Внеклеточные ферменты

Аэробная переработка стоков —это самая обширная область контролируемого использования микроорганизмов в биотехнологии. Она включает следующие стадии 1) адсорбция субстрата на клеточной поверхности 2) расщепление адсорбированного субстрата внеклеточными ферментами 3) поглощение растворенных веществ клетками 4) рост и эндогенное дыхание 5) высвобождение экскретируемых продуктов 6) выедание первичной популяции организмов вторичными потребителями. В идеале это должно приводить к полной минерализации отходов до простых солей, газов и воды. Эффективность переработки пропорциональна количеству биомассы и времени контактирования ее с отходами. [c.249]

Внеклеточные ферменты. Биоценоз активных илов выделяет много [c.56]

Во всех этих работах было отмечено увеличение содержания растворимого в этаноле и других органических средах лигнина. Это объяснялось разрушительным действием внутриклеточных и внеклеточных ферментов на полисахариды и связи их с лигнином,, следствием чего было выделение свободного лигнина, отличающегося повышенной растворимостью. [c.296]

Хд — медленно биологически разлагаемый субстрат, размерность — масса(ХПК)/м . Это органические вещества с большим молекулярным весом, которые присутствуют в виде частичек или коллоидных образований. Чтобы они стали доступными для биологического разложения, их сначала следует подвергнуть гидролизу внеклеточными ферментами микроорганизмов. В одних моделях принимают, что в результате гидролиза фракции Xs образуется фракция Ss, которая далее метаболизируется, в других — что Xs гидролизуется до Sp, которая способна подвергаться далее ферментации. [c.69]

В последние годы продолжает расти интерес к внеклеточным ферментам микроорганизмов, поскольку микробы — продуценты относительно легко культивируются в контролируемых условиях н подвергаются направленному изменению в сторону получения высокопродуктивных вариантов [c.56]

Поверхностные покрытия (краски различные типы лаков) играют двоякую роль они выполняют декоративную функцию и защищают покрываемую поверхность от вредных воздействий среды, в том числе и от микроорганизмов. Из-за постепенное отказа от введения свинца в состав красок и широкого распространения эмульсионных покрытий возникла проблема биоповреждения самих красок. Такое повреждение происходит как при хранении красок в емкостях, так и после нанесения их на поверхность и высыхания с образованием пленки. Большинство исследований в этой области направлено на создание эффективных защитных систем, которые действовали бы все то время, пока существует данное покрытие. Краски содержат пигменты, связывающие вещества, эмульгаторы, масла, смолы и смачивающие агенты они могут быть растворены в воде или в специальных растворителях. Некоторые из этих ингредиентов, например казеин, крахмал, целлюлоза и пластификаторы,, могут разрушаться микробами, а применение альтернативных, устойчивых к микробному разрушению компонентов зачастую невозможно. Развитие микроорганизмов в пленках очень сильно зависит от факторов окружающей среды температуры, влажности, наличия на поверхности питательных веществ (например, удобрений, приносимых ветром). Повреждения в емкостях часто связаны с жизнедеятельностью бактерий, но могут быть обусловлены и развитием грибов. Кроме того, в жидких эмульсионных красках могут оставаться внеклеточные ферменты, например входящие в состав целлюлазной системы эти ферменты способны снижать вязкость эмульсии. [c.241]

Экзоцитоз внеклеточные ферменты синтезируются не прямо на плазматической мембране (с одновременным выведением их из клетки), а на внутренних мембранах, после чего в цистернах доставляются на поверхность, [c.522]

Ф. Стодола и Р. Джексоном, наглядно показала те возможности, которые представляет применение микробов и полученных из них ферментных препаратов в органической химии и органической технологии. Особенно это относится к области синтеза и превращений природных и биологически активных веществ. Круг возможных реакций значительно шире, чем это показано, ибо в кратко изложенной здесь классификации учтены только те процессы, которые выполняются препаратами внутриклеточных ферментов, цельными культурами, мицелием или суспензиями промытых клеток. Реакции, катализируемые препаратами внеклеточных ферментов, здесь не отражены и, таким образом, число описанных типов превращений значительно большее. Сведения о таких реакциях можно найти в специальной литературе. [c.113]

Ферментные системы микроорганизмов могут быть соответственно месту своего нахождения а) внеклеточными, б) внутриклеточными и в) располагающимися на поверхности клетки. В случае нерастворимых веществ (высокомолекулярных соединений), которые малоспособны диффундировать в клетку, наиболее простым путем их использования клеткой является выделение ею самою (в среду) диффундирующего фермента, способного проникнуть к этим веществам и расщепить их. В этом случае действует внеклеточный фермент. Однако этот путь не является универсальным. Фермент может высвобождаться в жидкую среду и благодаря частичному лизису клеток. С точки зрения выживаемости данной популяции микробов здесь происходит гибель части их для обеспечения жизни оставшихся особей. Понятно, что в этом случае действует внутриклеточный фермент. Наконец, возможно расщепление высокомолекулярных веществ в результате [c.116]

Разложение целлюлозы микроорганизмами, как было установлено С. Н. Виноградским, А. А. Имшенецким, происходит под действием микробных внеклеточных ферментов. [c.135]

Количество загрязнений, окисленных внеклеточными ферментами, также является интегральной функцией [c.87]

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]

Некоторая часть поступающих загрязнений не претерпевает первичных превращений под действием внеклеточных ферментов и [c.89]

Учитывая активность микроорганизмов и ее изменения в зависимости от условий среды, на ЭВМ можно имитировать все наблюдаемые в экспериментах особенности изменения концентрации неорганических и органических соединений азота, а также реконструировать динамику биомассы микроорганизмов. Результаты моделирования выявляют чрезвычайно высокую окислительную активность хемоавтотрофов. Очень низкая доля субстрата, включающегося в компоненты клетки (5% и ниже от трансформированного), возможно, свидетельствует об активности внеклеточных ферментов. [c.160]

Кроме того, катионы кальция выступают как акпва-торы ряда внеклеточных ферментов, ослабляют действие на организм токсинов. Магний необходим для деятельности нервно-мышечного аппарата, при его недостатке наблюдается мышечное подергивание, остановка роста конечностей. [c.292]

С помощью внутриклеточных ферментов, к которым относится ксилозо/глюкозоизомераза, не удается получать продукты такой же степени чистоты и в таком же количестве, как в случае внеклеточных (секретируемых) ферментов. Большинство ферментов, используемых в промыщленных процессах, не подвергаются тщательной очистке, а в препарате внеклеточного фермента обычно содержится гораздо меньше белковых примесей, чем в экстракте внутриклеточного. Кроме того, для получения экстракта внутриклеточного фермента необходимо отделить клетки от культуральной среды, механически их разрушить и удалить образовавшиеся фрагменты. Все это повышает стоимость конечного продукта - ксилозо/глюкозоизомеразы. Чтобы решить эту проблему, можно иммобилизовать фермент на твердом носителе и использовать его многократно. [c.291]

Рассмотренный фосфоролитический путь распада гликогена и крах- мала, при котором образуется значительное количество глюкозо-1-фосфата и тем самым экономится аденозинтрифосфат — основной энергетический, резерв клетки (см. гл. 13) — типичен для внутриклеточного распада этих полисахаридов. При распаде полисахаридов под действием внеклеточных ферментов конечными продуктами расщепления являются моносахариды,, что связано с невозможностью использования фосфатов сахаров из-за их неспособности проникать через клеточные мембраны. [c.617]

Внешний гидролиз. Внеклеточные ферменты бактерий диффундируют из биопленки в толшу воды, где и происходит гидролиз. Продукты гидролиза затем диффундируют в биопленку и там разлагаются. Этот механизм был экспериментально продемонстрирован на примере крахмала, не способного диффундировать внутрь биопленки. Кинетические уравнения, описывающие этот механизм, в упрощенном виде рассматриваются ниже. [c.235]

Окисление железа и марганца и отложение их окислов в чехлах этих бактерий не связано с получением ими энергии. К окислению Fe при pH 6—8 могут приводить процессы как химической, так и биологической природы. Окисление марганца в этих условиях имеет биологическую природу. В обоих случаях окисление связано с действием перекиси водорода, количество которой в среде в определенных условиях может достигать 10—20 мг/л. Процесс локализован в чехлах, где концентрируются продукты метаболизма и внеклеточные ферменты. У мутантов, лишенных чехлов, накопления окислов железа и марганца не происходило. Таким образом, с помощью восстановленных форм железа и марганца обеспечивается удаление Н2О2 — токсического продукта клеточного метаболизма. [c.378]

Строго внеклеточных ферментов у грамположительных бактерий больше, чем у грамотрицательных, однако среди последних имеются выраженные продуценты их (аэромонасы, псевдомонасы, некоторые энтеробактерии и др ) [c.56]

Вариации величин Л/, , можно объяснить двумя причинами Одна из них — способность внеклеточных ферментов грибов диффундировать в клеточные стенки, деструктировать лигноуглеводную матрицу и обеспечивать со временем более легкую экстракцию высокомолекулярного лигнина С этих позиций увеличение выхода лигнина при извлечении его из древесины осины с ПМД > 9,6% и одновременное увеличение можно рассматривать как свидетельство выделения из древесины более высокомолекулярного лигнина Другая причина — непосредственная поликонденсация лигнина в результате образования феноксирадикалов за счет деятельности фенолоксидазных ферментов гриба Это позволяет объяснить отсутствие прямой зависимости между изменениями количественных значений структурных характеристик биолигнинов с увеличением ПМД Так, например, суммарное количество групп [c.182]

Биодеградация лигнина — это окислительный процесс, осуществляемый в первую очередь грибами. Высвобождающейся пр этом энергии, по-видимому, недостаточно для обеспечения роста микроорганизмов. Сегодня изучению микробиологических и биохимических аспектов деградации лигнина уделяется все больше внимания. Показано, что в эксперименте внеклеточные ферменты гриба Phanero haete hrysosporium могут осуществлять деградацию лигниновых модельных субстратов, при этом в процессе окислительного расщепления пропильных боковых цепей лигнина участвует перекись водорода. [c.177]

В практике флокуляции биоколлоидов находят применение менее токсичные гомополимеры и сополимеры на основе аминоэтиловых эфиров метакриловой кислогы. Сополимеры ДЭАЭМА и акриламида использовали для флокуляции клеток В.subtilis в процессе получения внеклеточных ферментов (пат. 1339022 Великобритания), флокуляции бактериальных клеток Е.соИ [112] и других биоколлоидов. [c.91]

Первой ступенью метаболизма таких эфиров является их гидролиз до соответствующей кислоты и спирта (в частности, глицерина) гидролиз катализируется внутриклеточными и внеклеточными ферментами. Метаболизм алифатических карбоновых кислот состоит, в свою очередь, из ряда последовательных превращений, протекающих с участием коэнзима А и приводящих к соединениям более простой структуры (по сравнению с исходной карбоновой кислотой). [c.58]

Окисление субстрата разделяют на две фазы 1) активизации деятельности внутриклеточных ферментов при росте клеток 2) преимущественной активизации внеклеточных ферментов в результате обменных процессов в сформированной клетке. В связи с возрастной физиологией гормональных явлений выделяют и большее число фаз на кривой развития бактерий [50 ]. Другие модели не разделяют процесс на фазы, считая, что окисление субстрата идет независимо от кривой роста микробной популяции [51 ]. Плек [51 ] отмечает, что существование огромного фонда покоящихся клеток и постоянно меняющегося состава активных и пассивных компонентов микробных ценозов допускает и ту, и другую зависимость. [c.86]

Изменение активности ферментов. Накопление внеклеточных ферментов в активном иле повышает скорость биохимического окисления углеводородов. Засоленность стоков и их разбавление хозяйственно-бытовыми сточными водами оказывают большое влияние на активность протеаз (табл. 4.5), дегидрогеназ (табл. 4.6), каталаз (табл. 4.7), оксидаз и ряда других ферментов. [c.139]

По сравнению с псевдомонадами бактерии накопляли биомассу менее интенсивно. По активности внеклеточных ферментов они также уступали Pseudomonas. Количество химических загрязнений, окисленных внеклеточными ферментами, составляло 1% к сухому веществу активного ила. Длительность процесса окисления углеводородов увеличивалась на двое суток. Длительность процесса окисления составляла 9 суток, экономический коэффициент 30%, количество загрязнений, окисляемых внутриклеточными ферментами, составляло 1,5%, внеклеточными — 0,9% к массе сухого вещества активного ила. Капнеические и факультативно-анаэробные формы составляли 25% от общей численности бактерий интенсивность аэрации 3,8 м /(м -ч). [c.142]

Параметры математической модели. Численные значения параметров математической модели биохимического окисления аренов рассчитывались по уравнениям (1)—(16). В серии 1 (при содержании солей 1 г/л и разбавлении 1 10) преобладали представители рода No ardia N. orallina, N. agrestis). Количество загрязнений, окисленных внеклеточными ферментами, составляло 1,5% к сухому веществу активного ила. Количество биогенных элементов и ростовых веществ для всех трех серий 0,1 % к сухому веществу активного ила интенсивность аэрации для всех трех серий 4 м /м . [c.163]

Смотреть страницы где упоминается термин Внеклеточные ферменты: [c.1084] [c.87] [c.513] [c.55] [c.99] [c.401] [c.385] [c.233] [c.224] [c.292] [c.46] [c.63] [c.223] [c.117] [c.234] [c.24] [c.91] [c.87] [c.87] [c.141] [c.143] [c.164]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология