Үздіксіз культивирлеу

Презентация қосу

Параметрлерді
сырттай
реттейтін үздіксіз
культивирлеу.

Орындаған:
Жоспар:
Кіріспе. Үздіксіз культиверлеу.
Үздісіз культивирлеудің артықщылығы
Биореактор немесе ферментер
Культвирлеуге әсер ететін параметрлер
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер
Үздіксіз культивирлеу
• Үздіксіз культивирлеу, экспоненциалды даму фазасында
микроорганизмдердің тіршілік етуін ұстап тұру үшін
ферменттерге белгілі мөлшерде сандық және сапалық
қатынастарда қоректік заттарды үздіксіз беріп отыру болып
табылады. Мұндай жағдайларға қозғалмалы күйден тепе-
тең күйге жеткізеді, бұл кезде жасушалардың үдіксіз
жағдайда және бірден жылдамдықпен көбеюі, қоректік
заттарддың келіп түсу жылдамдығымен сәйкес келеді.
Культивирленетін жасушалар қоректік заттар мен унемі
қамтамасыз етуіне қарамастан культураларды сұйықтықта
іс жүзінде олар мүлдем жоқ, демек ағып өтетін сұйықтықта
жоқ деген сөз.
Үздіксіз культивирлеу
• Үзіліссіз культивирлеу деп бұл әдістің аталу себебі,
суспензиядағы клеткаларды культивирлеу процесі үздіксіз
жүргізіледі және де қоректік орта ылғи жаңартылып тұрады.
Бұл өте тиімді әдіс. Мол өнім алу бірнеше жолмен
қамтамасыз етіледі: 1) клеткалардың көбі өсу процесінің
экспоненциалды фазасында бола алады; биомассаны
өндіріске ыңғайлы кай кезде болса да суспензиядан бөліп
алуға болады; 3) сұйық қореқтік орта ағынды боп құйылып
тұратындықтан, оның сапасы төмендемейді, нәрі
сарқылмайды. Үзіліссіз культивирлеудің мынадай жүйелері
бар: 1) ағынды жабық; 2) ағынды ашык; 3) ағынды-
ағынсыз.
Үздіксіз культивирлеу
артықшылықтары
• Культивирлеу барысында қоректік көздерін қосу кезінде қоректік
ортаның көлемін өзгертеді. Орта көлемін тұрақты және ортадағы
тіршілік етуші микроорганизм өнімднрінің концентрациясын
төмендетіп ұстап тұру үшін, культураларды сұйықтықтың бір
бөлігін белгілі бір уақыт аралығында аппараттан алып тастауға
болады. Мұндай кезеңді культивилеу процесі «көлемді
-мөлшерлеуіш» деп аталады.
• Субстратты аздап мөлшерлеуде кезеңді культивирлеудің тағы
бір әдісі, бұл диализдеуші мембрана арқылы лимиттеуші
субстраттың келуін бақылаушы процесс. Егер аппаратқа
мембрана орнатқанда, тек белгілі бір заттар сол арқылы ғана
енеді, мембранадан бөлінген, ерітіндіден еріген зат диффузиясы
арқасында ортадағы оның концентрациясы тұрақты ұсталынып
тұрады.
Үздіксіз культивирлеу
артықшылықтары
• Үздіксіз культивирлеу, экспоненциалды даму фазасында
микроорганизмдердің тіршілік етуін ұстап тұру үшін
ферменттерге белгілі мөлшерде сандық және сапалық
қатынастарда қоректік заттарды үздіксіз беріп отыру болып
табылады. Мұндай жағдайларға қозғалмалы күйден тепе-
тең күйге жеткізеді, бұл кезде жасушалардың үдіксіз
жағдайда және бірден жылдамдықпен көбеюі, қоректік
заттарддың келіп түсу жылдамдығымен сәйкес келеді.
Культивирленетін жасушалар қоректік заттар мен үнемі
қамтамасыз етуіне қарамастан культураларды сұйықтықта
іс жүзінде олар мүлдем жоқ, демек ағып өтетін сұйықтықта
жоқ деген сөз.
Қоректік Соңғы өнім
орта

Қоректік заттардың Жасушалардың
келіп түсу көбею жылдамдығы
жылдамдығы
Биореактор немесе ферментер
• Микроорганизмдерді өсіретін аппараттарды
биореактор немесе ферментер деп атайды. Бұл
ферментерлердің конструкциясы әр түрлі болады.
Ферментерде өсіп жатқан клеткаларға қай мезгілде
болса да әр түрлі факторлармен әсер етуге болады
(температура, жарық, газдар, физиологиялық
активті заттар,рН, т.с.с) және өсіру циклінде
өсу динамикасы мен метаболизмді зерттеу үшін
біраз мөлшерде оларды ферментерден шығарып
алып тұруға болады.
Культвирлеуге әсер ететін
параметрлер
• Қатаң аэробтар өсіп көбею үшін оттегі
қажет. Аэробтар Петри табақшасындағы
агардың бетінде немесе сұйық ортаның
жұқа беткі қабатында жақсы өседі. Қатаң
аэробтардың сұйық ортаның терең
деңгейлерінде өсуін қамтамасыз ету үшін
оттегі бүкіл қоректік ортаға диффузды
түрде таралуы қажет. Бұған қоректік
ортаны үздіксіз араластырып немесе
сілкіп отыру, атап айтқанда аэрациялау,
арқылы қол жеткізіледі. Аэрациялау
арнайы аппаратттармен – сілкілегішпен
іске асырылады.
Культвирлеуге әсер ететін
параметрлер
• Факультативті анаэробтарды дақылдандыру
үшін жоғарыда аталып кеткен әдістерді
қолданады, себебі оттегі бар жерде оларға
энергетикалық қамтамасыз етуде оксидативті
метаболизм ферментациядан тиімді болады.
Микроаэрофилдер оттегінің парциалдық
қысымы төмен жағдайда көбейеді. Бұған
ауадағы СО2-нің парциалдық қысымы
0,03%-ға қарағанда дақылдандыру
атмосферасындағы СО2 парциалдық
қысымын 1-5% концентрациясына көтеру
арқылы қол жеткізіледі. Бұл үшін арнайы
СО2-инкубаторлар қолданылады, немесе
себінділерді жанып тұрған шырағдан
қойылған эксикаторларға орналастырады.
Культвирлеуге әсер ететін
параметрлер
• Дақылдандыру температурасы. Көбею жылдамдығына
температура әсерін тигізеді. Температураға бактериялар
әрқалай жауап береді:
• - мезофилдер 20-400С температуралық аралықта
көбейеді. Адамдарда ауру тудыратын бактериялардың
көпшілігі мезофилдерге жатады;
• -термофилдер 40-600С температуралық диапазонда
өседі. Термофилдерге актиномицеттер, кейбір споратүзуші
бактериялар жатады;
• - психрофилдер 0-200С температуралық аралықта
көбейеді.
Культвирлеуге әсер ететін
параметрлер
• Үздіксіз культивирлеудің аса
маңызды сипаттамасының бірі ол
араластыру жылдамдығы, демек
ферменттердегі қоректік ортаның
алмасу жылдамдығы. Егер
культиватордың көлемін (V/л), ал
ортаға келу жылдамдығы ағын
жылдамдығы F (л\сағ) деп
белгілесек, онда араластыру
жылдамдығы Д (сағ1) тең болады:
• D=F/V
Қорытынды
• Үздіксіз культивирлеудің бірнеше ерекшеліктері
бар. Ерекшеліктері: үздіксіз культивирлеу тұрақты
режимінің әдісінде жүзеге асырылады, уақыт
мұнда әсер етпейді; микроскоптық популяция
және оның өнімдері біріңғай болуы; ортаны
дайындау және өнімді бөліп алу процесі үздіксіз
жүріп отыруы; өсіру процесі эффективті болып
келеді, себебі аппаратураның пішіні немесе көлемі
қысқартылған күйде болуы мүмкін.
Пайдаланылған әдебиеттер:
Уәлиханова Г.Ж Өсімдік биотехнологиясы.-
Алматы: «Дәуір»,2009-336бет.

Есімова, А.М. Биотехнология өндірісіндегі
технологиялық сызба нұсқа: оқу құралы.-
Шымкент, 2006.- 159 бет.

Аубакиров Х. Ə. Биотехнология: Оқулық. Алматы:
ЖШС РПБК «Дәуір», 2011.- 368 бет.

Ұқсас жұмыстар

Параметрлерді сырттай реттейтін үздіксіз культивирлеу Бокс-Уилсон әдісі. Вставка диаграммы

Микроорганизмнің таза культурасы

Қатты қоректік орталарда беттік әдіспен микроорганизмдерді культивирлеу

ФЕРМЕНТАЦИЯ ПРОЦЕСІ

Ферментация процесі туралы

Фермент препараты

Ферменттік препараттарды алу

Параметрлерді сырттай реттейтін үздіксіз культивирлеу

Параметрлерді сырттай реттейтін үздіксіз культивирлеу туралы ақпарат

Микроорганизмдерді культивирлеу әдістері

Пәндер