Лекция №1. «Өндірістегі биотехнологиялық процестер мен аппараттар»

5 
Су мен топырақтың мұнаймен ластануларының биодеградациясы. 
Мұнайдың авариялық төгілуі кезінде ласталған аймақтардың алғашқы қалпына 
келтірудің биотехнологиялық тəсілі қолданылады. Ол аймақтарда арнайы 
азотпен жəне фосформен қорек ету үшін түрлі қоспалар енгізілген мұнайды 
қышқылдандыратын микроорганизмдермен өңдейді. Бұл түрлі қоспалар мұнай 
көмісутектерін биомассаға жəне көміртек диоксидіне айналдырады. 
Мұнайдың жəне тас көмірінің күкіртсізденуі. 
Табиғатта сульфидтер 
мен меркаптандардағы күкіртті бос элементтар күкіртке айналдыратын 
микроағзалар бар. Нəтижесінде электростанциялар отындары да, мотор 
отындары да экологиялық таза болып шығады, себебі атмосфераға күкірт 
диоксидінің аз мөлшерін бөледі. 
Ауаның оттегімен құнарлануы. 
Космостық кемелерінде, су асты 
қайықтарында, жəне адам өмір сүретін шектелген кеңістіктерде ауаны көміртегі 
диоксидінен тазартқыш рөлін микросуөсімдігі – хорелла атқарады олар күн 
сəулесінің əсерінен культивирленеді. 
Биотармақталатын 
полимерлер. 
Қазіргі 
кезде 
пластмасса 
қалдықтарын жою мəселесі туады. Сондықтан қоршаған ортаны қорғайтын 
кейбір елдерде пластмасса қаптауларын шектеп жатыр. Оның орнына 
полигидроксибутират немесе полиакатат негізіндегі қаптауларда ұсынуда. Бұл 
материалдар негізіндегі лақтырылып тасталған қаптаулар қара топырақ 
микроорганизмдерімен əрекеттесу нəтижесінде суға, көмірсутке диоксидіне 
жəне осы микроорганизмдердің биомассасына айналады. 
Қазіргі заманғы биосинтез өнімдерін өндіру біртұтас биотехнологиялық, 
система болып табылады, оның құрамына кезекпен жүргізілетін көптеген 
стадиялар мен операциялар кіреді, олардың саны мен ерекшеліктері
өндірілетін өнімнің түріне жəне тауарлық формасына байланысты. 
Кез келген технологиялық системаның құрамы: биотехнологиялық агент, 
субстрат, технологиялық режим, процесті жүзеге асыратын аппараттар жəне 
өнім (1-сурет). 
1-сурет. Биотехнологиялық системаның негізгі компоненттері 
Биотехнологиялық агент 
Субстрат 
Процессті жүргізуге 
қажетті аппаратура 
Өнім 
Технологиялык режим 

6 
Биотехнологиялық системаның биологиялық агенті – клетка (прокариот, 
эукариот) немесе вирустық бөлшек болуы мүмкін. Субстрат – клеткаларды 
култьтивирлеуге қажетті қоректік орта болып табылады, өнім – қажетті 
өңдеуден өткен соң тауарлық күйге енетін – клеткалар, вирустар биомассасы 
немесе клеткалармен синтезделетін зат. 
Биотехнологиялық процестерді аппаратуралық жабдықтаудың негізгі 
элементтерінің бірі – биореактор (аппарат-культиватор, ферментер, 
ферментатор) болып табылады. Культивирлеудің белгілі параметрлері мен 
режимінде биореакторларда іс жүзінде кез келген клеткаларды өсіруге болады. 
Биотехнолгиялық процестердің маңызды ерекшелігі – əр түрлі өнімдердің 
түзілу немесе бұзылу реакциясы тірі организмдердің көмегімен жүзеге асады. 
Сонымен, микроорганизмдер культурасын биотехнологиялық системалардың 
орталық элементі ретінде қарастыруға болады. Олар қоршаған ортадан қоректік 
заттарды пайдаланады, өседі, көбейеді, метаболизм өнімдерін бөліп шығарады. 
Культивирлеу системасының қалған элементтерін (ферментатор, қоректік
орта, бақылау жəне басқару жүйесін) культураның қажеттілігін максималды 
мөлшерде қанағаттандыратындай етіп қажетті бағытта таңдап алады. 
Негізгі əдебиеттер: [3-65,80-92]. 
Қосымша əдебиеттер: 2[5-20]. 
Бақылау сұрақтары: 
1.
«Биотехнология» түсінігіне анықтама беріңіз. 
2.
Биотехнологияда биохимиялық процестердің қандай түрлерін 
пайдаланады? 
3.
Химиялық 
технологиямен 
салыстырғанда 
биотехнологиялық 
процестердің қандай артықшылықтары бар? 
4.
Биотехнологияның негізгі даму кезеңдері қандай? 
5.
Биотехнологиялық процестерді халық шаруашылығының қандай 
салаларында пайдаланады? 

жүктеу 0,51 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: