Питательные источники углерода

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]

Состав и концентрация компонентов питательной среды для выращивания дрожжей влияют на их состав, скоросТь размножения и выход. Источниками углерода для дрожжей являются моно- и дисахариды, карбоновые кислоты, аминокислоты, глицерин. [c.374]

Если в питательной среде присутствуют несколько различных источников углерода, клетка микроорганизма вырабатывает фер- [c.36]

Для культивирования щтаммов микроорганизмов при производстве аминокислот как источники углерода наиболее доступны углеводы — глюкоза, сахароза и реже фруктоза и мальтоза. Для снижения стоимости питательной среды в качестве источников [c.45]

Производство пекарских дрожжей - сложный микробиологический процесс, конечным итогом которого является накопление биомассы. Эффективность дрожжерастильного процесса определяется высоким выходом продукта при максимальной производительности оборудования. Технология дрожжевого производства должна базироваться на точно рассчитанных режимах, начиная с приготовления питательных растворов и заканчивая выпуском готовой продукции. Однако не всегда удается точно регулировать компонентный состав питательной среды из-за смены партии мелассы как основного источника углерода для роста дрожжей, поэтому необходима корректировка по соотношению основных компонентов питательной среды, поскольку меласса также служит дополнительным источником азота и фосфора. [c.28]

Питательные среды. Источниками углерода в питательной среде для гетеротрофных микроорганизмов могут быть углеводы (моносахариды, полисахариды), спирты, кислоты, углеводороды и др. Концентрация этих веществ в среде может изменяться от десятых долей процента до 20%. Абсолютное содержание источника углерода для получения определенного количества нужного метаболита или биомассы рассчитывают, используя экспериментально определенные экономические коэффициенты выхода. [c.52]

На первом этапе идет интенсивное размножение культуры. Она проходит через все характерные фазы развития. На этом этапе компоненты питательной среды используются главным образом на получение энергии и конструктивный обмен веществ — происходит постепенная ассимиляция источников углерода и азотсодержащих веществ, в среде накапливаются продукты окисления углеводов, например кислоты. [c.101]

Используемые в производстве дрожжей питательные среды содержат источники углерода различной концентрации [c.112]

В микробиологической промышленности, так же как и в других производственных сферах, все технологические процессы связаны с большим расходом воды. Необходимо отметить, что главный процесс — культивирование микроорганизмов — идет в водной среде. Масса клеток в конце ферментации обычно не превышает 1—2%, а концентрация растворенных веществ — 5—10%. Независимо от того, где находится целевой продукт — в клеточной массе или в растворе, нерастворимую фракцию, включая и биомассу, перед спуском непригодного жидкого остатка в канализацию отделяют центрифугированием, фильтрацией или осаждением. Если в жидкости после выделения нужных продуктов остается много редуцирующих веществ в виде ассимилируемых микроорганизмами источников углерода, то такую жидкость культивации можно использовать в качестве среды для получения кормовых дрожжей или кормового витамина В и, а также других полезных веществ и продуктов. Однако даже после повторного использования жидкие отходы еще содержат определенное количество веществ, дальнейшее использование которых невыгодно. Эти отходы вместе с питьевой, бытовой и другими видами воды попадают в канализацию. Объем сточных вод можно уменьшить, применяя, где возможно, рециркуляцию. Это в первую очередь относится к охлаждающей воде. В ряде случаев остаток культуральной жидкости или часть ее можно использовать для приготовления питательных сред. [c.215]

Углеродное питание. Источники углерода необходимы клеткам для получения энергии и построения различных биополимеров (белки, нуклеиновые кислоты, липиды и др.), являющихся углеродсодержащими соединениями. Питательная ценность и усвояемость соединений углерода зависит от особенностей их строения и ферментативной активности продуцентов антибиотиков. [c.154]

Один из способов повышения плотности культуры состоит в оптимизации культуральной среды. Следует иметь в виду, что некоторые питательные вещества, в том числе источники углерода и азота, при слишком больших концентрациях замедляют рост клеток. Глюкоза подавляет рост при концентрации >50 г/л, ам- [c.356]

Соединения углерода источником углерода являются углеводы и органические кислоты. Углеводы — это основной источник энергии, необходимой для жизнедеятельности дрожжей, для осуществления всех сложных превращений протоплазмы, в результате которых образуются новые клетки, происходит накопление дрожжевой массы. Кроме того, углеводы являются строительным материалом клетки. Питательная среда должна содержать не больше 1,5—2% углеводов, в этом случае создаются оптимальные условия нарастания биомассы. [c.567]

В отсутствии минеральных солей процесс размножения дрожжей прекращается Установлено, что для нормальной жизнедеятельно сти дрожжей необходимы также витамины Например, дрожжевые грибки сахаромицеты слабо размножаются на синтетических сре дах, не содержащих витаминов Таким образом, состав питатель ной среды для дрожжей должен соответствовать указанным выше требованиям и состоять из веществ азотистых (сернокислый аммо ний), фосфористых (суперфосфат) и соединений, содержащих маг ний, калий, железо, серу и витамины В питательной среде сахара в количественном отношении преобладают над всеми другими со ставными частями Объясняется это тем, что сахара используются дрожжевой клеткой не только как источники углерода, необходимого для построения клеток, но и как источник энергии, выделяю щейся при расщеплении сахара дрожжами [c.184]

Важной частью любого исследования чистой культуры является состав среды, в которой происходит рост организмов. Сложная питательная среда типа питательного бульона, часто используемая в бактериологических лабораториях, непригодна для проведения работ с битумами. Такие среды состоят из органических материалов типа пептонов или мясных экстрактов и углеводов в качестве источника углерода и энергии для роста микроорганизмов. В такой среде организмы, которые могут разрушать битум или углеводород, как правило, отдают предпочтение углеводу, а не углеводороду. Поэтому для исследования действия микроорганизмов на битумы нужно получить химически определенную среду, содержащую азот, фосфор, серу и ионы металлов, необходимые для роста, но не содержащую углеводов или каких-либо других легко ассимилирующихся форм углерода. Такой средой является состав, предложенный Филлипсом и Трекслером [20]. Выбор правильного сочетания ингредиентов усложняется тем, что у различных организмов требования к пище неодинаковы. В табл. 5.1 приводится состав среды, использованной для роста организмов класса Pseudomonas на углеводородах. Часто такие среды способствуют также росту организмов других видов. Чтобы установить, будет ли эта среда поддерживать рост организмов определенного вида, следует ввести глюкозу и привить организм. Если будет наблюдаться рост, то среда,, вероятно, может быть пригодна для роста микроорганизмов данного вида при использовании углеводорода или битума в качестве источника углерода вместо глюкозы. [c.179]

При большой скорости разбавления и прп наличии в среде легко- и трудноусвояемых источников углерода используются только легкоусвояемые вещества. Поэтому во избежание потерь питательных веществ замедляют выращивание пли использование трудноусвояемых веществ осуществляют последовательно во втором аппарате посредством двухстадийного нлп двухступенчатого культивирования. [c.379]

В качестве питательной среды применяют различные источники азота нитрат натрия — 0,6%, кукурузный экстракт — 4% источники углерода лактозу 3—5%, глюкозу 1—2%, и минеральные соли кислый фосфат калия (КН2РО4) — 0,15%, сульфат или лучше тиосульфат натрия 0,2—0,3%, сульфат магния — 0,05%, мел—0,5—0,8%, сульфат цинка — следы. Вместо кукурузного экстракта также применяют муку из хлопковых семян, [c.730]

Генетическая инженерия — важнейший прогрессивный способ изменения генетической программы организма в целях создания высокопродуктивных штаммов промьпштенных микроорганизмов. Успехи современной генетической инженерии сушественно влияют на промышленную биотехнологию. Яркий пример больших возможностей генетической инженерии — создание во ВНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов штамма Е. oli для получения треонина. В результате были изменены не только регуляторные свойства фермента аспартаткиназы, но и питательные потребности штамма. Введение в геном бактерии нового гена обеспечило бактерии возможность использования в качестве источника углерода сахарозу, основного дисахарида традиционного промышленного сырья — свекловичной мелассы. Перечисленные манипуляции наряду с амплификацией плазмид, содержащих оперон треонина, позволили значительно увеличить производительность штамма бактерии и получить за 40 ч ферментации 100 г L-треонина на 1 л культуральной жидкости. Учитывая исключительные способности штамма Е. соН к сверхсинтезу L-треонина, японская фирма Адзиномото приобрела в 1982 г. лицензию на использование российского штамма — продуцента треонина для организации собственного производства. [c.50]

Источником углерода в питательной среде служит ацетонобутиловая и спиртовая барда, которую представляют заводы, перерабатывающие зерно и мелассу, фы огггимизации питательной среды в нее добавляют соединения кобальта (хлорид кобальта — 4 г/м ), который входит в состав молекулы витамина В,2, и субстраты для роста метанообразующих бактерий — низшие жирные кислоты и низшие спирты, что позволяет значительно повысить выход витамина. [c.56]

Регуляция биосинтеза белка, протекающего с исключительно высокой (до 100 пептидных связей в секунду ) скоростью и точностью, осуществляется на уровнях транскрипции и трансляции. Механизм экспрессии гена был выяснен Жакобом и Моно [201] на примере лактозной системы Е. oli. Являясь источником углерода для Е. oli, лактоза действует как индуктор для синтеза трех ферментов — пермеазы, /3-галактозидазы и трансацетилазы, делающих возможным использование необычных питательных веществ. Информация, необходимая для биосинтеза ферментов, содержится в трех структурных генах, которые вместе с ответственным за транскрипцию операторным геном образуют единый комплекс — оперон. Индуктор действует через ранее включенный регуляторный ген на операторный ген. В отсутствие лактозы репрессор (аллостерический белок) вступает во взаимодействие с регуляторным геном и таким образом блокированием всего опе-рона прекращает синтез ферментов. [c.397]

Биологическая роль крахмала состоит в том, что он является запасным питательным веществом в растениях и когда возникает потребность в энергии и источнике углерода, крахмал высвобождается из запасных гранул и гидролизуется ферментами - амилазами. Они расщепляют связи 1 ->4 в амилозе и амилопектине в различных участках, что приводит к образованию смеси глюкозы и мальтозы. В результате действия амилаз происходит полное расщепление амилозы, но амилопектин расщепляется лишь частично, и для разрыва связей 1—>6 необходимо действие специальных ферментов -мальтаз, которые разрывают связи в крахмале в точках ветвления амилопектина. Благодаря комбинированному действию амилаз и мальтаз крахмал полностью гидролизуется до a-D-глюкoзы, которая затем активно включается в различные метаболические реакции. В противоположность целлюлозе, крахмал хорошо усваивается в организме животных и человека, так как расщепляющие его ферменты содержатся в слюне и поджелудочной железе. [c.69]

В результате проведенных исследований установлено, что величина нитрогеназиой активности для исследованных микроорганизмов зависит от источника углерода в питательной среде. Наибольшая величина активности этого фермента была получена при использовании в качестве источника углерода маннита или сахарозы (0.61-0.66 мкг Кг/мл/ч). При выращивании бактерий Azotoba ter vinelandii на органических кислотах величина нитро-геназной активности для всех изучаемых штаммов оказалась на порядок ниже, чем при выращивании на сахарах (0.061-0.083 мкг М2/мл/ч). [c.73]

Показано также, что величина нитрогеназной активности смешанной культуры, состоящей из трех штаммов бактерий Azotoba ter vinelandii, независимо от источника углерода в питательной среде, существенно превышала аналогичный показатель для чистых культур. [c.73]

Для приготовления питательных сред в микробиологической промышленности используют сырье минеральное, животного и растительного происхождения, а также синтезированное химическим путем. Эти веш,ества, входя в состав питательной среды, обеспечивают развитие культуры и биосинтез определенных продуктов. Они не должны содержать вредных примесей. При выборе сырья необходимо учитывать его влияние на себестоимость, так как в микробиологическом синтезе важное значение имеет стоимость исходных веществ и материалов. В качестве источников углерода чаще всего используют углеводы (глюкоза, сахароза, крахмал, лактоза) или богатые углеводами натуральные продукты (меласса, кукурузная мука, гидроль и др.), а также жиры и даже вещества, содержащие углеводороды (нефть, парафин, керосин, природный газ, метан и др.). Источником азота обычно бывают неорганические соли — сульфат аммония, двузамещенный фосфат аммония, аммиак, нитраты, а также мочевина или натуральные продукты — кукурузный экстракт, соевая мука, дрожжевой автолизат и т. д. [c.75]

Главным источником углерода для роста плесени были, по-видимому, углеводы, еще остававщиеся в ферментированном щелоке. Плесени, вероятно, расходовали также низкомолекулярные фракции лигносульфоната, так как одна плесень дала нерастворимый лигнинный остаток (лигнин определялся по методу Класона с 727о-ной серной кислотой), имевщий 8,3% метоксилов. Плесени же, выращенные в нормальной питательной среде, давали остатки, лищенные метоксилов. [c.701]

Питательный раствор II, приготовленный по Хеннебергу [24], с целлюлозой. измельченной на вибрационной мельнице, в качестве единственного источника углерода, инокулируют Aspergillus oryzae и инкубируют 9—10 дней при 30 . После этого слой мицелия удаляют и раствор центрифугируют. Осадок и мицелий хорошо измельчают с морским песком и встряхивают в течение 8 ч [c.852]

Материалы и оборудование. При постановке опыта основная жидкая питательная среда для накопительний культуры без источника углерода, склянка с керосином или вазелиновым маслом, почвенный образец, колбы на 250 и 100 мл, цилиндр иа 100 мл, алюминиевая чанная ложка, вата для пробок, пипетки моровские на 1 мл. [c.109]

Размножение дрожжей, обусловливающее накопление дрожжевой массы, связано с их питанием Рост дрожжевой клетки и ее размножение происходят исключительно благодаря усвоению ею питательных веществ, содержащихся в окружающей среде Поэто му в составе питательной среды должны содержаться все вещества, из которых построена дрожжевая клетка Источником углерода для дрожжей служат моно и дисахара [c.184]

Особенностями конструктивного метаболизма гомоферментативных молочнокислых бактерий являются слабо развитые биосинтетические способности, что выражается в большой зависимости их роста от наличия в питательной среде готовых органических веществ (аминокислоты, витамины группы В, пурины, пиримидины). В качестве источника углерода молочнокислые бактерии используют лактозу (молочный сахар) или мальтозу (растительный сахар, образующийся при гидролизе крахмала). Могут они также использовать некоторые пентозы, сахароспирты и органические кислоты. Из всех известных непатогенных прокариот молочнокислые бактерии отличаются наибольшей требовательностью к субстрату. Зависимость этих бактерий от наличия готовых органических веществ среды указывает на примитивность в целом их конструктивного метаболизма. [c.217]

Для роста и размножения бактерии нуждаются в питательных веществах им необходимы источники углерода, азота, витамины, минералы и другие соединения сложного и простого состава. Большинство бактерий, имеющих медицинское значение, являются гетерохемоорганотрофами, которые питаются по законам осмоса. Кроме того, среди бактерий встречаются как легко культивируемые, так и требовательные к питательным веществам микроорганизмы (прихотливые), которым необходимы дополнительные факторы роста. [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология