Продукты метаболизма

В технологической схеме БТС осуществляются последовательно процессы подготовки питательного субстрата и среды для культивирования микроорганизмов, собственно процесс ферментации, обеспечивающий получение биомассы или биологически активных продуктов метаболизма клеток, процессы выделения клеток или клеточных компонентов и получения готового продукта микробиологического синтеза. Часть типовых процессов биотехнологии аналогичны по своим рабочим характеристикам и аппаратурному оформлению процессам химических производств, однако во многих случаях особенности физико-химических и биохимических свойств питательных сред и биологически активных веществ определяют характер технологического и аппаратурного оформления биотехнологических схем. Рассмотрим некоторые из них. [c.45]

В процессе жизнедеятельности одни микроорганизмы подготавливают условия для развития других видов. Так, обнаружен рост грибов одного вида на погибающих колониях других грибов. Это способствует накоплению продуктов метаболизма и усилению эффекта биоповреждений несовершенными грибами. [c.122]

Ацетальдегид — пример вещества, которое образуется в человеческом организме, но всегда присутствует в нем лишь в очень малых количествах, потому что, только что образовавшись, тут же превращается в другие вещества вещество А превращается в ацетальдегид, а потом ацетальдегид превращается в вещество Б. Поскольку ацетальдегид заполняет промежуток между этими двумя вещества, его называют промежуточным продуктом метаболизма. И хотя в организме могут образовываться и потом распадаться большие его количества, в каждый данный момент его там очень мало. [c.123]

ПРОСТЫЕ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ И КОНЕЧНЫЕ ПРОДУКТЫ МЕТАБОЛИЗМА [c.181]

Ацетон, как и ацетальдегид, может в небольших количествах присутствовать в организме человека. Но он не промежуточный продукт метаболизма, а образуется в результате побочной реакции. Например, вещество А, скажем, обычно превращается в организме в вещество Б. Но небольшая его часть может превращаться и в вещество В. Это и есть побочная реакция. Продуктом такой реакции и является ацетон. [c.126]

Кинетическая модель характеризует скорость развития общей численности популяций Л как функции комплекса параметров внешней среды ж (концентрации субстрата и продуктов метаболизма, состава минерального питания, температуры, pH и др.) и вектора параметров модели 0 [c.137]

Кинетическая модель представляет собой скорость развития общей численности популяции и отражает влияние на нее комплекса факторов окружающей среды, в которой популяция развивается. При этом в процессе роста может изменяться и качественный состав популяции, что в свою очередь оказывает влияние на скорость накопления биомассы и продуктов метаболизма. [c.100]

К внешним воздействиям (факторам) относятся концентрации субстрата, продуктов метаболизмов, элементов минерального питания, температура, pH среды и др. [c.100]

Остаточная нефть подвергается микробиологическому разложению. Часть нефти, по всей вероятности, незначительная, минерализуется, другая часть превращается в нерастворимые продукты метаболизма. [c.82]

Характерной особенностью роста популяции микроорганизмов является зависимость удельной скорости роста клеток от концентрации субстрата или продукта биосинтеза. Графики на рис. 2.9 иллюстрируют щироко используемые при анализе кинетических закономерностей зависимости. Основной вид зависимостей (рис. 2.9, а, б, й) аналогичен 5-образной кривой с насыщением, однако повышение концентрации питательного субстрата может вызывать и ингибирующий эффект (рис. 2.9,г). Практически важна ситуация, когда продукты метаболизма при определенной их концентрации в среде ингибируют рост клеток (рис. 2.9, д, е, ж). Совместное влияние субстрата и продуктов метаболизма иллюстрирует зависимость на рис. 2.9, з. Достаточно общий случай взаимодействия субстрата и продукта метаболизма, влияющего на удельную скорость роста, отражает модель Моно—Иерусалимского [c.61]

Большинство природных и технологических процессов, протекавших вокруг нас, связаны с химическими превращениями многокомпонентных систем, состоящих из большого числа соединений. По-видимому, в природе существуют два типа многокомпонентных систем с более-менее четко выраженной степенью детерминированности и многокомпонентные стохастические системы (МСС) со случайным распределением компонентного состава [1-28]. К МСС относятся, прежде всего, геохимические объекты [1-6], каустобиолиты [7-11], нефти, торфы, природные газы, газоконденсаты, асфальты. Во-вторых, к этой группе принадлежат техногенные системы нефтепродукты и фракции нефтей [12,13], -продукты переработки твердого топлива [14], техногенные углеводородные газы [15-20], углеводородные масла и топлива [16,17], нефтяные асфальтены и смолы [22,23], продукты полимеризации многокомпонентных мономерных и олигомерных систем [23-25], полимерные смеси, продукты термо- или фотодеструкции органических веществ [26,27] и т. д. К аналогичным системам относится вещество межзвездных газопылевых туманностей [27], продукты метаболизма живого вещества [28] и геохимические системы биоценозов, например, почвы [1-3]. [c.5]

Как известно, метаболический цикл представляет собой открытую систему последовательных реакций, в ходе которых поступающий пищевой субстрат (исходный реагент для сопрягающего процесса) перерабатывается (ассимилируется) таким образом, что по завершении метаболического цикла происходит полная регенерация исходных внутренних компонентов системы. Химические превращения в метаболическом цикле на любом из промежуточных звеньев могут сопровождаться выделением в окружающую среду продуктов метаболизма и поступлением извне пищевого субстрата, а также диссипацией энергии, выделяемой при ассимиляции молекул этого субстрата. [c.344]

Наряду с закрытыми системами существуют открытые системы, в которых осуществляется обмен веществом с окружающей средой. Такие системы используют в некоторых случаях при проведении химических реакций. К ним относятся живые организмы, начиная с простейших одноклеточных. Общеизвестно, что неотъемлемой чертой живой материи является обмен веществ, т. е. поступление в организм продуктов питания, а в огромном числе случаев также и кислорода, и вывод из организма вредных продуктов метаболизма В открытых системах изменение количества молей каждого компонента складывается из двух частей — изменения в результате химического процесса и изменения при переносе вещества через границу системы. [c.167]

Мочевина — один из главных конечных продуктов метаболизма азота у животных, в относительно большом количестве присутствует в моче человека. Это твердое кристаллическое вещество с т. пл. 133 °С, очень хорошо растворимое в воде, растворимое в этаноле, но нерастворимое в таких апротонных растворителях, как бензол, эфир или хлороформ. Несмотря на то что мочевину можно изобразить как чисто ковалентное соединение, ее свойства более согласуются с резонансными ионными каноническими формулами (структуры, содержащие в одной и той же молекуле положительный и отрицательный заряды, называются цвиттер-ионы>). [c.171]

Мочевина СН4Н20 является конечным продуктом метаболизма белков в организмах животных. Допустим, что аэробные бактерии могут разлагать ее следующим образом [c.169]

Мочевина (лат. urea) является конечным продуктом метаболизма азотсодержащих веществ, белков и нуклеиновых кислот у больШ(Инства позвоночных. У рыб и пресмыкающихся соответствующим конечным продуктом является мочевая кислота (лат. a idum uri um). Соли мочевой кислоты называются уратами. Мочевая кислота в патологических случаях содержится в почках в виде камней, а при заболевании подагрой отлагается в суставах. [c.186]

Примем, что состояние популяции изменяется в некоторой среде под действием внещних воздействий Zj(t) (/=1, 2,. .., I), где I — число внещних воздействий, характеризующих состояние среды. К параметрам внещних воздействий относятся концентрации субстрата, элементов минерального питания, концентрация продуктов метаболизма, температура, pH среды и др. [c.55]

Механизм биоповреждений имеет специфические особенности, связанные с попаданием микроорганизмов на поверхность конс1рук-ций, адсорбцией их и загрязнением поверхностей, образованием микроколоний, накоплением продуктов метаболизма, стимулированием старения полимерных материалов и покрытий, эффектами синергизма. Установлена закономерность обрастания полимерных материалов и покрытий одними и теми же грибами в идентичных условиях [c.121]

I — ингибитор реакции (продукт метаболизма) [c.58]

Рис. 2.9. Кинетические модели, учитывающие влияние лимитирующего субстрата (а—г) и продуктов метаболизма ( —з) на скорость роста микроорганизмов

Скорость роста клеток в зависимости от концентрации субстрата и продуктов метаболизма может быть представлена в виде модели Moho - Иерусалимского [c.101]

Однако, несмотря на явную экономическую целесообразность использования дистиллятов нефтей для БВК, в Советском Союзе и в других странах их производят на основе чистых жидких парафинов [з, 8-Ю]. Это обусловлено трудоемкостью стадии экстракции остаточных углеводородов кроме того, требуется тщательная очистка компонента дизельного топлива от продуктов метаболизма. В настоящее время в Советском Союзе для производства ЕВК в качестве исходного снрья используют францию жидких парафинов 200-320 С, содержащую н-алканы Такой фракционный состав объясняется тем, что штаммы дрожжей наиболее легко окисляют низкомолекулярные н-алканы, затем н-алкаяы Jg- J0 и [c.267]

Нет никаких сомнений, что большая часть органического и минерального вещества Вселенной сосредоточено в МСС. По данным [60-66], можно выделить различные виды МСС, отличающиеся своей природой (табл. 1.1). Нефти и нефтяные дисперсные системы, газы и газоконденсаты наиболее изученные МСС [53-59]. Экологические системы, которые также относятся к МСС [63], будут рассмотрены во второй части книги. По данным радиоастрономии газопылевые межзвездные облака, занимающие гигантские области Вселенной, содержат в своем составе органические МСС, состоящие из низших углеводородов ряда метана, гетероатомные азотсодержащие и оксосоединения циан, цианоацетилен, аминокислоты [27]. Живые существа создают МСС из продуктов метаболизма и деградации. Технологические процессы также генерируют МСС. Последние образуются в нефтехимических процессах оксосинтеза Фишера-Тропша, каталитическом риформинге, алкилировании, крекинге, пиролизе и т. д. 19,20,58]. Полимеры также являются МСС. Авторами 25] отмечено, что каждую компоненту полимера с определенной молекулярной массой и структурой можно рассматривать как индивидуальное вещество. Любой полимер это стохастическая система, состоящая из компонентов одного гомологического ряда. В отличие от индивидyi льныx компонентов продукты окислительной, фотохимической деструкции полимеров являются типичными МСС. Таким образом, МСС формируются в результате деструкции и синтезе различных веществ. Системы с разной природой компонентов, включающие высокомолекулярные и низкомолекулярные вещества мало изучены. Целесообразно отдельно выделить высокомолекулярные МСС. Свойства таких систем, не менее нем химическая природа, определяют статистический закон распределения состава и вероятность различия компонентов (глава 2). Вероятность различия компонентов характеризует степень химической неодно- [c.6]

Важными особенностями МСС являе тся их участие во всех природных технологических процессах, как единое неделимое целое. Отметим, что приведенная классификация не охватывает всех видов МСС, встречающихся в природе. Любая биогеохимическая система почвы, океан, водоем - совокупность органических и неорганических МСС. Жизнь зародилась в МСС. которые пополняются продуктами метаболизма растений и животных. Любое живое вeu e твo из высокоупорядоченных в пространстве и времени структур, переходит после гибели в природные МСС. Пищевые биополимеры, в трофических цепях преобразуются в неупорядоченные системы и лишь затем усваиваются организмами животных. Таким образом, МСС являются составными компонентами МСС. [c.8]

В небольших количествах ацетон присутствует и в организме человека, но как побочный продукт метаболизма. Когда в организме не хватает гормона инсулина, развивается диабет. При этом в организме накапливается ацетон, который попадает в мочу и легкие (ацетоновое дыхашхе у диабетиков). [c.93]

При осуществлении эколого-аналитического мониторинга и нормировании загрязнений следует учитывать, что многие загрязняющие вещества могут накапливаться в отдельных объектах природной среды и превращаться в новые, более токсичные формы. Поэтому необходимо 1троводить всесторонний анализ поведения вредных веществ в окружаю щей среде, изучать их превращения и продукты метаболизма. [c.32]

Мочевина NH ONH является конечным продуктом метаболизма белков в организме животных. Разложение мочевины в 0,1 М растворе НС1 происходит по уравнению [c.38]

О2 на положение рассматриваемого равновесия б) Нормальный показатель pH крови равен 7,4. Чему равна [Н ] в нормальной крови Является ли кровь кислым, основным или же нейтральным раствором в) Если pH крови понижено вследствие присутствия в ней больших количеств кислотных продуктов метаболизма, это приводит к так называемому ацидозису. Какое влияние оказывает понижение pH крови на способность гемоглобина переносить Oj [c.108]

Пуриповые производные имеют большое значение для нуклеиновых кислот, пурин является скелетом мочевой кислоты— основного конечного продукта метаболизма азота у наземных беспозвоночных и пресмыкающихся. Кофеин — воз- [c.309]

На примере деструкции фенола рассматривается возможность совершенствования процесса обезвреживания токсичных стоков ксенобиотиков с использованием гибридной системы очистки с совмещением процесса химического и биологического окисления по месту и времени. Показана возможность биологического окисления токсичных веществ в виде высококонцентрированных стоков в условиях замкнутой системы. Процесс реализуется с использованием микробного ценоза, преадаптированного к окислительному стрессу в периодическом режиме с подпиткой концентрированным субстратом. Полученные показатели в 2-3 раза (по скорости окисления) и в 10-20 раз (по количеству суммарно окисленного фенола в среде биологического культивирования) превышают величины, реализуемые в традиционных процессах биологического окисления. Обнаруженное явление роста преадаптированной к окислительному стрессу популяции микроорганизмов без накопления токсичных продуктов метаболизма позволяет создавать малоотходные высокопроизводительные системы культивирования микроорганизмов и биологической очистки и обезвреживания высококонцентрированпых стоков. [c.227]

Один из методов повышения производительности биореакторов в технологии биосинтеза связан с так называемым "высокоплотностным культивированием" микроорганизмов, которое реализуется при проведении процесса по специальной программе с подпиткой субстратом в периодическом режиме культивирования [24]. Это повышает концентрацию клеток микроорганизмов в среде культивирования и при поддержании неизменной удельной скорости биосинтеза общую производительность биореактора. Однако такой процесс требует тщательного выдерживания необходимых параметров биосинтеза (прежде всего текущей концентрации органического субстрата и концентрации растворенного кислорода, а также pH и содержания минеральных компонентов питания). Кроме того, питательные субстраты должны подаваться в биореактор в концентрированном виде. Процесс с подпиткой был бы одним из наилучших решений при биологическом обезвреживании концентрированных токсичных стоков и отходов, поскольку он может привести не только к увеличению производительности биореактора, но и к уменьшению объема вторичных стоков и отходов со стадии биологической очистки, Однако применительно к переработке токсичных соединений возможности тфоцесса с подпиткой резко ограничиваются из-за образования побочных продуктов метаболизма, ингибирующих процесс окисления. Так, в наших экспериментах в обычными консорциумами фенолдеструкторов ингибирование окисления в режиме с [c.235]

Влияние pH морской воды. Морская вода имеет нейтральный характер, pH колеблется в пределах 7,2-8,6, но на больших глубинах вследствие высокого давления pH уменьшается. Это снижает вoз oжнo ть оПгщ зования защитного карбонатного осадка. Изменение величины pH связано также с деятельностью живых организмов. В результате фсюсннтеза. требующего СО2, представители морской флоры повышают pH воды, а представители фауны, для кото])ых диоксид углерода или сероводород является продуктом метаболизма, напротив, могут уменьш пь этот показатель. [c.17]

В Представленной схеме наглядно видно многообразие технологических элементов, их взаимосвязь и целенаправленное функционирование. Так, из схемы ясно, что одна пз основных стадий — стадия фep лeнтaциг — будет работать эффективно лишь в том случае, если качественно функционируют стадии подготовки сырья и засевной биомассы. В то же время работа стадии ферментации во многом определяет работу последующих стадий — сгущения, сушки, очистки. Имеющиеся замкнутые циклы по жидкостным и газовым потокам создают возможность обратного влияния на процесс ферментации процессов подготовки сырья, сгущения и обработки биомассы. Использование, например, отработанной культуральной жидкости на стадии ферментации представляется выгодным и целесообразным с точки зрения минимизации потребления свежей воды. Однако повторное потребление культуральной жидкости в известной степени ухудшает работу стадии ферментации, так как в этой воде содержатся продукты метаболизма, не-утилизируемый субстрат и т. п. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология