Fermentlar muhandisligi - Биотехнология - Презентации

Информация о документе

Цена	3000UZS
Размер	2.7MB
Покупки	0
Дата загрузки	10 Апрель 2023
Расширение	pptx
Раздел	Презентации
Предмет	Биотехнология

Fermentlar muhandisligi

Купить

Muallif: M.MahmudovBIOTEXNOLOGIYA 01

 FERMENTLAR MUHANDISLIGI

Fermentlar guruhi Fermentlar muhandisligi Fermentlar olish texnologiyasi REJA

FERMENTLAR Organizmdagi barcha reaksiyalar katta tezlikda, ma’lum sur’atda va tartibda boradi. Bu organizmdagi oqsil tabiatli fermentlar faoliyati tufaylidir. Fermentlarning hammasi ham oqsil tabiatli bo‘lib, hujayraning o‘zida sintezlanadi. Fermentlarni enzimlar va biologik katalizatorlar deb ta’riflaydilar.

 Ferment nomi yunoncha fermentatsiya (fermentatio) gaz ajratib parchalanish, achish, bijg‘ish so‘zidan kelib chiqqan; Enzim so‘zi esa hujayra ichida degan ma’noni anglatadi. Fermentlar hamma tirik organizmlarda mavjud va biologik katalizatorlardir.

 Fermentlar injenerligining asosiy vazifasi – biologik sistema yoki tirik hujayralardan ajratib olingan fermentlarning katalitik xususiyatlaridan foydalangan holda biotexnologik jarayonlarni yaratishdir. U yangi mahsulotlarni olish, ularning sifatini yaxshilash va iqtisodiy ko‘rsatkichlarini ko‘tarish bilan bog‘liq bo‘lgan masalalarni echadi. Hozirgi kunda amaliyotda fermentlar keng qo‘llanadi.  Ma’lumki, fermentlardan organik sintezlarni katalizatori sifatida foydalaniladi. Shunga qaramay, fermentlarning “nozik” tomoni ham bordir, ya’ni ularning buzilishidir. Ular kam chidamli moddalar bo‘lib, nozik makromolekulyar strukturali oqsillardir. Ular tashqi ta’sir ostida osongina o‘z xossasini yo‘qotadi.  Fermentlar katalizatorligida kechadigan reaksiyalar murakkab mexanizmga ega. Ularning a

 Fermentlar manbai turli hayvon, o‘simliklarning to‘qimalari, mikroorganizmlar bo‘lishi mumkin. Fermentlar qaysi biri kerakligi va qaysi birini olish qulayligiga qarab tanlanadi.  Yaqin davrlargacha amaliy maqsadlarda hayvon va o‘simlik fermentlaridan foydalanib kelingan. Hayvonlardan olinadigan fermentlar go‘sht sanoatining yo‘ldosh mahsulotlari hisoblanadi. Barcha to‘qima va hujayralar ichida fermentlarga boy organ oshqozon osti bezidir. Undan tarkibida bir qator gidrolitik fermentlar (amilaza, proteaza, lipaza) tutgan kompleks preparatlar olinadi. Masalan, oshqozon osti bezidan pankreatin - quritilgan ekstrakt olinadi. Hayvon xomashyolaridan ayrim fermentlarning tozalangan preparatlari - pepsin, tripsin, ximotripsin, rennin (ximozin), ribonukleaza, DNKaza, lipaza, gialuronidaza, katal

Fermentlar guruhi

 Fermentlar katalizlaydigan reaksiyalarga qarab oltita bosh sinflarga bo‘linadi. Ular quyidagilar :  1. Oksireduktazalar – oksidlovchi-qaytaruvchi fermentlar.  2. Transferazalar – guruhlarni ko‘chiruvchi fermentlar.  3. Gidrolazalar – gidrolitik parchalanish fermentlari.  4. Liazalar – molekuladan guruhlarni suv ishtirokisiz ajratadigan va biriktiradigan fermentlar.  5. Izomerazalar – turli xil izomerizatsiya reaksiyalarini tezlashtiruvchi fermentlar.  6. Ligazalar – ATF energiyasidan foydalanib, ikki molekulani bir- biriga bog‘lovchi, sintezlovchi fermentlar.

 1. Keng miqdorda qo`llaniladigan mikroorganizmlar fermenti - gidrolazalar sinfiga kiruvchilardir ( glikozidazalar, peptidazalar ). Bular glikozid peptid, efir va ayrim boshqa bog`larga suv ishtirokida ta’sir qiladi. Gidrolazalar ko`pincha hujayra tashqarisidagi ( ekzogen ) fermetlaridir. Hujayralardan chiqib ular ma’lum muhitda to`planadi. Bu fermentlarni olish hujayra ichidagi ( endogen ) fermentlarni ajratishga nisbatan qulay va arzondir.  2. Glikozidazalar. Glikozidazalar - glikozid bog`larini gidroliz qiluvchi fermentlardir. Bular ko`p vaqtlardan beri o`rganiladi va ishlatiladi.

 3. Glyukoamilaza- asosan zamburug`larda keng o`rganilgan . zamburug`larda u molekulyar massasi 100 000 dalton atrofida bo`lgan ikkita glikoproteinlardan iborat. Demak, bu fermentni xususiyatlari bir-biridan farq qiladigan ikkita formasi (shakli) mavjud.  4. Dekstranaza- glikozid bog`iga ta’sir qiladi. Laktozani glyukoza va galaktozaga aylantiradi. Bu ferment E.Coli da sintez bo`ladi.  5. Invertaza - saxarozani glyukozaga va fruktozaga parchalaydi. Achitqi zamburug`ining alohida shtammlari hosil qiladi.  6. Pektinazalar - pektinni parchalovchi fermentlar sintez qiladi. Pektolitik fermentlar kompleks hosil qiladi, uni alohida komponentlari pektin molekulasini har xil joylaridan parchalaydi.

 7. Protenizalar yoki teazalar-(peptid-gidrolazalar oqsil molekulasidagi peptid bog`larini uzish reaktsiyasini kataliz qiladi, natijada erkin aminokislotalar di- va polipeptidlar hosil qiladi.  8. Amilazalar – bakteriya va zamburug`lardan olinadigan amilazalar kraxmalni kichik molekulyar shakarlar: glyukozalar, maltozalargacha parchalaydi. Bakterial proteazalar pishloq pishirishda va teri oshlashda oqsillarni buzishda qo`llaniladi.  9. Lipazalar - gidrolazalar lipid yog` almashinuvida ishtirok etadigan, fermentlar.  10. Pivo va vino tayyorlashda amilaza fermenti preparatidan foydalaniladi. Bu ishlab chiqarishni arzonlashtiradi va g`alla harajatini kamaytiradi. Shunga o`xshash amilaza eriydigan kraxmal, dekstrin olish uchun ham ishlatiladi.

 11. Laktoza laktozasiz sut olish uchun ishlatiladi. Laktozalar yordamida tarkibida ko`p miqdorda laktoza bo`lgan sut zardobidan qand (glyukoza, galaktoza olinadi).  12. Lipaza sutni quruq holda ishlab chiqarishda o`z o`rnini topgan, pishloq tayyorlashda, uning pishishini tezlashtirish uchun, pishloqqa masus ta’m va yoqimli hid berish uchun ishlatiladi.  13. Teri ishlab chiqarish sanoatida proteaza fermenti terini oshlashda va uni mayinlashtirishda ishlatiladi. Tarkibida proteaza va lipaza bo`lgan kompleks preparatni ishlatish natijasida jarayon tezlashadi va va yuqori sifatli jun olish imkoniyati vujudga keladi.

Fermentlar muhandisligi

 1 Glyukozooksidazalar Kraxmal gidrolizi, gazmollarni ishlashda spirt olish  2 Amilaza Glyukoza olish  3 Glyukoamilaza Glyukoza olish  4 Invertaza qandolat mahsulotlar ishlab chiqarish  5 Pektinaza Vino (sharob) va meva sharbatlarini tindirish  6 Sellyulaza Somonni va paxta qoldiqlarini ishlash Sellobioza va glyukoza olishda  7 Proteazalar mikro proteazalarini, pivo go’shtni yumshatishga, terini ishlash

 8 Bromelain Ozuqa arashmasi tayyorlash go’shtni yumshatish  9 Papain pivoni tindirish go’shtni yumshatish  10 Tripsin terini ishlash, medisinada  11 Rennin pishloq tayyorlash, sutni achitish  12 Lipazalar sut mahsulotlarini mazasini o’zgartirish (turli) moddalarni parchalash va sintezlash  13 Oksidoreduktazalar Ozuqa mahsulotlarini kislorodni yo’qotish  14 Glyukozooksidaza Sut mahsulotlarining sterilizasiyasidan keyin vodorod peroksidini yo’qotish

Fermentlar olish texnologiyasi

 Fermentlardan biotexnologik va boshka xalq xo’jalik maqsadlarida foydalanish bir necha ming yillik tarixga ega bo’lsada, amaliyotda katta axamiyatga ega bo’lgan ish birinchi bo’lib tirik xujayralardan BUXNER 1897 yilda aktiv fermentlar ajratib olinishidan boshlanadi.  Buxner ishlaridan so’ng 1926 yilda Amerikalik bioximik Samner fermentlarini kristall holatda ajratib olish usulini ajratib oldi va toza ureaza fermentini ajratib oldi. Amerikalik bioximik J.Nortrop kristall xolda tripsin, pepsin, ximotripsinni ajratib oldi.  Bu ishlari uchun Samner bilan birgalikda Nobel mukofotiga sazovor bo’lishdi.

 Fermentlarni to’qima gomogenatlari va ekstraktlaridan ajratib olish mumkin . Buning uchun bir yoki bir necha bioximik reaksiyalarini alohida ajratuvchi spetsifik ingibitorlar qo’llash orqali xalaqit beruvchi fermentlar aktivligi yo’qotiladi.  Ko’pchilik kofermentlar turli xil fermentlar tomonidan katalizlanadigan fermentativ jarayonlarda ishtirok etishi mumkin. Shu sababli u yoki bu ferment qaysi reaksiyani katalizlayotganligini bilish qiyin. Shuning uchun xam toza ferment ajratib olish maqsadga muvofiq.

 Fermentlar oqsil moddalari bo’lganligi uchun qator extiyotkorlikka rioya qilish zarur.  Birinchidan ishni sovuq sharoitda 0-4 gradusda organik erituvchi bilan ishlaganda manfiy haroratda ishlash kerak. Fermentlar kislota ishqor ta’siriga juda sezgir, pH 5 dan past va 9 dan yuqori sharoitda aktivligini yo’qotadi. Shuning uchun ish davomida vodorod ion kotsentratsiyasi doimo pH metr yordamida nazorat qilib turilishi kerak. Ishlatiladigan kimyoviy reagentlar toza bo’lish kerak.

 Ish uchun ikki marta distillangan suv bilan yoki ion almashtirgich kolonkalardan o’tkazilib ionsizlashtirilgan suv bilan bajarilishi maqsadga muvofiq. Fermentlarni ajratib olish uchun quyidagi usullardan foydalaniladi:  Ekstraksiya . Buning uchun avval xujayra devori buzilishi kerak. Hayvon to’qimalari uchun gomogenizatordan foydalanish qulay. Gomogenizatorga to’qima tushirilib ustiga bir necha hajm atseton qo’shiladi. Atseton -15-20  C gacha sovitilishi kerak. To’qima 1-2 minut davomida maydalanadi. Cho’kma filtrlab olinadi. Atseton uchirib yuboriladi. Atseton ta’sirida xujayra devori buziladi, suvsizlanadi va lipidlarni ko’p qismi ketadi. Atsetonli poroshoklar eksikatorda bir necha oy faolligini yo’qotmasdan shaklanishi mumkin.

 Achitqilar orqali ekstraksiya qilish mumkin . Ulardan fraksiyalash usullari yordamida tozalash mumkin. Tozalash usullari bir necha xil bo’ladi. Ularni ajratib olinadigan ferment tabiatiga ko’ra qo’llash mumkin.  a) Kislota bilan ishlash . Bu usul ekstraktga idish devori orqali bufer yoki tomchilatib bufer tomizib kislota qo’shilish yo’li bilan sovuq sharoitda olib boriladi. Nordonlashtirish, kerakli fermentni cho’ktirish yoki oqsillarini yo’qotish uchun ishlatiladi.

 b) Termik ishlash . Turli xildagi oqsillarni issiqlik ta’siridagi denaturatsiyasi o’zaro farq qilib aniq chegaralangan. Termik, ya’ni eritmasini qizdirish suvli termostatda olib borilib to’xtovsiz aralashtirib turilgan xolda amalga oshiriladi. Qizdirish tamom bo’lgach tezlik bilan muzdek hammom yordamida sovutilishi kerak.  c) Tuzlar yordamida fraksiyalash . Bu usul fermentlar ajratib olishda keng qo’llaniladi. Turli oqsillar tuzlarining xar xil konsentratsiyali eritmalarida cho’kmaga tushadi. Tuzlarni konsentratsiyasini sekin asta oshirib oqsillarni xar xil fraksiyalarini olish mumkin.

 FOYDALANILADIGAN ADABIYOTLAR  1. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология: принципы и приложения. М.: Мир. 2002  2. Сассон А. Биотехнология: свершения и надежды, М.:Мир. 1987  3. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. М.: Просвещение. 1987.  4. Альбертс. Клетка молекулярной биологии. М.: Мир. 1994.

 E’tiboringiz uchun rahmat!

Купить