кислотному гидролизу тормозится экранирующим действием лигнина. Однако в молодых, малолигнифицированных растительных кдетках ГМЦ также не гидролизуются ферментами полностью, без параллельного расщепления целлюлозы [15. [c.231]

Гидролиз другого высшего полисахарида — целлюлозы был впервые осуществлен вскоре за открытием Кирхгофа — в 1819 г. во Франции Браконно [122] и в 1822 г. в России Фогелем [123]. Расщепление целлюлозы производили путем ее растворения в концентрированной серной кислоте и превращения целлюлозной массы в декстрин. От декстрина затем можно было перейти к глюкозе по методу Кирхгофа. На превращение целлюлозы в декстрин и глюкозу требовалось, однако, большое количество серной кислоты, вследствие чего открытие Браконно и Фогеля не всегда могло быть использовано на практике. [c.284]

Мощные ультразвуковые колебания используются также для интенсификации ряда технологических процессов кристаллизации расплавов и получения высококачественных сталей, расщепления высокополимерных соединений при производстве каучуков, расщепления целлюлозы в бумажном производстве, ускорения дубления кожи, обезжиривания и крашения тканей, для осаждения мелких частичек дыма заводских труб и др. Ряд химических реакций и окислительных процессов ускоряется под действием ультразвука. Ультразвуковые волны достаточной интенсивности сопровождаются и рядом биологических еффектов. Микроорганизмы и бактерии погибают под действием ультразвука, при этом особенно сильное действие ультразвук оказывает на живые организмы, когда распространение звука в жидкости сопровождается явлением кавитации. Производятся опыты по пастеризации молока с помощью ультразвука, сохранению пищевых продуктов. В медицине производятся опыты по лечению ряда болезней, злокачественных опухолей и т. д. [c.10]

Целлобиоза. Это днсахарид, образующийся при расщеплении целлюлозы (клетчатки). Целлобиоза, подобно мальтозе, построена нз двух остатков глюкозы, но соединены они не а-1,4-, а р-1,4-глико-зидной связью [c.248]

Наиболее подробно исследованы закономерБости гетерогенной деструкции при гидролитическом расщеплении целлюлозы [30— [c.22]

В условиях лабораторной культуры микроорганизмы обычно синтезируют эти ферменты лишь в том случае, если целлюлоза-единственный имеющийся субстрат. Их синтез подавляют как другие субстраты, так и продукт расщепления целлюлозы-целлобиоза. [c.404]

МИ И об ИХ первичном воздействии на нее мало что известно. У них не удалось обнаружить ни внеклеточной целлюлазы, ни каких-либо продуктов расщепления целлюлозы. Клетки этих бактерий тесно прилегают к волокнам целлюлозы, располагаясь параллельно оси волокна. По-видимому, они гидролизуют целлюлозу лишь при тесном контакте с волокном, и продукты гидролиза тотчас же поглощаются. На агаре с целлюлозой колонии ytophaga никогда не бывают окружены прозрачной зоной, в которой находились бы продукты ферментативного расщепления целлюлозы. [c.405]

Поясним это на примере. В рубце жвачных могут расти и выполнять функцию расщепления целлюлозы только те целлюлозолитические бактерии, которые осуществляют это в анаэробных условиях и способны получать энергию в результате брожения. Далее, они должны быть толерантны к температуре внутри желудка, к присутствию жирных кислот, ферментов, аммиака, газов и других продуктов. И наконец, должно быть обеспечено непрерывное удаление определенных продуктов брожения, например Hj. Таким образом, для выполнения данной функции в определенной экосистеме вид должен обладать целым рядом специфических особенностей, [c.503]

Ва/кнеи лимп сахарами, получаемыми в промышленности, являются с в е к-л о в и ч и ы- 11 и тростников ы й сахар. По химическому строению онн представляют собой д и с з х а р н д—сахарозу С аН, 2011, состоящую из ( -глюкозы (альдозы) и /-фруктозы (кетозы). Промышленным способом, например гндро.аизом крахмала разбавленными кислотами, получается также глюкоза. Фруктоза очень плохо кристаллизуется. Способность тростникового сахара хорошо кристаллизоваться в значительной мере способствовала развитию его производства. Уже упоминавшийся дисахарид—целлобпоза, образующаяся при гидролитическом расщеплении целлюлозы, состоит из двух молекул глюкозы. Тростниковый сахар, растворы которого вращают плоскость поляризованного света вправо -г), аналогично построен из 1 молекулы глюкозы I молекулы фруктозы [c.358]

На расщеплении целлюлозы сверхконцентрированной соляной кислотой основан метод определения выхода глюкозы при полном гидролизе целлюлозы. Целлюлоза довольно быстро деструктируется и под действием газообразного хлористого водорода [c.353]

Наибольшее значение в рассматриваемой группе ферментов имеет целлюлаза, которую можно получить только из микробов. Известно, что в клетках животных и растений, как правило, нет ферментной системы, которая могла бы катализировать расщепление целлюлозы. В организме, например человека или животного, она расщепляется в пищеварительном тракте под влиянием ферментов обитающих там микроорганизмов. Это характерный случай симбиоза, когда животные представляют целлюлозу в качестве пищи микробам, а последние производят гидролиз, образуя растворимые углеводные продукты, используемые животными. Без микробов-симбиоитов жвачные животные погибли бы от голода. [c.258]

Вопрос о полноте расщепления субстрата также очень важен по следующей причине. До сих пор были безуспешными попытки извлечь из клеток какой-либо ферментный препарат целлюлазы, который мог бы обеспечить такую же полноту или такую же скорость расщепления целлюлозы, как суспензия живых микроорганизмов или даже суспензия нежизнеспособных микроорганизмов. Специалисты справедливо считают, что для уверенности в том, что расщепляющий фермент действительно является цел-люлазой, следует добиться в эксперименте значительного по своему объему гидролиза целлюлозы. Получение гидролиза в несколько процентов ненадежно, так как такой результат может быть обусловлен расщеплением нецеллюлозных примесей в субстрате, например примесей ксилана, а не самой целлюлозы. [c.266]

Одним из немногих систематических исследований ферментативного расщепления целлюлозы является работа Опдербека и Вермера изучавших действие на целлюлозу фермента целлю-лазы. Ранее было показано, что целлюлаза избирательно разрушает р-гликозидные связи в макромолекуле целлюлозы. Действие этого фермента на целлюлозу и ее производные изучалось при 35 °С и pH 4,62—4,65. [c.196]

Многие из важных свойств целлюлозы, по-видимому, обусловлены ее высокой стабильностью в отношении химических реагентов и ферментов. Для того чтобы гидролизовать гликозидные связи этого полимера, необходимо длительное нагревание в сильной кислоте. У многих бактерий и некоторых растений (особенно в прорастающих семенах) имеются целлюлазы, однако даже эти ферменты более эффективно действуют на частично деградированную (некристаллическую) целлюлозу. Для расщепления целлюлозы до глюкозы необходимо действие двух ферментов — цел-люлааы, которая вызывает образование дисаха-рида целлобиозы, и целлобиааы, которая гидролизует этот димер с образованием свободной гексозы. [c.169]

При гидролизе, например сверхконцентрированной соляной кислотой, целлюлоза распадается сначала на целлобиозу, а затем — на глюкозу, являющуюся конечным продуктом гидролитического расщепления целлюлозы. [c.61]

Перед ацетнлироваппем облагороженную целлюлозу (креповую бумаг -или хлопковый линт) разрывают в мелкие клочья (при вскрывании кип) li подвергают предварительной обработке 30—40%-иой уксусной кислотой в бронзовом чане. После 2—3-часового разминания целлюлозы при 50° получают крошкообразную массу, которая поступает через силос в броизовьи"] ацети-лятор с охлаждающей рубашкой и горизонтальной мешалкой. К массе, находящейся в ацетиляторе, добавляют уксусный ангидрид, очень немного серной кислоты и хло 1Нстый метилен (для отвода тепла и разминают в течение 5— 8 час. При испарении хлористого метилена масса охлаждается, что предотвращает нежелательное расщепление целлюлозы вследствие ацетолиза. Пары кон- [c.425]

Ацетолитическое расщепление целлюлозы может быть вызвано не только уксусным ангидридом, но и хлористым или бромистым ацетилом в присутствии соответствующих галоидоводородных кислот. Так, например, при обработке целлюлозы смесью бромистого ацетила и бромистого водорода получаются в качестве основных продуктов ацетилглюкозилбромид и ацетилцеллобиозилбромид [c.179]

На расщеплении целлюлозы сзерхконцентрированной солг,-ной ки1 ютои основан метод определения вы1Хода глюкозы ин целлюлозы. Целлюлоза довольно быстро деструктируется под действием газообразного хлористого водорода [c.268]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология