Кинетические кривые роста микроорганизмов в закрытых системах

Строение мультиферментного комплекса.

 

Например:

 

 

Пируватдегидрогеназный комплекс (пируватдегидрогеназа) превращающий пируват в ацетилSKo-A.

а-кетоглутаратдегидрогеназный комплекс (в цикле трикарбоновых кислот) превращающий в а-кетоглутарат в сукцинил SKo-A.

 

Мультиферментные комплексы это надмолекулярные образования которые включают, несколько ферментов и коферментов. Они катализируют последовательные этапы реакции преобразования одного субстрата. Примером мультиферментов являются реакции окисли тельного декарбоксилирования αкетокислот (пирувата и αкетоглутарата) под влиянием пи руватдегидрогеназы и αкетоглутаратдегидрогеназы. Например пируватдегидрогеназный комплекс включает 3 фермента и использует 5 коферментов

Биологическое значение мультиферментных комплексов состоит в том, что благодаря их существованию облегчается перенос реагирующих веществ между отдельными фермен тами и коферментами, что ускоряет протекание реакций. Мультиферментные комплексы, как правило, формируются на мембранах путем самосборки.

 

 

 

 

Основные свойства

Большинство питательных веществ (нутриентов) попадает в кровоток из тонкой кишки. Этот процесс  будет успешным, если поглощаемая  пища сначала подвергается расщеплению  панкреатическими (вырабатываемыми  поджелудочной железой) ферментами. Усвоение нутриентов носит циклический  характер: пища, бедная питательными веществами, не стимулирует желудок к производству пищеварительных ферментов, что  вызывает плохое их всасывание и, в  свою очередь, еще больше затрудняет выработку ферментов, и так далее. Таким стразом, при неправильном питании создается порочный круг неадек-ватного усвоения питательных веществ. Газообразование или вспучивание живота примерно через час после еды может сигнализировать о дефиците ферментов. Неспособность как следует переваривать пищу приводит к поглощению организмом крупных непереваренных частиц (макромолекул), а это может вызвать серьезные проблемы, такие как пищевые аллергии, колит и слабость иммунной системы.

    Чувство полноты в  желудке, метеоризм и тошнота  могут быть результатом недостатка  соляной кислоты в желудочном  соке. Дефицит соляной кислоты  возникает в результате естественного  старения, генетических особенностей  организма, использования некоторых  лекарств и множества других  факторов. Почти у половины людей  старше шестидесяти лет не  выделяется достаточного количества  соляной кислоты, которая обеспечивает  начальный этап в переваривании  пищи. Низкое содержание соляной  кислоты нарушает усвоение минералов  и других питательных веществ,  особенно фолиевой кислоты. Кроме  этого, дефицит соляной кислоты  в желудке может привести к  росту нежелательных микроорганизмов  в пищеварительном тракте.

    Биологически активная  добавка к пище Мультиферментный Комплекс - это оптимальный комплекс ферментов и источник соляной кислоты в виде бетаина гидрохлорида (бетаина НС1). Каждый из ферментов, включенных в комплекс, поддерживает какую-либо специфическую сторону переваривания пищи. Комплекс ферментов поджелудочной железы - панкреатин - расщепляет белки, жиры и углеводы; протеолитические ферменты пепсин и папайи расщепляют белки; а-амилаза способствует перевариванию и всасыванию углеводов.

 В состав Мулътиферментного Комплекса включен также экстракт бычьей желчи, который способствует расщеплению жиров и усиливает действие панкреатической липазы.

    В целом, Мультиферментный Комплекс обеспечивает расщепление и усвоение всех пищевых веществ, нормализует микрофлору пищеварительного тракта, оказывает противовоспалительное действие. Нормализация секреторной функции желудка и печени способствует полному усвоению белков, углеводов, кальция, железа и других минералов и питательных веществ. В результате глубокого расщепления пищи максимально проявляются противоаллергенные свойства Мулътиферментного Комплекса.

    Мультиферментный Комплекс рекомендуется при ферментной недостаточности желудочно-кишечного тракта (ферментопатиях), снижении выработки соляной кислоты желудком (гипоацидных гастритах), в случаях упорных пищевых аллергий, при дискинезиях желчных путей.

 

227.Многофакторный анализ  технологического процесса биоконверсии.

 

Технологический процесс биоконверсии (ТПБК) - это процесс при выполнении которого осуществляется преобразование отходов сельскохозяйственного производства в биогаз. Внедрение таких процессов обеспечивает возможность решения двух актуальных проблем, экологической - очистка сельскохозяйственных территорий от загрязняющих отходов; энергетической - получение биогаза, который может использоваться как полезное топливо.

 

Важнейшим критерием качества функционирования ТПБК является количество полученного  на выходе биогаза. Поэтому прогнозирование  выходного количества биогаза в  зависимости от влияющих факторов является необходимым элементом проектирования устройств и процессов биоконверсии.

 

Традиционный подход к моделированию  многофакторных технологических процессов  опирается на математическую теорию планирования эксперимента [51]. Применение этой теории предусматривает возможность  регистрации выходного показателя (в данном случае - количества биогаза) при разных значениях влияющих факторов с дальнейшим построением регрессионной  зависимости. Однако отсутствие экспериментальной  установки, которая существует в  проекте, лишает исследователя такой  возможности. В этом случае единственным источником информации для моделирования  являются экспертные оценки, которые  имеют качественный характер.

Ниже рассматривается методика и некоторые результаты моделирования  ТПБК с целью прогнозирования  выходного количества биогаза [41].Основой  моделирования является экспертная лингвистическая информация, которая  доступна проектировщику.

 

Поскольку ТПБК является типичным представителем широкого класса химико-технологических  процессов, то излагаемая методика может  быть использована для многофакторного  анализа таких процессов на ранних стадиях их проектирования.

 

 Этапы и принципы моделирования

 

Рассмотрим этапы и общие  принципы исследования, которые используются при построения модели ТПБК.

 

Этап 1. Построение дерева выводов  и фаззификация влияющих факторов.

 

Дерево вывода - это граф, структура  которого отображает классификацию  факторов, влияющих на прогнозируемый показатель, т. е. выход биогаза. Вершины  дерева интерпретируются таким образом: корень дерева - выходной показатель, терминальные вершины - влияющие факторы, нетерминальные вершины - классы влияющих факторов.

 

Этап фаззификации предусматривает выбор нечетких термов для лингвистической оценки факторов и формализацию этих термов с помощью функций принадлежности.

 

Этап 2. Построение нечетких матриц знаний.

 

Нечеткая матрица знаний является аналогом матрицы планирования эксперимента [51]. Но в отличии от реальных экспериментальных данных, в нечеткую матрицу знаний заносятся результаты так называемого виртуального (т. е. фиктивного или воображаемого) эксперимента. В процессе такого эксперимента эксперт отвечает на вопрос: какой будет лингвистическая оценка выходного показателя при заданном сочетании лингвистических оценок факторов. Иерархический характер дерева вывода предусматривает необходимость построения нечетких матриц знаний для всех нетерминальных вершин и корня этого дерева.

 

Этап 3. Нечеткий логический вывод  и дефаззификация выходного показателя.

 

Техника нечеткого логического  вывода, примененная к информации, собранной на предыдущих этапах, позволяет  вычислить показатель, который прогнозируется, в виде нечеткого множества. Это  нечеткое множество определяет уровень  выхода биогаза для фиксированного вектора влияющих факторов. Чтобы  перейти от полученного нечеткого  множества к количественной оценке нужно выполнить процедуру дефаззификации, т. е. преобразования нечеткой информации в четкую форму. Среди разных методов дефаззификации наиболее распространенным является нахождение "центра масс" плоской фигуры, ограниченной функцией принадлежности нечеткого множества и горизонтальной координатой. Модель нечеткого логического вывода вместе с процедурой дефаззификации обеспечивает возможность наблюдения за изменением выходного показателя при вариации влияющих факторов.

 

257.Классификация интерферонов.

Классификация интерферонов. Основные представители.

Интерферон  – полипептид, вырабатывающийся и  аккумулирующийся во всех ядросодержащих клетках крови и эпителиальных  клетках слизистых оболочек. Он является основным звеном противоинфекционной защиты человека. Интерфероны вырабатываются и выделяются местно, в околоклеточное пространство. Действуют преимущественно на близлежащие клетки.

 

В зависимости от типа клеток-продуцентов  все интерфероны можно разделить  на:

 

• α-интерфероны.

 

• β-интерфероны.

 

• γ-интерфероны.

 

По способу получения интерфероны  делятся на:

 

1.Природные, получаемые из культуры  клеток лейкоцитов человека, стимулированных  вирусами.

 

2.Рекомбинантные, продуцируемые бактериями со встроенным геном интерферона в их геном.

Основные эффекты интерферонов.  

α-интерфероны  

β-интерфероны  

γ-интерфероны 

 

Противоопухолевое действие  

сильное  

сильное  

умеренное

 

Противовирусная активность  

сильная  

сильная  

слабая 

 

Иммуномодулирующая активность  

умеренная  

умеренная  

сильная

 

Индукторы  

вирусы  

вирусы  

антигены 

 

Основные клетки-продуценты  

МФ  

Эпителий, фибробласты  

Т-лф, NK

 

 

Основные представители.

 

ПРЕПАРАТЫ РЕКОМБИНАНТНОГО АЛЬФА-ИНТЕРФЕРОНА

 

ВИФЕРОН

 

Состоит из человеческого рекомбинантного  интерферона α2β, α-токоферола ацетата (витамин Е), аскорбиновой кислоты (витамин  С), масла какао.

 

Формы выпуска: суппозитории по 15000 МЕ, 500000 МЕ, 1000000 МЕ, 3000000 МЕ; мазь, содержащая 40000 МЕ интерферона на 1 г.

 

Виферон обладает иммуномодулирующим ( стимулирует фагоцитарную активность нейтрофилов в очагах поражения) , противовирусным и противоопухолевым действием. При комбинированном применении человеческого рекомбинантного интерферона α2β с токоферола ацетатом его противовирусная активность возрастает в 4-6 раз.

 

Показания к применению:

 

- у беременных: ОРВИ, негоспитальная атипичная пневмония, пиелонефрит, гломерулонефрит, инфекции мочеполового тракта, вирусные гепатиты В, С;

 

- у новорожденных (недоношенных  детей): ОРВИ, атипичная пневмония,  сепсис, цитомегалия, СМ V -гепатит, кишечный дисбактериоз, энтеровирусные инфекции, уреаплазмоз, микоплазмоз, менингит;

 

- для лечения онкологических  заболеваний: волосато-клеточный  лейкоз, острый лимфобластный лейкоз, лимфогрануломатоз, неходжкинская лимфома, солидные опухоли;

 

- для лечения острых и хронических  вирусных гепатитов В, С и Д;

 

- для лечения герпеса, уреаплазмоза, хламидиоза, микоплазмоза, цитамегаловирусной инфекции, трихомониаз, гарднереллез, папилломавирусная инфекция, бактериальный вагиноз, рецидивирующий влагалищный кандидоз;

 

- ювенильный ревматоидный артрит;

 

- локализованные формы дифтерии;

 

- вирусассоциированный гломерулонефрит;

 

- бронхиальная астма; 

 

- гнойно-септические состояния. 

 

Схемы применения виферона разрабатываются с учетом различных нозологических форм.

 

Противопоказанием к применению виферона является повышенная индивидуальная чувствительность к маслу какао, являющимся основой суппозиториев.

 

Реаферон.

 

Состоит из человеческого рекомбинантного  интерферона α2β, стабилизированного человеческим сывороточным альбумином.

 

Форма выпуска: ампулы с лиофизированным порошком по 1Х 10 5 МЕ

 

Обладает иммуномодулирующим, противовирусным  и противоопухолевым действием.

 

Противопоказания: беременность, аллергические  заболевания.

 

Гриппферон.

 

Состоит из человеческого рекомбинантного  интерферона α2.

 

Форма выпуска : капли в нос во флаконе-капильнице по 5,0 и 10,0 мл.

 

Обладает иммуномодулирующим, противовирусным, противомикробным и противовоспалительным  действием.

 

Показания к применению: профилактика и лечение ОРВИ и гриппа.

 

Противопоказания: аллергические  заболевания, индивидуальная непереносимость.

 

ПРЕПАРАТЫ РЕКОМБИНАНТНОГО БЕТА-ИНТЕРФЕРОНА

 

Бетаферон .

 

Рекомбинантный интерферон бета - 1β 

 

Форма выпуска: флаконы по 9,6 MIU

 

Обладает противовирусным и  противоопухолевым действием.