Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Лобанок А.Г. -> "Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты" -> 26

Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты - Лобанок А.Г.

Лобанок А.Г., Бабицкая В.Г., Богдановская Ж.Н. Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты — Мн.: Наука и техника, 1988. — 261 c.
ISBN 5-343-00283-8
Скачать (прямая ссылка): microbniysinteznaosnovecelulozi1988.djvu
Предыдущая << 1 .. 20 21 22 23 24 25 < 26 > 27 28 29 30 31 32 .. 131 >> Следующая

Грибы белой гнили вызывают два типа разрушения древесины. В первом случае разрушаются в основном компоненты средней перегородки, а вторичная стенка существенно не затрагивается. При таком повреждении древесины удаляется 95— 98% лигнина, а также гемицеллюлоза. Во втором случае разрушению подвергаются все слои клеточной стенки, при этом лигнин, целлюлоза и гемицеллюлоза разрушаются в одинаковой степени, а само разрушение происходит вблизи грибных гиф (Blanchette, 1984).
Лигнин ингибирует энзиматическое расщепление целлюлозы, влияя на активность целлюлаз (Hidaka et al., 1984). Обнаружено, что адсорбция всех форм эндоглюканаз на целлюлозе и лигнине сходна, но существенно отличается от адсорбции на ксила-не. Инкубация целлюлаз с лигнином приводит к быстрой инактивации ферментов, а добавление лигнина в реакционную систему существенно уменьшает скорость и глубину ферментативного
52
превращения микрокристаллической целлюлозы (Клесов и др., 19856).
На модели целлюлазы Penicillium janthinellum показано, что вследствие сорбции фермента на соломе и после контакта с лигнином, выделенным из соломы, происходит инактивация целлюлазы (Schulz et al., 1986). Лигнин ингибирует также активность целлобиазы Trichoderma viride (Hidaka, 1984). Этот феномен указывает на то, что лигнин ингибирует энзиматическое разложение целлобиозы. Накопление целлобиозы в свою очередь ингибирует разложение целлюлозы.
Глава 3
ОБРАЗОВАНИЕ МИКРОБНЫХ ДЕПОЛИМЕРАЗ
Целлюлозоразрушающие микроорганизмы — важный компонент биогеоценоза — встречаются в растительном опаде, в воде и почве и являются основными деструкторами целлюлозы в природе. Имеются, однако, сведения о том, что отдельные виды водорослей также принимают участие в этом процессе. Продуцируют целлюлазу некоторые насекомые, моллюски и простейшие. Целлюлаза может быть животного и растительного происхождения.
Большинство гидролитических ферментов микроорганизмов относят к индуцированным, т. е. предполагается, что образование этих ферментов возможно только в присутствии в среде (чаще всего) субстрата или того или иного специфического индуктора. Если большинство микроскопических грибов выделяет целлюлазу в окружающую среду, то у бактерий фермент очень часто связан со структурами клеточной стенки, и для его выделения клетка должна быть разрушена.
У бактерии Cellutotnonas sp. глюкоза репрессирует не только образование целлюлазы, но также и рост в присутствии целлюлозы. При этом подавляется прикрепление растущих бактерий к целлюлозным волокнам. На среде с целлюлозой бактерии образуют толстый наружный слой, который, по-видимому, способствует их адгезии к целлюлозным волокнам (Vladut-Talor et al.,
1986). Культуры Aspergillus fumigatus продуцируют больше внеклеточной ксиланазы и целлюлазы, когда растут на сене или соломе, чем на очищенной целлюлозе. На среде с очищенным ксиланом образование целлюлаз уменьшается. Химическая де-лигнификация сена и соломы ведет к снижению уровня образования внеклеточных ферментов (Stewart et al., 1983). Термофильный гриб Rhizopus rhizopodiformis лучше продуцирует целлюлазу на среде с пшеничной соломой, а наибольшее количество сахаров накапливается в среде, содержащей рисовую солому (Johri, Paudey, 1982). Kvachadze et al. (1985) показано, что термофильные грибы, способные продуцировать целлюлазу при 40—50°С, при более высоких температурах (50—60°С) используют только легкометаболизируемые источники углерода. Целлюлазы при этом не образуются.
В отличие от других продуцентов ферментов термофильный гриб Thielavia terrestris продуцирует максимальное количество
54
ферментов к 30-му часу культивирования. Температурный оптимум действия целлюлаз при этом находится между 60—70 °С. Под влиянием целлюлаз Thielavia terrestris 26% пшеничной соломы гидролизуется за 8 ч при 64° С (Margaritis, Merchant,
1983).
Логинова с сотр. (1986) выделили из рубца крупного рогатого скота перспективный продуцент целлюлаз термофильный гриб Myceliophthora thermophila, отличающийся большей скоростью роста при низких значениях pH и способностью к глубокому расщеплению целлюлозного компонента соломы. В отличие от других продуцентов целлюлаз Myceliophthora thermophila не синтезирует целлюлазы на среде с лактозой (Свистова и др., 1986).
Получение целлюлаз с помощью термофильных организмов имеет ряд преимуществ по сравнению с использованием мезо-филов. К ним относятся более высокая скорость роста этих микроорганизмов (что снижает вероятность инфекции), отсутствие затрат на охлаждение ферментеров, более высокая термостойкость целлюлаз и проявление активности при высоких температурах. Однако в случае применения целлюлолитических термофилов возможны некоторые технологические трудности: выход из строя датчиков при повышенных температурах, поддержание постоянной концентрации кислорода, а также более высокая чувствительность целлюлолитических термофилов к ингибированию этанолом. По имеющимся данным (Margaritis, Merchant, 1986), максимальная активность целлюлолитических ферментов термофильных грибов значительно ниже, чем у мезофила Tricho-derma reesei.
Предыдущая << 1 .. 20 21 22 23 24 25 < 26 > 27 28 29 30 31 32 .. 131 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed