Практическая работа Изучение объектов биотехнологии Цель: ознакомиться с объектами биотехнологии. Ход работы: 1. Изучите теоретический материал B зависимости OT вида объекта фитобиотехнологию и зообнотехнологию. различают микробиотехнологию, Микроскопические грибы, характеризующиеся высоким разнообразием видов и форм, широко применяются для производства кормовых добавок, богатых белками и витаминами, а также для получения антибиотиков. В ряде стран из грибов получают белки пищевого назначения микопротеины. Интенсивно развивающаяся фитобиотехнология основана на культивировании каллусных тканей или клеток растений. В генной инженерии используют также протопласты клетки растений, лишенные стенок. Растительные клетки служат источниками многих лекарственных препаратов и других биологически активных веществ. Самостоятельной ветвью биотехнологии является зообиотехнология, в которой используются клетки животных и человека. Культивирование клеток животных наиболее трудоемкий и сложный процесс. Тем не менее, в настоящее время разработаны способы промышленного получения противовирусного белка интерферона из лимфобластов человека и моноклональных антител. Они основаны на том, что клетки-гибридомы образуются при слиянии лимфобластов человека (опухолевые клетки, способные к неограниченному росту) H моноклональных антител (которые вырабатывают лимфоциты). Именно такие гибридомы и способны синтезировать белок интерферон. Эмбриональные ткани используются для репродукции вирусов и в производстве противовирусных вакцин. Клетки и ткани животных являются также источниками высокоэффективных иммуномодуляторов, применяющихся для коррекции нарушений иммунитета. Главный критерий при отборе продуцентов способность синтезировать целевой продукт. Однако микробиологическая промышленность предъявляет к продуцентам ряд других требований, важных с точки зрения технологии производства. Микроорганизмы должны: 1) обладать высокой скоростью роста; 2) использовать для жизнедеятельности дешевые непищевые субстраты, 3) быть устойчивыми к заражению посторонней микрофлорой. Все это позволяет значительно снизить затраты на производство целевого продукта. Одноклеточные организмы, как правило, характеризуются более высокими скоростями синтетических процессов, чем высшие организмы. Так, корова массой 500 кг в течение одних суток синтезирует около 0,5 кг белка, такое же количество белка за одни сутки можно получить с помощью 5 г дрожжей. Особый интерес как объекты биотехнологических разработок представляют фотосинтезирующие микроорганизмы. Они используют в своей жизнедеятельности энергию света, синтезируют разнообразные вещества клеток B результате восстановления углекислоты, сопряженного с окислением воды (цианобактерии и эукариоты), способны к усвоению атмосферного азота (прокариоты), т.е. обходятся самыми дешевыми источниками энергии, углерода, восстановительных эквивалентов и азота.Выгодным объектом для биотехнологии являются термофильные микроорганизмы. Они оптимально растут при высоких температурах (60-80°С, отдельные представители до 110°С и выше, в подводных выбросах сверхгорячих вод на больших океанических глубинах найдены микроорганизмы, способные развиваться под давлением при температурах до 300°С), что затрудняет развитие посторонней микрофлоры. Среди термофилов обнаружены ценные продуценты спиртов, аминокислот, ферментов, молекулярного водорода. Их применение позволяет снизить затраты на стерилизацию промышленного оборудования, а скорость роста и метаболическая активность в 1,5-2 раза выше, чем у мезофиллов (температурный оптимум составляет 20-45°С). 2. Заполните таблицу: Продукт биотехнологического процесса Объект для биотехнологического процесса Хлеб Квас Вино Кефир Сметана Пенициллин Инсулин Антибиотик хлореллин 3. Сделайте вывод: какие организмы могут использоваться как объекты биотехнологии и в каких отраслях можно использовать продукты данных биологических процессов.