Ферментлар классификацияси - Биотехнология - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	2.5MB
Покупки	0
Дата загрузки	19 Январь 2024
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Биотехнология

Ферментлар классификацияси

Купить

Ферментлар классификацияси

Ферментни фаол марказини тузилиши субстрат Боғланиш қисми каталитик қисм Фаол марказ фермент

Фаол марказ – Фермент молекуласини субстрат молекуласини аниқлаш, боғланиш ва кимёвий ўзгаришига олиб келувчи қисми. бир компонентли ферментларда фаол марказ аминокислота радикаларидан ташкил топган, икки компонентли ферментларда – ҳам аминокислот радикаларидан, ҳам кофакторлардан ташкил топган

Фишернинг «қаттиқ матрица» моделига асосан фермент-субстрат комплексини хосил бўлиши E S ES

Кошландни «индуцирланган мослик» моделига асосан фермент молекуласида рўй берадиган конформацион ўзгаришларни схематик кўриниши

Ферментатив реакцияни умумий тенгламаси: E + S ES EP E + P k 2 k 3k 1

Фаол марказ эффектлари 1. Кучланиш эффекти («пастга- юқорига, ўнга-чапга») 3. Ориентация олиш эффекти2. Концентрацияланиш эффекти

Ферментни специфичлиги (субстратга нисбатан ўзига хослик) – Ферментни фақат алоҳида субстратларни аниқлаш, боғланиш ва катализлаш ва ўзгартириши ўзига хослиги хусусияти. • абсолют, • нисбий, • Ўта специфичлик ( ўта ўзига хослик ) .

ферментатив реакция тезлигини Субстрат концентрацини боғлиқлигини график кўринишиV V max V max 2 S K m

ферментатив реакция тезлигини фермент концентрациясига боғлиқлигиV E

ферментатив реакция тезлигини мухит температурасига боғлиқлиги opt t o ≈ 40 o C

ферментатив реакция тезлигини мухит рН ига боғлиқлигиV pH pH opt êî ë î êî ë î î á ðàçí àÿ çàâèñèì î ñò ü

ферментатив реакция тезлигини мухит рН ига боғлиқлиги V pHpH optï ë àò î î á ðàçí àÿ çàâèñèì î ñò ü

ферментатив реакция тезлигини мухит рН ига боғлиқлиги VpH pH opt ï èêî î á ðàçí àÿ çàâèñèì î ñò ü

рН ни оптимал даражаси пепсин большинство аргиназа ферменто в

Эффекторлар Фаоллаштирувчилар ингибиторлар қайтарилувчи қайтарилмайдиган

Ингибирлаш механизлари • Конкурентной-Рақобатли • Неконкурентной-Рақобатсиз • Бесконкурентное-Р. бўлмаган • Субстратной- Субстратли • Аллостерическое-Аллострестик

Рақобатли ингибирланиш

Рақобатсиз ингибирланиш

Рақобатсиз ингибирланиш фермент фермент+

Рақобатсиз ингибирланиш E + S ES EP E + P E + I EI

Рақобати бўлмаган ингибирланиш E + S ES EP E + P ES + I ESI

Субстратли ингибирланиш

Аллостерике ингибирланиш аллостерический центр

25Ферментлар классификацияси (синфланиши) • Синфлар (Классы) • Кичик синфлар (Подклассы) • Кенжа синфлар (Подподклассы) • Индивидуал ферментлар

26Ферментни номланиши • Субстратни номини келиб чиқишигаОт суффикса «аза»суффиксини қўшиш орқали (Э. Дюкло,1883). – протеиназа (протеинлар), липаза(липидлар). • Катализлаш реакциясини типига қараб – дегидрогеназалар (дегидриллаш), декарбоксилазалар (декарбоксиллаш) • Номлашни ҳар иккала принципи ҳам расмий номенклатурада қўлланилади.

27Расмий номенклатура . Субстратни номи + химиявий ўзгаришни номи (реакция номи) + «аза» Мисол: ЛАКТАТ + ДЕГИДРОГЕНизация + «АЗА» = лактатдегидрогеназа.

28Тривиал номланиш • Пепсин • Трипсин • Хемотрипсин • Тромбин

29Ферментлар классификацияси • Ҳар бир фермент ўз рақамига эга (рақамланган). масалан: α – амилаза КФ 3.2.1.1., КФ – фермент классификацияси, 3 – фермент синфи (реакция турига қараб), 2 – кичик синф (субстратга боғланиш турига қараб), 1 – кенжа синф (боғланишни турлилигига қараб) 1 – ферментни кичик синфдаги рақами.

30ЛигазаларОксидоредуктазалар Трансферазалар Гидро лазалар Лиазалар Изо меразалар Ферментлар классификацияси

31Оксидо редуктазалар Редуктазалар (анаэроб дегидрогеназалар) Окси геназалар Оксидазалар (аэроб дегидрогеназалар ) Гидрокси- перокси- дазалар Оксидланиш-қайтарилиш реакциялари (СН-ОН, СН-СН, СН-NH2, CH-NH-). Кичик синфлар қайтарувчи (донор) табиатига қараб аниқланади.

32Транс феразыФосфотрансферазы Ацил транс феразы Амино трансферазыС1- транс феразы Гликозил трансферазы

33Гидро лазалар Глико зи дазаларПептидазаларАмидазаларКичик синфлар боғларни гидролизлаш хилига қараб классифицияланади Эстеразалар

34Изоме разалар Эпи меразаларЦис- транс- изомеразаларМутазаларФерментлар изомерланиш хилига қарабкичик синфларга бўлинади.

35С-О-СИНТЕТАЗАЛАР С-С-СИНТЕТАЗАЛАР С-S-СИНТЕТАЗАЛАР С-N-СИНТЕТАЗАЛАРЛИГАЗАЛАР (синтетазалар)Лигазаларни кичик синфлари боғларни хосил қилиш табатига қараб аниқланади.

Рисунок 1 – Схема ферментера

Конструкция ферментатора Обычный ферментер (рисунок 1) представляет собой закрытый цилиндр, в котором механически перемешиваются среда вместе с микроорганизмами. Через него прокачивают воздух, иногда насыщенный кислородом. Температура регулируется с помощью воды или пара, пропускаемых по трубкам теплообменника. Конструкция ферментера должна позволять регулировать условия роста: постоянную температуру, pH (кислотность или щелочность) и концентрацию растворенного в среде кислорода. По окончании ферментации образуется смесь рабочих микроорганизмов, раствора непотребленных питательных компонентов и продуктов биосинтеза. Ее называют культуральной жидкостью или бульоном.

Схема обвязки ферментера • Функциональная схема автоматизации стадии стерилизации ферментера(биореактора) представлена на рисунке 2. • Аппарат Ф1 (ферментер) снабжен рубашкой (потребление пара, хладагента), барботером (потребление воздуха), мешалкой (потребление электроэнергии) и комплектом контрольно- измерительного оборудования. • В функциональную схему процесса ферментации эритромицина входят: • емкость стерильных подпиток Е1; • сборник стерильного пеногасителя Е2; • сборник кислоты Е3; • сборник щелочи Е4; • воздушный фильтр ФВ; • теплообменник Т1; • насосы перистальтические НП1-4; • трубопроводы; • запорно-регулирующая арматура

Перед ведением процесса биосинтеза эритромицина аппарат Ф1 подвергается тщательному осмотру и производится серия проверок, определяющих степень его работоспособности. Перед каждой загрузкой питательной среды аппарат промывается горячей водой, проверяется работа мешалки и барботера, а также исправность контрольно-измерительного оборудования. Затем осуществляется проверка герметичности аппарата и прилегающих к нему коммуникаций давлением сжатого воздуха. При соблюдении требований к герметичности аппарата и прилегающим коммуникациям начинается стерилизация пустого аппарата. Ферментер нагревается до 90 0 C острым паром, подаваемым по трубопроводам через термозатворы, глухие штуцера и барботер. Во время нагрева ферментера до 90 0 С один раз в 3 недели стерилизуют воздушный фильтр. Фильтр прогре

• По окончании нагревания (что определяется достижением температуры конденсата 90 0 С на выходе из ферментера) прекращается подача острого пара в аппарат через термозатворы и глухие штуцера. Далее начинается загрузка питательной среды из емкости подпиток при помощи насоса. При этом продолжается подача пара через барботер с небольшим расходом, для предотвращения забивания отверстий барботера частичками питательных веществ. Для доведения до необходимого объема питательной среды в ферментер заливается питьевая вода. По окончании загрузки питательной среды и вспомогательных операций питательную среду в ферментере нагревается до температуры стерилизации 121 0 С следующим образом: подается острый пар через термозатворы, глухие штуцера и барботер (с высоким расходом пара через барботер); подается

• Механическое уплотнение ферментера стерилизуется одновременно с питательной средой. • По достижении в ферментере температуры 121 0 С останавливается подача острого пара через термозатворы на трубопроводах и глухие штуцера. Острый пар продолжает подаваться через барботер с низким расходом. • Затем ферментер выдерживается в течение 30 мин при t=121 0 C, P=0,2 МПа. • Температуру стерилизации поддерживается контролируемым расходом пара через рубашку ферментера. • По окончании интервала выдерживания останавливается подача пара в рубашку и подача острого пара через барботер. Начинается подача охлаждающей воды через рубашку ферментера для снижения температуры в ферментере с 121 0 С до 28 0 С, совместно с этим для компенсации давления через барботер подается стерильный сжатый воздух. • После охл

• После засева посевной культуры в аппарате устанавливают оптимальные для ферментации параметры. В ходе процесса осуществляется непрерывная подача стерильного воздуха через воздушный фильтр ФВ, pH статирование подачей растворов кислоты из емкости Е3 или щелочи из Е4, уровень пены регулируется подачей пеногасителя из Е1, при необходимости производятся подпитки из емкости E1, температуру культивирования поддерживают подачей в рубашку охлаждающей воды, давления внутри ферментера поддерживается за счет регулирования расхода отходящих газов. • Продолжительность биосинтеза эритромицина при посеве из колбы составляет ~240 ч. По истечению этого срока готовая культуральная жидкость выгружается и передаётся на фильтрацию.

Купить