Biotehnologia Obținerii Dextranului Prin Cultura Speciei Leuconostoc Mezenteroides

Domeniu: Agronomie

Conține 1 fișier: doc

Pagini : 55 în total

Cuvinte : 13869

Mărime: 2.67MB (arhivat)

Publicat de: Dorinel-Florin Blaga

Puncte necesare: 9

Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Vasile Laslo

Descarcă acum

Cuprins Extras Bibliografie Preview

Cuprins

Introducere 4
Capitolul 1. Biotehnologiile moderne şi obţinerea de produse utile 5
1.1. Definiţii 5
1.2. Scurt istoric 5
1.3. Clasificarea biotehnologiilor în funcţie de domeniul de aplicaţie 8
1.3.1. Biotehnologii în agricultură 8
1.3.2. Biotehnologii aplicate în alimentaţie 9
1.3.3. Biotehnologii destinate şi sănătăţii animalelor 12
1.3.4. Biotehnologii în medicină şi sănătate publică 12
1.3.5. Biotehnologii orientate înspre producrea de energie 14
1.3.6. Biotehnologii aplicate în domeniul poluării mediului 15
Capitolul 2. Microorganisme folosite în procesele biotehnologice 16
2.1. Produse utile obţinute cu ajutorul microorganismelor 16
2.2. Bacterii utilizate frecvent în procesele biotehnologice 18
2.2.1. Genul Streptococcus 18
2.2.2. Genul Leuconostoc 19
2.2.3. Genul Pediococcus 21
2.2.4. Genul Lactobacillus 21
2.2.5. Genurile Micrococcus şi Staphylococcus 23
2.2.6. Genul Propionibacterium 24
Capitolul 3. Avantajele biotehnologiilor moderne 25
3.1. Schema generală de obţinere a produselor biotehnologice 25
3.2. Clasificarea bioproduselor obţinute pe cale biotehnologică 26
Capitolul 4. Material şi metodă 39
4.1. Producerea dextranului prin fermentaţia bacteriei Leuconostoc mezenteroides 39
4.2. Metoda de lucru 40
4.2.1. Izolarea tulpinilor de leuconostoci 40
4.2.2. Compoziţia mediului de izolare 41
4.2.3. Pregătirea mediului de inoculare 44
4.2.4. Inocularea variantelor de medii de cultură în bioreactoare 44
4.2.5. Precipitarea dextranului 45
4.2.6. Purificarea dextranului 46
4.2.7. Determinarea vâscozităţii 47
Capitolul 5. Rezultate şi discuţii 48
Concluzii 55
Bibliografie

Extras din proiect

INTRODUCERE

Datorită proprietăţilor sale fizico-chimice (greutate moleculară medie, distribuţie a greutăţii moleculare şi structura moleculară), dextranul exercită trei efecte biologice de importanţă majoră si anume: 1. ameliorarea circulaţiei sanguine; 2. expansionarea volumului plasmatic (efect hipervolemic); 3. efect antitrombotic. Dextranul ameliorează microcirculaţia (circulatia capilară), prin acţiunea sa specifică de dezagregare a eritrocitelor umane, prin scăderea vâscozităţii sângelui şi prin mobilizarea apei (efect hiperoncotic) din compartimentul extravascular in cel intravascular, creşterea volumului de lichid intravascular, impreună cu scăderea hematocritului si a vâscozităţii sanguine, favorizează intoarcerea venoasă, uşurează travaliul inimii şi măreşte diureza, descreşterea simultana a lichidului extravascular scade presiunea hidrostatica a ţesuturilor perivasculare, diminuând dilatarea capilarelor. Având o greutate moleculara medie de 40.000 (peste 60% din molecule au greutatea inferioara pragului de eliminare renală care este de 50.000), Dextranul este excretat prin rinichi, în aproximativ 6 ore, eliminarea renală fiind de peste 70% în decurs de 24 ore. Injectarea rapidă a 500 ml de Dextran poate determina o expansionare totală a volumului de plasmă cu aproximativ 1000 ml. Deşi Dextranul nu afectează hemostaza, el impiedică formarea si propagarea trombilor. Aceasta contradicţie aparentă se explică prin aceea ca Dextranul interferă numai cu prima etapa a procesului de trombogeneză, lăsănd intact sistemul extrinsec, responsabil de hemostază.

CAPITOLUL 1

BIOTEHNOLOGIILE MODERNE ŞI OBŢINEREA DE PRODUSE UTILE

1.1. DEFINIŢII

- Conventia ONU pentru diversitatea biologica :"Orice aplicatie tehnologica care utilizeaza sisteme biologice, organisme vii, sau derivate ale acestora,pentru a crea sau modifica produse sau procese în scopuri bine determinate".

- Federatia Europeana de Biotehnologie:“Biotehnologia constituie aplicarea integrata a stiintelor biologice si ingineresti în vederea utilizarii tehnologice a organismelor vii,a structurilor acelulare biologic active, precum si a analogilor moleculari ai acestora, în scopul producerii unor bunuri si servicii.”

1.2. SCURT ISTORIC

O dată cu dezvoltarea cunostinţelor de biologie celulară, genetică moleculară, inginerie genetică şi manipularea artificiala a informatiei genetice au apărut biotehnologiile moderne cu aplicatii in variate domenii precum medicina, industria farmaceutica, agricultura, industria alimentara etc.

Utilizarea microorganismelor pentru obţinerea unor produse fermentate este cunoscută de câteva milenii. Cu ajutorul drojdiilor sumerienii, cu 5000 de ani înainte de Christos ştiau să producă peste 20 de tipuri de bere, iar babilonienii realizau bioconversia alcoolului etilic în oţet. În antichitate, drojdiile erau frecvent utilizate pentru obţinerea pâinii şi a vinului.

Secolul XVII aduce descoperiri importante în domeniul biotehnologiei. Cu ajutorul microscopului A. Van Leeuwenhoek descoperă că în lichidele aflate în fermentaţie se găsesc celule de drojdii.

În secolul XIX savantul francez L. Pasteur a demonstrat că în procesul de fermentaţie are loc transformarea zaharurilor în alcool etilic şi dioxid de carbon, proces ce furnizează energia necesară celulelor de drojdie care în acest mod pot trăi în lipsa oxigenului.

Secolul XX aduce progrese foarte mari în studiul şi cunoaşterea microorganismelor datorită dezvoltării cercetărilor la nivel celular şi molecular.

Toate aceste descoperiri au făcut posibile apariţia unor tehnici moderne de biotehnologie industrilă, tehnică prin care microorganismele (drojdii, bacterii) sunt cultivate în suspensie în bioreactoare de 250.000 l.

S-au dezvoltat tehnici de cultură în flux continuu: pe de o parte se introduc microorganismele în condiţii de mediu perfect controlate, iar pe de altă parte rezultă produsul.

Rezultate remarcabile s-au obţinut şi în cultura de celule de mamifere. Acestea sunt mult mai sofisticate decât cele ale microorganismelor întrucât celula de mamifer are o membrană plasmatică foarte subţire, ea solicitând medii solide foarte complexe pentru dezvoltare. Cultura de celule animale se face în scopul producerii unor substanţe utile, precum interferonul, somatotropina, insulina, anticorpii monoclonali, etc.

În ultimile decenii s-au dezvoltat rapid şi tehnici de cultură in vitro a celulelor vegetale.

Pornind de la principiul totipotenţialităţii celulei vegetale, principiul formulat de Haberlandt în 1902 s-au putut obţine pe medii nutritive adecvate plante întregi pornind de la o singură celulă.