Biotechnologie (Fach) / 5 Aminosäuren, organische Säuren (Lektion)

Diese Lektion wurde von paulili78 erstellt.

Lektion lernen

Diese Lektion ist leider nicht zum lernen freigegeben.

zurück  |  weiter 1 / 1

• Isolierung von AS aus Proteinhydrolysaten Proteinquelle Totalhydrolyse (6 N HCl, 110°C, 24 h) Gemisch freier AS Trennung (Ionenaustausch-Chromatographie) isolierte AS
• die 2 Wege der biotechnologischen Produktion von AS Fermentationstechnische Gewinnung der AS durch de-novo-Synthese im Rahmen des normalen oder modifizierten Stoffwechsels von MO Umwandlung synthetisch gewonnener, racemischer, prochiraler oder anderer geeigneter Vorstufen in L-AS mittels stereo- oder regioselektiv katalysierter Reaktionsschritte (freie/immobilisierte Enzyme bzw. Zellen)
• Modelle für die Überproduktion von Glutamat (Corynebacterium glutamicum) Leak model Fokus: FS-Synthese und Membranalteration Biotin als Cofaktor für FS-Biosynthese Biotinmangel führt zu weniger FS und Phospholipiden L-Glu-Sekretion ist laut diesem Modell passiver Prozess Kritik/Probleme: Membranpermeabilität nicht nicht verändert, Membranfluidität ändert sich nicht unter Biotinmangel metabolic flux model Aktivität des 2-oxo-glutarat-Dehydrogenase-Komplex (ODHC) spielt zentrale Rolle die Aktivität sollte möglichst klein sein für hohe Glutamin-Ausbeute
• Corynebacterium glutamicum aerob, unbeweglich Bodenbakterium auxotroph Spontane Exkretion von Glutaminsäure bei Biotinmangel overflow metabolism limitierende Faktoren können auch zu overflow metabolims führen Glucose als C-Quelle
• L-Lysin FM-Supplement Produktion mit Hilfe von Cronyebacterium glutamicum Regulation der Lysin-Produktion durch Feedback-Inhibition hohe Ausbeute durch Mutation und Selektion
• L-Cystein Zutat in Backmischungen (Kleberlockerung, -erweichung) Aromenpräkursor hohe Gehalte in Haaren, Federn, Nägeln, Hufen, Hörnern (Keratin)
• Methionin Synthese des Racemats: beide Formen können genutzt werden! Einsatz als FM-Zusatz L-Met für pharmazeutische Zwecke Herstellung nach Acetylierung und selektive Spaltung durch Acylase
• D-AS bei extremen pH-Werten werden D- in L-AS überführt kritisch gesehen vom Nährwert (Ausnahme Methionin; D-Lysin z.B. antinutritiv) Verwendung: künstlicher Süßstoff, Insektizid, Antibiotikum
• liegen organische Säuren i.d.R. extra- oder intrazellulär vor? extrazellulär --> Ausscheidung in das Medium
• C-Quellen für organische Säuren Glucose, Saccharose Stärke Lactose
• Anzeige
• Milchsäure mildes Säuerungsmittel mit konservierender Wirkung Plattformchemikalie zur Herstellung biobasierter Kunststoffe Biotechnologische Verfahren liefern L-Isomer bei chemischer Synthese: Racemat (MO sind spezifischer, bilden nur ein Enantiomer)
• Milchsäure: Produktionsstämme und Stoffwechselwege MO: Lactobacillus (delbrueckii und helvetii) ausschließlich homofermentativ (nur Milchsäure wird gebildet) Probleme: Gäraktivität nur bis pH 4,5; Notwendigkeit komplexer Nährmedien Pilze: können auf Mineralsalzmedien wachsen bis pH 2; Hydrolyse komplexer Substrate (z.B. Stärke) Glucose --> Pyruvat --> Milchsäure stammspezifisch wird nur ein Enantiomer gebildet
• Milchsäure: industrielle Herstellung Fermentationsmedium: enthält lösliche KH als C-Quelle Diammoniumhydrogenphosphat als N- und P-Quelle B-Vitamine essentiell Molkepermeate eignen sich als Substrate Milchsäurebakterien aerotolerant
• Gluconsäure milde, organische Säure Einsatz z.B.: Verhinderung Milchsteinbildung (Gluconsäure), Säurezusatz in Backpulver (Glucono-δ-lacton), Entrostungsmittel (Natriumgluconat), Komplexbildung für Calcium (Calciumgluconat), Komplexbildner für Eisen (Eisengluconat)
• Gluconsäure: MO und Stoffwechselwege Gluconsäure = Produkt einer unvollständigen Oxidation von Glucose MO: Bakterien, Schimmelpilze
• Gluconsäure: industrielle Herstellung & Aufarbeitung Pilze bevorzugt nach Fermentation: Abrennung der Zellen durch Filtration, Entfärbung durch Aktivkohle, Konzentrierung und Abkühlung, weitere Aufreinigung (Umkristallisation, Ionenaustausch-Chromatographie)
• Citronensäure dreiprotonig Einsatz in Getränke- und LM-Industrie, Pharmazie, Textilindustrie
• Citronensäure: MO und Stoffwechselwege Aspergillus (höhere Produktivität als Penicillium und geringere Bildung von Nebenprodukten) Bildung im Citratzyklus A. niger: im Cytoplasma eine Pyruvat-Carboxylase als anaplerotische Sequenz
• Citronensäure: industrielle Herstellung Komplexmedien, Stärkehydrolysate, Saccharose Entfernung inhibierender Schwermetallionen sterile, belüftete Fermenter, die mit Kunststoff ausgekleidet sind Wachstums- und Produktionsphase permanente Sauerstoff-Versorgung entscheidend
• Citronensäure: Aufarbeitung Abtrennung des Mycels Fällung durch Zugabe von Ca(OH)2 Lösen von Calciumcitrat mit Schwefelsäure Entfärbung (Aktivkohle, Ionenaustauscher) Kristallisation

zurück  |  weiter 1 / 1