Aminokislotalar biosintezi texnologiyasi

Aminokislotalar biosintezi texnologiyasi Reja: 1. Aminokislotalar biosintezi uchun xizmat qiladigan moddalar. 2. Oqsil gidrolizatlaridan aminokislotalar ajratib olish. 3. L-glutamin kislotani biosintezi va uni sintezlashni jadallashtiruvchi mikroorganizmlarni seleksiyasi. 1. Aminokislotalar biosintezi uchun xizmat qiladigan moddalar Ma'lumki, mikrob hujayralari oqsillari tarkibiga aminokislotalarning 20 tadan iborat bo'lgan to'liq tarkibi kiradi va bu prototrof mikroorganizmlar aminokislotalarni oziqa muhitidagi karbon, azot va oltingugurt tutuvchi birikmalaridan biosintezlaydi. Karbonning manbayi sifatida karbonsuvlar, karbonvodorodlar va ularning oraliq oksidlanish mahsulotlari bo'lishi mumkin. Karbon manbalari sifatida karbonsuvlarning: glikolizi, ularning Entner-Dudarev yo'li bilan almashinuvi va pentozafosfat, shuningdek, uch karbon kislotalar sikli kabi ketma-ket keladigan metabolitik jarayonlarning kechishi tufayli hosil bo'ladigan oraliq mahsulotlar xizmat qiladi. Bu aminokislotalarning sonini ko'p bo'lishiga qaramay, hamma vaqt ularning biosintezi uchun deyarli bir xil modda xizmat qiladi va faqat gistidinning sintezigina o'ziga xos jihatga ega. 1-Jadvalda aminokislotalarning biosintezida ishtirok etadigan hamma oraliq moddalar va ulardan hosil bo'ladigan aminokislotalar keltirilgan. 1-Jadval Aminokislotalarning biosintezi uchun xizmat qiladigan moddalar va ulardan hosil bo'ladigan aminokislotalar Biroq ba'zi mikroorganizmlar uchun xos bo'lgan narsa, bu ham bo'lsa, bir aminokislotani o'zi har xil manbalardan hosil bo'ladi. Masalan, lizin ham otquloqsirka kislotadan, ham alfa-ketoglutar kislotadan sintezlanishi mumkin. Mikroorganizmlarning taksonomik jihati va fiziologik guruhlariga mos holda karbon skeletini aminlanishi uchun ammoniy tuzlari, nitratlar yoki molekulyar azot xizmat qilishi mumkin. Ammiak azoti oksidlanish darajasi nuqtai nazaridan mikrob hujayrasini organik komponentlariga ko'proq mos kelganligi sababli ko'p bakterial va achitqili muhitlarda ancha oson o'zlashtiriladi. Ammiakning glutamin kislotaning aminoguruhiga assimilyatsiyasi alfa-ketoglutar kislotasini qaytarilishi orqali olish mumkin: Shuningdek, glutamat sikl orqali ham amalga oshishi mumkin. Glutamat sikl ikkita ferment, glutaminsintetaza va glutamat sintetazalarning birgalikda ta'sir etishini, hamda ko'p miqdorda energiya sarflanishini talab qiladi, chunki 1 mol glutamat sintezlanishi uchun 1 mol ATF sarflanadi. Qaytariluvchi aminlanish ammiak ionlarining mo'lligida amalga oshadi, aksincha uning past konsentratsiyali holati, shuningdek manba sifatida nitratlar, molekulyar azot yoki tarkibida azot tutuvchi organik birikmalardan foydalanilganda, glutamat sikl ishlab ketadi. Glutamin kislota mikrob hujayrasi tomonidan sintezlanadigan boshqa aminokislotalarni biosintezi uchun donor vazifasini bajaradi: Transaminaza yordamida 10 dan ortiq aminokislotalar tegishli ketokislotalardan sintezlanishi mumkin. Ammiakni aminokislotalar tarkibiga birikishini ta'minlovchi boshqa ikki xil reaksiya bu glutamin va asparaginni hosil bo'lishi bilan bog'liq bo'ladi: Nitratlar qator mikroorganizmlar, xususan: mikrosuvo'tlari, zamburug''lari, bakteriyalarning ba'zi turlari uchun azot manbayi sifatida xizmat qiladi. Nitrat azoti aminokislota tarkibiga qo'shilishidan oldin, qaytarilish yo'li bilan ammiakka aylanishi lozim: Bu jarayon assimilyatsion qaytarilish deb yuritiladi va kislorodga nisbatan sezgir bo'lmagan, hamda ATF ni generatsiyalovchi reaksiyaga aloqadar bo'lmagan, suvda yaxshi eruvchi ferment tizimi yordamida amalga oshadi. Nitratreduktaza tarkibida molibden bo'lishi shart ...