КнигоПровод.Ru25.04.2024

/Наука и Техника/Биология

Ферментативные процессы в биотехнологии — Безбородов А. М., Загустина Н. А., Попов В. О.
Ферментативные процессы в биотехнологии
Научное издание
Безбородов А. М., Загустина Н. А., Попов В. О.
год издания — 2008, кол-во страниц — 335, ISBN — 978-5-02-035661-0, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ, масса книги — 650 гр., издательство — Наука
КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ
Р е ц е н з е н т ы:
д-р биол. наук М. Я. Ловкова
д-р биол. наук Е. П. Феофилова

Утверждено к печати Учёным советом Института биохимии им. А. Н. Баха РАН

Формат 70x100 1/16. Печать офсетная
ключевые слова — биотех, микробиолог, микроорганизм, фермент, метабол, термофил, психрофил, галофил, алкалофил, катализ, катаболит, микроб, хитин, биосинтез, бактер, галактозидаз, глюкоз, биодеградац, гидролиз, протеиназ, дрожж, полисахарид, биополимер, биомасс, биодизел

Монография состоит из трёх частей: микробиологический синтез, экстремальные формы микроорганизмов в биотехнологии, ферментативные реакции в биотехнологии. Изложены основные принципы процессов регуляции метаболизма у микроорганизмов, в частности, в процессах микробиологического синтеза при ферментации. Представлен материал о получении нетрадиционных продуктов ферментации, описаны процессы микробиологического синтеза экстремальными формами микроорганизмов (термофилами, психрофилами, галофилами, алкалофилами), а также получение метаболитов с помощью ферментов, выделенных из экстремальных форм. В третьей части представлены необходимые для биотехнологов сведения о метаболической инженерии и способах стабилизации ферментов. Дано описание реакций органического синтеза в органических растворителях, катализируемых ферментами. Приведены многочисленные примеры таких реакций. Завершает монографию глава, в которой представлен материал о современном состоянии промышленного биокатализа.

Для специалистов, работающих в области биотехнологии, студентов, аспирантов и преподавателей вузов биотехнологического профиля.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие3
 
Введение5
Литература11
 
Часть I
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ

Глава 1
Основные принципы процессов регуляции метаболизма у микроорганизмов13
1.1. Аллостерическая регуляция и механизм обратной связи («feedback»)13
1.2. Индукция ферментов у микроорганизмов19
1.3. Катаболитная репрессия24
1.4. Регулирующая функция фосфатов31
1.5. Регуляция азотсодержащими соединениями микробных клеток36
1.6. Частные примеры регуляции42
1.6.1. Ароматические аминокислоты42
1.6.2. Гликоген и трегалоза47
Литература51
 
Глава 2
Нетрадиционные продукты ферментации57
2.1. Пировиноградная кислота57
2.2. Дигидрацетонфосфат60
2.3. Итаконовая кислота60
2.4. Аминолевулиновая кислота63
2.5. Мевалоновая кислота65
2.6. Щавелевая кислота66
2.7. Биосинтез изопрена микроорганизмами67
2.8. Ликопин71
2.9. Полиглутаминовая кислота74
2.10. Глутатион76
2.11. Гирудин79
2.12. γ-Линоленовая кислота82
2.13. 1,3-Пропандиол86
2.14. Гидрохинон94
2.15. D-Пипеколиновая кислота95
2.16. Двуокись углерода, как субстрат для синтеза вторичных метаболитов96
2.16.1. Поли-3-оксимасляная кислота96
2.16.2. Уксусная кислота98
2.17. Рибоза99
2.18. D-Тагатоза102
2.19. Бактериальная целлюлоза105
2.20. Гиалуроновая кислота109
2.21. Аскорбиновая кислота115
2.22. Фенилэтанол117
2.23. Получение глицерина методом ферментации с использованием
метаболической инженерии120
2.24. Эпоксипропан123
2.25. Получение индиго из индола в двухфазной системе125
Литература126
 
Часть II
ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ФОРМЫ МИКРООРГАНИЗМОВ В БИОТЕХНОЛОГИИ

Глава 3
Термофильные микроорганизмы135
3.1. Термофилы и гипертермофилы135
3.2. Фитазы141
3.3. β-Галактозидазы143
3.4. β-Глюкозидаза144
3.5. Алкогольдегидрогеназа145
3.6. Ксилозо(глюкозо)изомераза146
3.7. L-Аспарагиназа148
3.8. Каталаза148
3.9. Хитиназы149
3.10. Биодеградация изопропанола149
3.11. Фосфатаза150
3.12. Трегалоза150
3.13. Отбеливание бумажной пульпы151
3.14. Целлюлазы152
3.15. Ксиландеградирующие ферменты155
3.16. Протеолитические ферменты157
3.17. Ферменты, гидролизующие крахмал159
3.18. Биосинтез этанола из водорода и двуокиси углерода163
3.19. Обобщения и перспективы166
Литература173
 
Глава 4
Психрофильные микроорганизмы180
4.1. Общие представления о функциональных и каталитических особенностях
ферментов психрофильных микроорганизмов180
4.2. Использование психрофильных ферментов в процессах биотехнологии183
4.2.1. Промышленность183
4.2.2. Экология187
4.3. Частные примеры психрофильных ферментов — потенциальных катализаторов
в биотехнологических процессах192
4.3.1. β-Лактамаза192
4.3.2. β-Галактозидаза192
4.3.3. Ксиланаза193
4.3.4. α-Амилаза193
4.3.5. Полигалактуроназа194
4.3.6. Хитиназа194
4.3.7. Липаза194
4.3.8. Субтилизин195
4.3.9. Протеиназа из дрожжей Leucosporidium antarcticum195
4.3.10. Протеиназа, патогенная для рыб196
Литература196
 
Глава 5
Галофилы199
5.1. Галофильные микроорганизмы199
5.2. Перспективы использования галофильных и галотолерантных
микроорганизмов в биотехнологии201
5.2.1. Ферменты201
5.2.2. Биологическая обработка отходов202
5.2.3. Полисахариды и ферменты их гидролизующие204
5.2.4. Биополимеры205
5.2.5. Пищевая биотехнология206
5.2.6. Осмолитические агенты207
Литература207
 
Глава 6
Алкалофилы210
Литература213
 
Глава 7
Метаболическая инженерия215
7.1. Общие положения о метаболической инженерии215
7.2. Расширение спектра используемых субстратов217
7.3. Метаболическая инженерия в решении проблемы создания новых продуктов
микробиологического синтеза220
7.4. Метаболическая инженерия в аспекте проблем физиологии клетки222
7.5. Элиминирование или уменьшение образования побочных продуктов
микробиологического синтеза223
7.6. Увеличение выхода биомассы или продуктивности клетки223
Литература237
 
Глава 8
Стабилизация ферментов241
Литература249
 
Часть III
ФЕРМЕНТАТИВНЫЕ РЕАКЦИИ В БИОТЕХНОЛОГИИ

Глава 9
Ферменты как потенциальные катализаторы в реакциях органического
синтеза
250
9.1. Основные перспективы ферментативного катализа250
9.2. Образование связи С—С254
9.3. Липазы и эстеразы256
9.3.1. Основные представления о ферментах256
9.3.2. Процессы, основанные на использовании липолитических ферментов258
9.3.3. Переэтерифицирующая функция липаз259
9.3.4. Гидролиз эфиров263
9.3.5. Реакция ацилирования265
    9.3.5.1. Ацилирование гликозидов265
    9.3.5.2. Ацилирование первичных спиртов265
    9.3.5.3. Ацилирование вторичных циклоалканов266
    9.3.5.4. Этерефикация мезо- или прохиральных диолов267
9.3.6. Некоторые примеры энантиоселективных реакций268
9.3.7. Биодизельное топливо275
9.3.8. Основные пути повышения активности липолитических ферментов279
9.4. Карбоксилэстеразы как катализаторы в органическом синтезе281
9.5. Окислительно-восстановительные реакции283
    9.5.1. Реакции восстановления кетонов283
    9.5.2. Реакции гидроксилирования285
    9.5.3. Реакции дигидроксилирования285
    9.5.4. Фенол286
9.6. Пероксидазы287
9.7. Ферменты катаболизма углеводов в реакциях биотрансформации289
Литература295
 
Глава 10
Хиральные соединения как субстраты ферментативных реакций301
10.1. Ферментативное получение энантиомеров301
10.2. Гидролиз рацемических эфиров хиральных монокарбоновых кислот307
10.3. Гидролиз диэфиров прохиральных дикарбоновых кислот309
10.4. Гидролиз сложных диэфиров прохиральных диолов311
Литература312
 
Глава 11
Биологический катализ в органических растворителях313
Литература318
 
Глава 12
Промышленный биокатализ320
12.1. Получение непротеиногенных L-аминокислот320
12.2. Нитрилазы в синтезе амино- и оксикарбоновых кислот321
12.3. Аспартам321
12.4. Энзиматическое окисление метиловых групп ароматических
гетероциклических соединений322
12.5. Энантиомеры пиперазин-2-карбоновых кислот324
12.6. 5-Гидроксипиразинкарбоновая кислота325
12.7. 6-Гидроксиникотиновая кислота326
12.8. Окись стирола326
12.9. 3-фенилкатехол327
12.10. n-Гидроксикоричная кислота327
12.11. Трансформация стероидов328
12.12. Дихлоргалогидрин328
12.13. Ферментативный катализ цефалозина329
12.14. Катализ целыми клетками в токсичных растворах329
Литература330

Книги на ту же тему

  1. Введение в энзимологию, Кретович В. Л., 1967
  2. Ферментные методы анализа, Асатиани В. С., 1969
  3. Проблемы аналитической химии. Т. 12: Биохимические методы анализа, Дзантиев Б. Б., ред., 2010
  4. Итоги науки и техники: Молекулярная биология. Том 22, Киселев Л. Л., Михайлов В. С., ред., 1986
  5. Биотехнология: Кинетические основы микробиологических процессов: Учебное пособие для биологических и химических специальностей вузов, Варфоломеев С. Д., Калюжный С. В., 1990
  6. Биологическая химия: Учебник, Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф., 1983
  7. Биохимия: Молекулярные основы структуры и функций клетки, Ленинджер А. Л., 1974
  8. Биохимия: учебник для вузов, Комов В. П., Шведова В. Н., 2004
  9. Биофизика: Учебник. — 3-е изд., испр. и доп.: В 2 т. (комплект из 2 книг), Рубин А. Б., 2004
  10. Проблемы биологической физики, Блюменфельд Л. А., 1974
  11. «Белок-машина». Биологические макромолекулярные конструкции. — 2-е изд., доп., Чернавский Д. С., Чернавская Н. М., 1999
  12. Теория цепных процессов, Акулов Н. С., 1951

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru