Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 97 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

96
Глава 3. ИНЖЕНЕРНАЯ ЭНЗИМОЛОГИЯ
В конце 60-х – начале 70-х гг. на базе технической биохимии, химиче-
ской технологии, химической энзимологии и ряда инженерных дисциплин
возникло новое научно-техническое направление биотехнологии – инже-
нерная энзимология, к которой относят систему методов получения, очи-
стки, стабилизации и применения ферментов. Основной задачей инженер-
ной энзимологии является конструирование биоорганических катализато-
ров с
заданными свойствами на основе ферментов или ферментных ком-
плексов и разработка на их базе различных эффективных и экологически
чистых биотехнологических процессов. Высокая субстратная специфич-
ность ферментативного катализа и уникальная способность ускорять ре-
акции в десятки и сотни раз в условиях нормального давления и физиоло-
гических температур позволяют получать высокие выходы
продуктов и
создавать практически безотходные биотехнологические процессы, не
загрязняющие окружающую среду.
Эффективные биотехнологические процессы на основе ферментатив-
ного катализа используются все шире в различных сферах человеческой
деятельности: пищевой промышленности, энергетике, медицине, биоэлек-
трокатализе и микроэлектронике.
3.1. ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ФЕРМЕНТОВ
Ферменты – это специфические катализаторы белковой природы, выра-
батываемые клетками и тканями
организмов. Они способны во много раз
ускорять течение химических и биохимических реакций, не входя в состав
конечных продуктов. Практические применения ферментов основаны на их
высокой каталитической активности и более высокой по сравнению с не-
биологическими каталитическими системами субстратной специфичностью.
Источником ферментов служат растительные и животные ткани, микроор-
ганизмы. Химический синтез ферментов
в промышленных масштабах очень
сложен, дорог и экономически не целесообразен. Микробиологический ме-
тод получения ферментов – наиболее перспективен. Его преимущества за-
ключаются в следующем: 1) богатство ассортимента ферментов, синтези-
руемых микроорганизмами, 2) возможность управления ферментативными
системами и составом производимых препаратов, 3) высокие скорости раз-
множения микроорганизмов и возможность использования различных, в
том числе доступных
и недорогих субстратов. Ферменты в микробных клет-
ках могут иметь как внутриклеточную локализацию, так и выделяться в ок-
ружающую среду. Последние более доступны для препаративного получе-
ния, поэтому в промышленных масштабах получают главным образом вне-
клеточные ферменты. Из описанных к настоящему времени более 2000
ферментов практическое значение имеют около 50.

Страницы