Биотехнология ферментов

Биотехнология ферментов

Тип работы: 
Курсовая
Предмет: Химия
Год выполнения: 
2008
Объем: 
29
Цена: 
1 560руб.
№ работы: 4402
Дополнительная информация: 
Курсовая по биотехнологии

Введение

1.Ферменты…………………………………………………………………5

    1.1.Строение ферментов…………………………………………………6

    1.2. Принцип действия ферментов……………………………………...9

    1.3. Условия действия ферментов……………………………………...11

    1.4. Применение ферментов……………………………………………12

    1.5. Источники ферментов……………………………………………..13

2. Микроорганизмы - продуценты ферментов и

технология их культивирования……………………………………........16

3. Технология выделения и очистки ферментных препаратов…………21

Заключение

Библиографический список

Биотехнология - это технологические процессы с использованием биологических систем: живых организмов и компонентов живой клетки. Системы могут быть самые разные - от микробов и бактерий до ферментов и генов. Биотехнология - это производство,  основанное на последних достижениях современной науки: генной инженерии, молекулярной диагностики, селекционной генетики, микробиологии, химии антибиотиков.

Методами биотехнологии  производят  генно-инженерные белки (интерфероны, инсулин, вакцины против гепатита и т. п.), ферменты для фармацевтической промышленности,  диагностических средств для клинических исследований (тест-системы на наркотики, лекарства, гормоны и т. п.), витамины,  биоразлагаемые  пластмассы, антибиотики, биосовместимые  материалы. Ферментные препараты находят широкое применение в производстве пива, спирта, стиральных порошков, в текстильной и кожевенной промышленности. Особая роль отводится сельскохозяйственной  биотехнологии - создание и культивация трансгенных растений, микробиологический синтез средств защиты растений, производство кормов и ферментов для кормопроизводства. Для России особенно актуальны такие направления, как ресурсная биотехнология - использование биосистем для разработки полезных ископаемых и биотехнологическая (с использованием бактериальных штаммов) переработка промышленных и бытовых отходов, очистка сточных вод, обеззараживание воздуха.

Объектами биотехнологии являются самые разнообразные биологические системы: микроорганизмы, клеточные линии насекомых, растений и млекопитающих, вирусы насекомых, растений и млекопитающих, многоклеточные организмы (растения, мыши, домашние животные и т.д.) – выбор системы зависит от целей эксперимента. Характер биологической системы исключительно важен для биотехнологического процесса. Во многих случаях именно генетически модифицированная самовоспроизводящая биологическая единица – микроорганизм, вирус, растение или животное – является конечным коммерческим продуктом.

В настоящее время существуют следующие основные типы биопроцессов:

- производство биомассы (например, белок одноклеточных);

- производство клеточных компонентов (ферменты, нуклеиновые кислоты и др.);

- производство метаболитов (химические продукты метаболической активности, включая первичные метаболиты, такие как этанол, молочная кислота и пр.);

- производство вторичных метаболитов;

- односубстратные конверсии (превращение глюкозы во фруктозу)

- многосубстратные конверсии (обработка сточных вод, утилизация лигноцеллюлозных отходов).

Биотехнология представляется «страной контрастов», сочетания самых передовых достижений научно-технического прогресса с определенным возвратом к прошлому, выражающимся в использовании живой природы как источника полезных для человека продуктов вместо химической индустрии.

Значительные контрасты характерны для биотехнологии и в отношении необходимых для ее развития финансовых средств, сырьевых материалов и кадров. Есть биотехнологические разработки, требующие весьма внушительных капиталовложений, концентрации усилий крупных коллективов научных работников, инженерно-технических и управленческих кадров, дорогостоящего сырья и оборудования (многие генноинженерные разработки, биотехнологические процессы с применением автоматизи­рованных систем управления). Это так называемая «большая биотехнология». Ей противостоит «малая биотехнология» (получение биогаза, выращивание микроводорослей в прудах), обходящаяся во многом даровыми источниками энергии и сырья, низкими капиталовложениями, небольшими затратами труда.

Все направления современной биотехнологии должны служить всему человечеству, а не только тем, кто способен финансировать развитие той или иной отрасли. В частности, развивающиеся страны должны получить доступ к «большой биотехнологии», которая им пока во многом «не по карману». Генно-инженерная вакцина против малярии необходима для стран Африки, где от малярии погибает более миллиона детей в год. Но могут ли развивающиеся страны Африки финансировать массовое производство генно-инженерных вакцин? Настоятельной необходимостью является международная координация усилий биотехнологов, всех заинтересованных стран. В рамках государств — участников СЭВ такая координация предусмотрена в Комплексной программе научно-технического прогресса, рассчитанной на период до 2000 г.

Биотехнология — междисциплинарная область научно-технического прогресса. Она весьма гетерогенна по своему теоретическому базису, потому что призвана исследовать не какой-либо класс объектов, а решать определенный круг комплексных проблем.

Круг вопросов, к решению которых привлекают биотехнологические разработки, весьма широк. Однако большинство из них прямо или косвенно связано с глобальными проблемами, стоящими перед современной цивилизацией: загрязнение окружающей среды, угроза экологического кризиса; истощение запасов полезных ископаемых, в первую очередь источников энергии, угроза мирового энергетического кризиса; нехватка продовольствия, особенно ощутимая в развивающихся странах.

Биотехнология — типичное порождение нашего бурного, динамичного XXI в. Она открывает новые горизонты перед человеческим разумом. Проблемы биотехнологии чрезвычайно многообразны, начиная от чисто технических (например, снижение каталитической активности ферментов при их иммобилизации) и кончая тонкими интеллектуальными проблемами, связанными с обеднением фундаментальной науки в связи с доминированием чисто проблемно-прикладных разработок.

Биотехнология ферментов
+7

Вертикальные вкладки