Іммобілізація клітин мікроорганізмів

За допомогою живих клітин іммобілізованих у карагінані проводять процеси одержання сорбози, ізолейцину і етанолу (табл.3). Мікроорганізми ростуть у такому гелі з тією ж швидкістю, що і вільні клітини, а іноді з більшою. Ріст зосереджений у приповерхневому шарі гелю, тому дифузійні ефекти незначні, кисень і компоненти живильного середовища добре використовуються.

Включення в альгінатні гелі належить до м'яких методів іммобілізації - клітини залишаються живими і можуть здійснювати поліферментні процеси. Перевагою Са-альгінатного

гелю є його хороші дифузні якості. В цей гель можуть бути включені лише мікроорганізми і ферменти з дуже великою молекулярною масою. Кисень, глюкоза, альбумін дифундують у гель з тією ж швидкістю, що і у водному середовищі.

У багатьох випадках, (при синтезі агроклавіну, пеніциліну, гідроксилюванні прогестерону) включення клітин в альгінат дає кращі результати порівняно не тільки з поліакрилмідним гелем, але й із карагінаном та іншими гелями (табл. 4).

Саме Са-альгінатний гель поряд із фоточутливими полімерами використовують у промисловому масштабі для синтезу етанолу. Тривала життєздатність дріжджів у альгінаті забезпечується доброю аерацією в реакторі баштового типу. Альгінатні гранули, що містять дріжджі та виготовлені в асептичних умовах з

низьким pН (4.0),

забезпечують відсутність сторонніх мікроорганізмів протягом чотирьох місяців.

Клітини мікроорганізмів іммобілізовані в альгінаті, використовують для виробництва моноклональних антитіл (фірма LKB, Швеція). Клітини в гелі залишаються життєздатними 180 діб і синтезують за

цей час до 20 кг моноклональних антитіл.

Включення живих вегетативних клітин і спор з подальшим їх розмноженням у гелі, як правило, забезпечує ферментові активність на рівні вільних клітин. Це показано для Rhizopus nigricans (11 α- гідроксилювання) і Curvularia lunata (11β- гідроксилювання). В останньому випадку використання періодичних інкубацій дало змогу зберегти незмінною активність протягом двох місяців (50 трансформацій кортексолону в періодичних умовах). Бактерії роду Arthtobacter включені у такі полімери, почали використовувати для промисловою одержання акриламіду із акрилонітрилу. Акриламід далі може бути використаний для приготування гелів і відбілювання наперу у промисловому масштабі.

Таблиця 4. Використання клітин мікроорганізмів, включених в альгінатні гелі (за Н.Єгоровим та ін.,1898)

Подібні статті

Молекулярні компоненти, що утворюють адгезивні міжклітинні контакти
Молекулярні компоненти міжклітинних адгезивних контактів, а саме, кадгерини і катеніни, утворюють складні багатошарові тканини з окремих однотипних клітин, та дозволяють обмінюватись інформацією між ними. Їх регульована експресія є важливо ...

Біологія та екологія бактеріофагів
Надзвичайно важливим серед досягнень мікробіології останньої чверті XIX ст. є відкриття неклітинних форм життя — вірусів. Тоді багато вчених вважали, що бактерії є найменшими і найпростішими організмами, і що саме вони стоять на межі живої ...