- •Образования «национально-исследовательский томский политехнический университет»
- •Глава 1. Основы микробиологии
- •1.1. Морфология микроорганизмов .1.1. Систематика и номенклатура микроорганизмов
- •1.1.2. Формы бактерий
- •1.1.3. Структура бактериальной клетки и методы ее исследования
- •Включения Нефотоситезирцющие Основные
- •1.1.4. Морфология микробов-эукариотов: дрожжевых и плесневых грибов
- •Зкзоспоры
- •1.1.5. Методы микроскопического исследования микроорганизмов
- •Электронная микроскопия
- •1.2. Физиология микроорганизмов 1.2.1. Питание бактерий
- •1.2.2. Питательные среды
- •1.2.3. Условия культивирования бактерий
- •1.2.4. Дыхание бактерий
- •1.2.5.Ферменты бактерий
- •1.2.6. Культуральные свойства бактерий
- •1.2.6. Выделение чистых культур микроорганизмов
- •Глава 2. Химические основы жизни
- •2.1. Липиды
- •2.1.1. Жирные кислоты и родственные липиды
- •Глава 7. Сельскохозяйственная биотехнология 360
- •Глава 8. Экологическая биотехнология 368
- •2.1.2. Жирорастворимые витамины, стероиды и другие липиды
- •2.2. Сахара и полисахариды
- •2.2.2. Дисахариды и полисахариды
- •2.3. Белки
- •2.3.1. Биологические функции белков
- •2.3.2. Белковые аминокислоты и полипептиды
- •2.3.3. Структура белков
- •Первичная структура белков
- •Глава 7. Сельскохозяйственная биотехнология 360
- •Глава 8. Экологическая биотехнология 368
- •Глава 7. Сельскохозяйственная биотехнология 360
- •Глава 8. Экологическая биотехнология 368
- •2.4.5. Биосинтез нуклеиновых кислот и белков (матричные биосинтезы)
- •I I аденин
- •Глава 3. Технологические основы биотехнологических производств
- •3.1. Процессы в биотехнологии
- •3.4. Контроль и управление биотехнологическими процессами; моделирование и оптимизация
- •Глава 4. Генная инженерия
- •4.3. Получение фармакологических препаратов с помощью методов генной инженерии
- •4.3.1. Биосинтез инсулина человека в клетках кишечной палочки
- •4.3.2. Биосинтез соматотропина и других гормонов человека
- •4.3.3. Получение интерферонов
- •4.3.4. Получение иммуногенных препаратов и вакцин
- •4.3.5. Другие области применения генной инженерии
- •1. Новые методы диагностики и исследований
- •2. Генная инженерия и белковая инженерия ферментов
- •3. Получение бактерий для деградации токсикантов и ксенобиотиков
- •5. Биоматериалы
- •4.5. Преимущества и опасность генной инженерии
- •4.5. Меры безопасности
- •Глава 5. Промышленная микробиология
- •5.1. Производство первичных метаболитов
- •5.1.1. Производство аминокислот
- •5.1.2. Производство органических кислот
- •5.1.3. Получение витаминов
- •5.2. Производство вторичных метаболитов
- •5.3. Производство белков одноклеточных и многоклеточных
- •5.3.1. Производство белка одноклеточных организмов
- •5.3.2. Производство грибного белка (микопротеина)
- •5.3.3. Производство цианобактерий
- •Глава 6. Инженерная энзимология
- •6.1. Методы получения иммобилизованных ферментов
- •6.1.1. Физические методы иммобилизации
- •6.1.2. Химические методы иммобилизации ферментов
- •Носитель Вставка Фермент Иммобилизованный фермент
- •6.2. Применение иммобилизованных ферментов
- •6.3. Промышленные процессы с использованием иммобилизованных ферментов
- •6.3.1. Разделение рацемических смесей аминокислот
- •6.3.2. Производство кукурузного сиропа с высоким содержанием
- •Глава 7. Сельскохозяйственная биотехнология
- •7.1. Биопестициды
- •7.1.1. Технология получения бактериальных энтомопатогенных
- •7.1.2. Технология получения грибных энтомопатогенных
- •7.1.3. Технология получения вирусных энтомопатогенных препаратов
- •7.2. Биологические удобрения
- •7.2.1. Технология получения сухого нитрагина
- •7.2.2. Технология получения сухого азотобактерина
- •7.2.3. Технология получения фосфоробактерина
- •Глава 8. Экологическая биотехнология
- •8.1. Аэробная биологическая очистка сточных вод
- •8.1.1. Основные характеристики сточных вод
- •8.1.2. Процессы с участием активного ила
- •8.1.3. Аэробная обработка ила
- •8.1.4. Вторичная очистка сточных вод с помощью капельных биологических фильтров
- •8.2. Анаэробная переработка отходов
- •1Связь, a-мальтоза
Глава 7. Сельскохозяйственная биотехнология 360
Глава 8. Экологическая биотехнология 368
ЛИТЕРАТУРА 389
h2 h2
то такой фосфолипид называется кефалином и т. д.
2.1.2. Жирорастворимые витамины, стероиды и другие липиды
Витаминами называют органические вещества, следовые количества которых необходимы для нормальной жизнедеятельности клеток. Незаменимыми называют те витамины, которые сам организм не может синтезировать; при их отсутствии в питании клетка погибает (этот факт послужил основой теста на наличие или отсутствие какого-либо витамина путем выращивания микроорганизмов в исследуемой среде). Существуют водорастворимые витамины (B1, B6, B12, PP и др.) и жирорастворимые витамины (A, E, K и D). Понятно, что водорастворимые витамины не являются липидами. В то же время жирорастворимые витамины не растворяются в воде, но растворяются в органических растворителях, поэтому их относят к липидам.
Биологическая роль жирорастворимых витаминов до конца не выяснена, исключение составляет витамин А, необходимый для предотвращения дневной слепоты (никталопии) у человека.
Интерес к микроорганизмам и пищевым продуктам как источникам витаминов обусловлен тем обстоятельством, что к числу незаменимых относятся водорастворимые витамины тиамин, рибофлавин, ниа- цин (никотиновая кислота), холин, а также липидные витамины A, E, K и D. Многие из этих соединений могут синтезироваться различными микроорганизмами. Дрожжи, например, продуцируют эргостерол (эрго- стерин) - предшественник витамина D2 (эргокальциферола), превращающийся в него под действием солнечного света. Жирорастворимый витамин К синтезируется микроорганизмами в пищеварительном тракте животных и человека; этот пример является прекрасной иллюстрацией взаимной помощи, оказываемой одним видом организмов другому (так называемого комменсализма, рассматриваемого далее, в гл. 3). Известно, что некоторые водорастворимые микроорганизмы необходимы для перевода ферментов в активную форму (т. е. являются коферментами).
Стероиды представляют собой класс биологически важных липи- дов, обладающих общим углеродным скелетом:
циклопентанпергидро-
фенантрен
К стероидам относятся, в частности, гормоны, являющиеся чрезвычайно мощными регуляторами скоростей биологических реакций: в
8
тканях человека гормоны эффективны в концентрации порядка 10 моль.
Наиболее известный стероид - холестерин, он обнаружен только в мембранах животных тканей. Холестерин является предшественником всех стероидных гормонов, образующихся в результате биосинтеза в
Другие стерины, встречающиеся в природе, отличаются от холестерина или по длине боковой цепи, или по степени ненасыщенности. Эргостерин (эргостерол) является провитамином витамина D2:
Особенно велико содержание эргостерина у дрожжевых микроорганизмов, особенно в пекарских дрожжах.
Стигмастерин содержится в большом количестве в сахарном тростнике и соевом масле:
b-ситостерин.
Источником получения b-ситостерина
является са-
Ситостерин и стигмастерин - наиболее перспективные и дешевые исходные продукты для биотехнологического получения стероидных гормонов.