суббота, 30 декабря 2017 г.

Получение посевного материала для промышленного культивирования микроорганизмов

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9009

К группе белковых препаратов, получаемых биотехнологическим способом, относятся: - Ферментные препараты (группа фармакологических средств, способствующих улучшению процесса пищеварения. В настоящее время на рынке представлено множество различных ферментных препаратов) - Аминокислоты (органические соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и аминные группы. Аминокислоты могут рассматриваться как производные карбоновых кислот, в которых один или несколько атомов водорода заменены на аминные группы.);
- Продукты микробного происхождения(они дополняют вещества, получаемые классическим способом, а частично и заменяют их);
- Белковые концентраты (белок является основной составляющей человеческого тела, и хронический недостаток белка в рационе любого человека приводит к нарушению обмена веществ, нарушению работы внутренних органов, снижению сопротивляемости организма к инфекциям. Поэтому белковые концентраты являются продуктами широкого назначения и должны применяться независимо от уровня вашей физической активности, а порой и вопреки ей.);
-Белковые изоляты (изолят – куда более чистый продукт, чем концентрат. Его получают методом продолжительной фильтрации или ионного обмена. В итоге производитель получает сухую массу, содержащую более 95% белковых фракций. Лактозы и жиров в изоляте почти нет, а это означает, что изолят идеален для приема как с целью лечения белковой недостаточности, так и для коррекции белка до и после тренировок. Плюс изолят гораздо дешевле гидролизата, поэтому его могут себе позволить широкие слои населения.);
- Токсины (яд биологического происхождения. Вещества бактериального, растительного или животного происхождения, способные угнетать физиологические функции, что приводит к заболеванию или гибели животных и человека. По химической природе все токсины — белки или полипептиды.);
- Анатоксины (препарат, приготовленный из токсина, не имеющий выраженных токсических свойств, но при этом способный индуцировать выработку антител к исходному токсину. Обычно инактивация токсина производится путём длительного выдерживания в тёплом разбавленном растворе формалина. Анатоксины используются для профилактики инфекционных заболеваний, в основе патогенеза которых лежит интоксикация: дифтерии, столбняка, отравлений токсином стафилококка, и т. п.);
- Токсические белки энтомопатогенных бацилл.
Биотехнологическая стадия- это основная стадия ботехнологического производства, на которой происходит преобразование сырья биологическим объектом в целевой продукт. Сначала на этой стадии идет накопление биомассы, а затем образуется целевой метаболит. Основные процессы биотехнологической стадии: 1) Биоконверсия 2) Биокатализ 3) Биоокисление 4) Метановое брожение 5) Биокомпостирование 6) Биосорбция 7) Бактериальное выщелачивание 8) Биодеградация
Биоконверсия (биотрансформация) заключается в видоизменении молекул органических веществ под действием микробных клеток или ферментов и в превращении их в новые соединения.
Особенности биоконверсии: идет превращение веществ – субстратов в структурно – родственные соединения; не идет полная деградация субстрата, присутствуют лишь незначительные изменения продукта, которые приводят к получению целевого продукта. Процессы биоконверсии используют в медицине, пищевой промышленности, сельском хозяйстве, очистке окружающей среды (вод) и т.д.
Процессы биоконверсии бывают односубстратные и многоубстртные. К односубчтратным относятся процессы биотрассформации и биокатализа, а к многосубстратным все остальные. Биокатализ- это химическое превращение вещества, протекающие с использованием биокатализаторов ферментов. Биоокисление – это процесс потребления загрязняющих веществ микроорганизмами, которые используют при биологической очистке сточных вод. Метановое брожение – это разложение органических веществ, содержащихся в твердых и жидких отходах метанобразующими бактериями в анаэробных условиях. При этом не только разлагаются бактерии, но и выделяется метан, который можно использовать как топливо. Биокомпостирование – это процесс разложения микроорганизмами органических веществ, в том числе вредных, содержащихся в твердых отходах, растительных и животных остатках, в результате которого получаются органические удобрения.
Биосорбция – это накопление бактериями и грибами различных микроэлементов и концентрация их в местах массового развития этих микроорганизмов. Бактериальное выщелачивание – это процесс перевода нерастворимых в воде соединений металлов в растворенное состояние под действием микроорганизмов. Биодеградация – это способность микроорганизмов разлагать сложные молекулы веществ на более простые соединения.

Технология получения кормовых дрожжей на основе различных видов углеводного сырья

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9008

Под биотехнологией обычно понимают промышленный биохимический синтез ценных веществ и переработку продуктов биологического происхождения. Производственной основой современной биотехнологии является микробиологическая промышленность, включающая гидролизные производства. Эти производства основаны на реакции гидролитического расщепления гликозидных связей полисахаридов биомассы одревесневшего растительного сырья с образованием в качестве основных продуктов реакции моносахаридов, которые подвергаются дальнейшей биохимической или химической переработке, либо входят в состав товарной продукции.
Кормовые дрожжи вырабатываются на специализированных гидролизно-дрожжевых заводах производственной мощностью 5-60 тыс. т дрожжей в год, а также на заводах спиртодрожжевого, фурфурольно-дрожжевого и ксилитно-дрожжевого профилей.
Белково-витаминные кормовые дрожжи являются продуктом биохимической переработки моносахаридов, получаемых при гидролизе полисахаридов, входящих в состав клеточных стенок различных растительных отходов.
Гидролизные дрожжи вследствие высокого содержания в них полноценных, хорошо усвояемых белков, биологически активных веществ - витаминов, ферментов, гормонов и микроэлементов применяются в качестве корма для домашних животных и птиц. Добавка кормовых дрожжей к растительным кормам, богатым углеводами, значительно улучшает их качество и повышает биологическую ценность. Белковые кормовые дрожжи по питательности и усвояемости не уступают кормам животного происхождения. В дрожжах содержится 46-55 % белка, который в свою очередь содержит все жизненно необходимые аминокислоты. В золе кормовых дрожжей содержатся также ценные для животных и птиц макро- и микроэлементы.
Таким образом, кормовые дрожжи, выращенные на гидролизных средах, богаты многими витаминами, входящими в состав различных ферментативных систем и участвующими в белковом и углеводном обмене, окислительно-восстановительных и других биохимических процессах. Содержащиеся в дрожжах ферменты, гормоны и другие продукты микробиологического синтеза играют важную роль в улучшении обмена веществ в организме животных и птиц.

ХІМІЧНА БІОТЕХНОЛОГІЯ

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9007

Захоплюючий процес в біотехнології веде до росту кількості біотехнологічної продукції, яка використовується в різних галузях промисловості, особливо в фармацевтиці, сільському господарстві і виробництві хімікатів. Біологічні процеси іноді витісняють традиційні етапи хімічного синтезу розчинників, органічних кислот, антибіотиків і інших речовин, що значно понижує вартість їх виробництва і несприятливу дію на навколишнє середовище. А це в свою чергу сприяє застосуванню біопроцесів в виробництві.
Поступове збільшення долі біопроцесів добре видно на прикладі виробництва біополімерів, особливо пластмас, що розкладаються біологічно. (http://www.rccnews.ru/Rus/FinancialInstitution/?ID=46499). Є відомості, що до 2010 року біотехнологічна продукція, або продукція, вироблена в результаті використання біотехнологічних процесів, буде складати 30 відсотків півтора трильйонного ринку хімікатів. (http://www.rccnews.ru/Rus/Pharmaceuticals/?ID=8062 ).
По даним ЮНЕСКО щорічно з надр Землі добувають близько 120 мільярдів тон руд, з яких за розрахунками академіка І. В. Петрянова-Соколова, тільки 2% природних матеріалів використовується в промисловому виробництві, а все інше перетворюється в відходи. За допомогою біотехнологій можливо домогтися ефективнішої і економічно вигіднішої переробки сировини.
На основі цього важливим є розвиток хімічної біотехнології. В її основі лежить здатність біологічних систем до пізнавання і виконання каталітичних функцій. Основними перевагами біотехнологічних методів при добуванні хімічних речовин є спрямована специфічна дія ферментів, яка дозволяє здійснювати надзвичайно тонкі перетворення органічних сполук з використанням простих систем, в той час, як аналогічні хімічні перетворення вимагають багатостадійних синтезів; легко відтворювані умови дії ферментів, оскільки вони звичайно функціонують в водних середовищах і при температурах не вище 80ºС; невелика кількість побічних продуктів і шкідливих для біосфери відходів (В.Т.Емцов)
Потрібно пам’ятати, що хімічна біотехнологія лежить в основі промислової і енергетичної біотехнології, дає змогу вирішувати коло питань екологічної біотехнології.
В цьому розділі мова піде головним чином про принципи, перспективи і технології отримання хімічної продукції на основі біотехнології.

Биология ондатры

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9006

Грызуны (Rodentia), самый большой, как по общей численности особей, так и по количеству родов и видов, отряд млекопитающих, к которому относятся мыши, крысы, белки, дикобразы, бобры и множество других животных - почти половина всех ныне живущих форм этого отряда. Все они обладают высокоспециализированной зубной системой. У грызунов передние зубы, или резцы, превращены в грызущий аппарат; они очень крупные и растут в течение всей жизни животного. Эмаль покрывает только переднюю, часть резцов; позади расположен более мягкий дентин, поэтому резцы все время самозатачиваются, и их скошенная назад долотовидная поверхность остается неизменно острой. У грызунов по одной паре резцов на каждой челюсти; этим они отличаются от всех прочих грызущих млекопитающих, например зайцеобразных. Клыков нет, и резцы отделены от щечных зубов широким беззубым промежутком - диастемой. Щечных зубов обычно не больше 5. Их жевательная поверхность может быть относительно простой (у белок), сложно-бугристой (у бобров, дикобразов, крыс), а у некоторых видов покрывающая ее эмаль образует извилистую складчатость (у водосвинки). У многих грызунов щечные зубы, подобно резцам, растут на протяжении всей жизни. Благодаря особому строению челюстных мышц нижняя челюсть во время пережевывания пищи движется как в вертикальном, так и в переднезаднем направлении. [13]
Размеры грызунов обычно невелики. Самыми крупными их представителями были вымершие гигантский бобр и гигантская водосвинка - оба величиной с барибала (американского черного медведя). Среди ныне живущих форм крупнее всех тоже водосвинка, близкая по размерам к небольшой свинье. Однако большинство видов укладывается по габаритам в диапазон между мышью и сурком.
Грызуны распространены почти по всему миру; это одна из немногих групп плацентарных млекопитающих, проникших естественным путем в Австралию. Местообитания и образ жизни их весьма разнообразны. Белки, сони и американские дикобразы живут на деревьях; крысы, мыши, морские свинки и многие другие проводят всю жизнь в непрерывном рыскании по земле. Луговые собачки, сурки, гоферы, слепыши, цокоры и землекоповые большую часть времени остаются под землей. Тушканчики, кенгуровые крысы, прыгуны и кафрский долгоног передвигаются прыжками на задних лапах подобно кенгуру. Агути и вискаши - отличные бегуны, живущие на открытых равнинах. У летяги по бокам тела отходят кожные складки, растягивающиеся между передними и задними конечностями и позволяющие планировать с дерева на дерево. Ондатры, бобры, водосвинки и нутрии обладают разнообразными приспособлениями к жизни в воде, где и проводят значительную часть времени. [15]
Грызуны, в общем, растительноядные животные и предпочитают плоды и семена, питая особое пристрастие к зернам злаков; многие поедают зеленые части растений. Впрочем, большинство видов включает в рацион животную пищу - яйца, птенцов, насекомых. По-видимому, некоторым грызунам определенное количество такого корма даже необходимо.
Большинство видов отличается очень высокой плодовитостью; почти у всех бывает по крайней мере один, а у многих по нескольку (6-8) пометов в год. Размножаться все грызуны начинают самое позднее в годовалом возрасте. Число детенышей в помете до 18, лишь у некоторых видов 1-2.
Многочисленные ископаемые остатки грызунов известны с начала эоцена (65 млн. лет назад), а один их вид описан из верхнепалеоценовых отложений (75 млн. лет назад). Однако, несмотря на большое разнообразие и высокую численность современных форм, в палеонтологической летописи отряд представлен сравнительно слабо. [19]

Характеристика химического состава организма

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9005

Организм человека имеет следующий химический состав: вода -60-65%, органические соединения - 30-32%, минеральные вещества - 4%.

Наибольшее значение для живых организмов имеют органические соединения. Важнейшими классами органических соединений, входящих в живые организмы, являются белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и липиды.

пятница, 29 декабря 2017 г.

Грибные болезни хлебных злаков

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9004

Грибы — обширная группа организмов, на­считывающая около 100 тыс. видов. Они за­нимают особое положение в системе органиче­ского мира, представляя, по-видимому, особое царство, наряду с царствами животных и расте­ний. Грибы весьма разнообразны по внешнему виду, местам обитания и физиологическим функциям. Особой группой стоят грибы — паразиты растений и животных. Среди паразитов растений можно различить микофильные грибы (паразитирующие на грибах), паразиты высших растений, водорослей.

Грибы играют большую роль в круговороте веществ в природе, в разложении остатков животных и растений, попадающих в почву, образовании в почве органического вещества, повышении плодородия почвы.

Однако не все грибы приносят пользу. Мно­гие из них весьма вредны. Из таковых наиболее известны грибы — паразиты растений, потеря урожая и порча сельскохозяйственной продукции от которых настолько велики, что борьбой с ними занимаются специальные госу­дарственные учреждения, а с некоторыми — международные организации. Наука, изучаю­щая болезни растений, вызываемые грибами и другими организмами, называется фито­патология. Подавляющее большинство болезней (около 80%) вызывается грибами. О многих грибах, вызываю­щих болезни растений, в частности о болезнях хлебных злаков, рассказывается в данной курсовой.

Особое внимание уделяется биологии грибов-паразитов, а также их диагностике. Особого внимания мерам борьбы с грибными болезнями в данной курсовой не уделяется, т.к. этим должны заниматься специалисты немного другого рода, например агрономы.

В курсовой подробно рассматривается основные грибные болезни хлебных злаков распространенные в нашей стране.

Особенности рациона питания

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9003

Физиологические нормы питания - научно обоснованные и утвержденные в законодательном порядке нормы потребления пищевых веществ, при которых полностью удовлетворяется потребность практически всех здоровых людей в необходимых пищевых веществах и энергии.
Биологическую ценность продукта определяют путем изучения химического состава (содержание белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и активность их), степени усвоения их с точки зрения способности удовлетворять потребности организма в незаменимых отдельных пищевых веществах, обеспечивающих нормальный обмен веществ и функциональную деятельность организма
Формирование политики в области питания подразумевает анализ и оценку настоящего состояния проблемы продовольственного снабжения и состояния питания населения и постановку целей и задач, направленных на изменение или поддержание имеющихся тенденций в характере питания населения. Для этой цели нужно иметь точную и надежную количественную информацию о характере потребления пищи и состоянии питания населения.
Непосредственное назначение методов оценки потребления пищи заключается в получении объективных и воспроизводимых количественных данных о потреблении человеком (населением) продуктов и блюд. На основании количества потребляемой пищи производится расчет величин потребления энергии, пищевых веществ, продуктов питания и продовольственного сырья. Эти параметры являются основными критериями, характеризующими питание населения.
Современные данные о потреблении пищи получают с помощью трех подходов:
- анализ группового питания (баланс продовольствия, семейные бюджеты, меню-раскладки);
- индивидуальное потребление: регистрация (взвешивание порций, пищевые дневники), воспроизведение по памяти (за предыдущие сутки, частотный, пищевой анамнез);
- биомаркеры (исследование пищевого статуса): содержание пищевых веществ в крови или моче.
Метод определения баланса продовольствия дает информацию о доступности продовольствия в стране (регионе), рассчитывается на основе производства, импорта и потребления, экспорта продовольственного сырья на пищевые цели, позволяет оценить тенденции в питании. Однако он не позволяет рассчитать потребление нутриентов в полном объеме, не дает информации об индивидуальном и групповом потреблении, не дает информации об использовании пищевых продуктов на непищевые цели (скармливание домашним животным и др.). Международные организации используют баланс продовольствия для принятия решения о продовольственной помощи бедным странам.
Госкомстат России практикует методологию оценки бюджетов домашних хозяйств. Ежеквартально обследуется около 49 тыс. домохозяйств (от 400 до 800 в регионах), проводится учет денежных средств на покупку продуктов, а также учет потребления продуктов, произведенных домохозяйством. При использовании этого метода нет данных об индивидуальном потреблении, нет информации о способах кулинарной обработки, о скармливании домашним животным и др.
По данным ОБДХ в расчете на все население, потребление энергии (ккал/день) значительно снизилось за последние годы: если в 1989 г. оно составляло около 2750 ккал, то в 2002 г. - примерно 2250 ккал.
Метод оценки состояния питания по индивидуальному потреблению включает в себя определение потребления пищи (суточное воспроизведение, частотный метод), оценку пищевого статуса: индекса массы тела (ИМТ) - низкая масса тела - ИМТ < 18,5, избыточная масса тела - ИМТ > 25, ожирение - ИМТ > 30, обеспеченность витаминами и микронутриентами, клиническую оценку состояния питания. Имеются интересные данные о потреблении энергии различными группами населения. Дети до 18 лет и пенсионеры потребляли в 1994-2002 гг. в среднем около 1700 ккал/день, а взрослые - 2100 ккал/день.
В результате широкомасштабного обследования населения России в рамках Российского мониторинга экономического положения и здоровья населения (1994-2003), проведенного Институтом социологии РАН, Центрами Госсанэпиднадзора 20 регионов России, университетом СК (США) и других эпидемиологических исследований был выяснен уровень потребления продуктов и основных параметров питания (белков, жиров, витаминов и т. д.) - всего обследовано около 10 тыс. семей и 30 тыс. человек. Акцент был сделан на уровень доходов. Показано, что основные параметры фактических рационов (энергетическая ценность и содержание белка) у членов семей с доходами меньше прожиточного минимума были ниже величин, определенных минимальными наборами продуктов питания соответствующих возрастных групп
Данное исследование направлено на количественное и качественное изучение рационов питания женщин и мужчин г. Москвы и . Краснодара.
Для исследования нами были взяты группы мужчин (40 человек) и женщин (40 человек) в Москве и такое же количество в Краснодаре, работающие на работе с незначительным физическим напряжением и студенты. Возраст испытуемых-до 40 лет. Выборка данной категории была сделана в связи с тем, что суточные физиологические нормы питания данных групп практически совпадают, что дает нам репрезентативность выборки нашего исследования. В каждой группе были проведены исследования
1. Суточного питания реципиентов ( с указанием временного периода принятия пищи) (сплошное анкетирование);
2. выборочный опрос состояния здоровья и образа жизни реципиентов (по 10 человек из группы) (выборочный опрос).
Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.