Utilizarea Fungilor Filamentoși în Industria Chimică

INTRODUCERE

În contrast cu dimensiunile atât de mici ale microorganismelor, rolul lor în natură este imens. Implicate direct în uriașele transformări ale materiei organice nevii, prin procese de putrefacție, fermentații etc,. microorganismele asigură în natură un circuit al principalelor elemente universale ce intră în structura organismelor vii şi au rol vital în menţinerea ecosistemelor, deoarece fără activitatea lor „pământul s-ar transforma într-un uriaş cimitirˮ.

Deşi procesele microbiene sunt cunoscute de la începutul omenirii, explicaţia ştiinţifică a cauzelor ce le determină, a fost posibilă numai odată cu descoperirea microscopului. Cel care a utilizat pentru prima dată microscopul pentru studiul microorganismelor a fost Anthonie van Leeuwenhoek.

Variabilitatea extraordinară a microorganismelor şi capacitatea lor de adaptare la cele mai diferite condiţii ale mediului ambiant, fac ca lumea microbiană la nivel planetar să fie deosebit de numeroasă şi greu de clasificat.

Clasificarea biologică a lumii vii propusă de Whittaker (1969), acceptată de numeroşi taxonomişti cuprinde un sistem de cinci regnuri în funcţie de modul de organizare celulară şi modalităţi de nutriţie, având următoarea structură:

- regnul Monera include organisme monocelulare de tip procariot cu nutriţie de tip absorbtiv,cu metabolism fotosintetic sau chimiosintetic şi reproducere prin diviziune asexuată;

- regnul Protista include organisme monocelulare de tip eucariot (inclusiv drojdii). Modul de nutriţie este diferit de la un grup la altul, prin absorbţie sau ingestie şi reproducere sexuată/asexuată;

- regnul Fungi cuprinde organisme multinucleate de tip eucariot (mucegaiuri) cu nuclei dispersaţi în citosolul hifelor adesea septate, lipsite de plastide şi pigmenţi fotosintetici, cu nutriţie de tip absorbtiv şi reproducere pe cale sexuată şi asexuată;

- regnul Plantae, cu organisme multicelulare de tip eucariot, cu perete celulozic, vacuole în citoplasmă şi pigmenţi fotosintetici în plasmide. Modul principal de nutriţie este cel fotosintetic şi reproducerea predominant sexuată;

- regnul Animalia, cu organisme multinucleate de tip eucariot fără perete celular, cu nutriţie predominant prin ingestie şi reproducere sexuată.(1)

CAPITOLUL I

CARACTERIZAREA PRINCIPALELOR GRUPE DE MICROORGANISME UTILIZATE ÎN SCOPURI INDUSTRIALE

În procesele microbiologice industriale microorganismele sunt utilizate pentru următoarele scopuri:

- multiplicarea celulelor în scopul obţinerii de culturi starter sau biomasă;

- supersinteza intră/extracelulară a metaboliţilor primari, metaboliţilor secundari, poliglucide capsulare şi a enzimelor microbiene cu importanţă practică deosebită;

- procese de bioconversie cu aplicaţii industriale diverse şi depoluarea mediului ambiant;

Utilizarea microorganismelor în bioprocesele industriale este avantajoasă datorită proprietăţilor lor biologice particulare şi anume:

- viteza deosebit de mare a reacţiilor metabolice specifice microorganismelor face că procesele de biosinteză să aibă loc extrem de repede comparativ cu procesele similare la plante şi la animale;

- se dezvoltă rapid pe diverse medii producând degradări, modificări şi substituiri ale componentelor diferitelor substraturi pe care se dezvoltă şi realizează cu uşurinţă transformări a căror realizare prin procedee chimice ar necesita un număr mare de operaţii laborioase şi o tehnicitate ridicată;

- datorită capacităţii de adaptare la medii cu compoziţii chimice foarte diferite, microorganismele pot utiliza o gamă extinsă de materii prime, uneori lipsite de valoare economică, ceea ce permite utilizarea unor substraturi ieftine pentru obţinerea pe cale biologică a unei game largi de produse utile;

- posibilitatea creşterii randamentului de biosinteză prin metode culturale sau manipulări genetice.