СЛОВНИК КЛЮЧОВИХ ТЕРМІНІВ
Ф. використовують в хімічній, харчовій та ін. галузях для прискорення відстоювання, виділення твердих суспензій і емульгування органічних речовин, очищення промислових стоків та ін.
Фототрофні (фотосинтезуючі) бактерії (phototrophic bacteria, photosynthetic bacteria) [грец. phos (photos) - світло і trophe - їжа, живлення; грец. bacterion -
паличка] - бактерії, які в якості джерела енергії використовують сонячне світло. Основним джерелом вуглецю в одних випадках є вуглекислий газ (фотоавтотрофи), в інших - органічні кислоти (фотогетеротрофи). До Ф.Б. відносяться пурпурні і зелені бактерії, ціанобактерії, прохлорофіти і деякі галобактеріі. Фотосинтез у всіх Ф.Б. (За винятком галобактерій) відбувається за участю хлорофілів. Фотосинтетичний апарат Ф.Б. складається з трьох основних компонентів: 1) світлозбиральних пігментів, що поглинають енергію світла і передають її в реакційні центри, 2) фотохімічних реакційних центрів, де відбувається трансформація електромагнітної форми енергії в хімічну, 3) фотосинтетичних електронтранспортних систем, що забезпечують перенесення електронів, сполучений з запасанням енергії в молекулах АТФ. У фотохімічній реакції беруть участь, як правило, хлорофіли або бактериохлорофіли α в модифікованій формі. Ці ж види хлорофілів, поряд з пігментами інших типів (фікобіліпротеїнів, каротиноїди) виконують функцію антени. У деяких пурпурних бактерій, що містять тільки бактеріохлорофіл b, він виконує обидві функції. Деякі Ф.Б. отримали практичне використання, напр. азотфиксируючі ціанобактерії застосовують для підвищення родючості рисових полів, пурпурні бактерії і ціанобактерії культивують у промислових масштабах для одержання кормового білка і т. д.
Хемосинтезуючі бактерії (chemosynthetk bacteria) [грец. chemeia - хімія і synthesis - сполука, складання; грец. bakterion - паличка] - бактерії, які здійснюють хемосинтез. Х.б. не є єдиною в таксономічному відношенні групою, а систематизуються в залежності від окислюємого неорганічного субстрату. Аеробні Х.б. (Водневі, нітрифікуючі, тіонові та ін.) засвоюють СО2 так само, як при фотосинтезі; анаеробні Х.б. відновлюють сполуки сірки і СО2. Х.б. мають важливе значення для сільського господарства: нітрифікуючі грунтові бактерії утворюють нітрати з амонію, сірчані бактерії беруть участь в утворенні в ґрунті доступних для рослин сульфатів, метанутворюючі бактерії використовуються для отримання біогазу з органічних відходів; відіграють важливу роль у біогеохімічних циклах в біосфері.
Хемостат (chemostat) [грец. chemeia - хімія і statikos - зупиняє] - апарат, що використовується для вирощування бактерій і культур клітин, в якому автоматично регулюється видалення частини культури і надходження свіжого живильного середовища; конструкція Х. передбачає можливість зміни окремих параметрів культивування з метою оцінки їх впливу на бактеріальну культуру. Один з компонентів живильного середовища в X. лімітується, що забезпечує постійний експоненціальний ріст популяції і дозволяє регулювати його швидкість (субстратне лімітування). Нестача однієї з живильних речовин призводить до уповільнення швидкості росту. Для усунення цього недоліку застосовують апарати (турбідостати), в яких надходження свіжої живильного середовища автоматично регулюється фотонефелометричним способом.
Чиста культура (pure culture) [лат. cultus - обробіток, оброблення] - культура мікроорганізмів, що містить лише один біологічний вид і не містить будь-яких інших або гібридних форм.
231
СЛОВНИК КЛЮЧОВИХ ТЕРМІНІВ
Штам (strain) [нім. Stamm - стовбур, основа] - чиста культура одного виду мікроорганізмів (або вірусів), виділена з певного джерела або отримана в результаті мутації, що володіє специфічними фізіолого-біохімічними ознаками; різні Ш. одного і того ж виду мікроорганізму можуть розрізнятися за рядом властивостей, напр. вірулентністю, чутливістю до антибіотиків, продуктивністю та ін.
232
ДОДАТКИ
ДОДАТКИ
Рис.1. Узагальнена схема біотехнологічного процесу
(за Пирог Т. П. , Ігнатова О.А., 2009)
Рис.2.Варіанти ферментації
(за Пирог Т. П. , Ігнатова О.А., 2009)
233
ДОДАТКИ
Рис.3. Ферментер (біореактор) для культивування мікроорганізмів
Рис. 4. Схема біореактора (за А.Я. Самойленко, Е.А. Рубан): вигляд збоку: 1 — кришка; 2 — манометри паровий і повітряний; 3 — місткість; 4 — парова сорочка; 5 — вузол кріплення і повороту біореактора; 6 — датчик температури; 7 — турбінна лопатева мішалка; 8 — двигун з магнітним приводом; 9 — газорозподільний барботер; 10 — перегородка відбійники); 11 — вхід і вихід теплоносіїв з парової сорочки; вигляд згори: 1 — оглядове вікно; 2 — штуцери із заглушками для дробного введення інгредієнтів; З — вхідний і вихідний стерилізувальні повітряні фільтри; 4 — клапан для виходу повітря з біореактора; 5 — запобіжний клапан; 6 — замочні пристосування
234
ДОДАТКИ
Рис.5. Загальна схема одержання екзоферментів
(за Пирог Т. П. , Ігнатова О.А., 2009)
235