О КОМПАНИИ
ООО "ВиАТорг"
г. Белгород
ПРОДУКЦИЯ
Cосуды Дьюара криобиологические
КОНТАКТЫ
Связь с нами

ПРОДУКЦИЯ
Cосуды криобиологические (Сосуды Дьюара)



КОНТАКТЫ
ООО "ВиАТорг", г. Белгород
Компания "ВиАТорг" официальный представитель Харьковского завода транспортного оборудования в России поставляет криобиологические сосуды (Сосуды Дьюара) по России и странам СНГ.
У нас Вы можете купить Сосуды Дьюара недорого

E-mail:viatorg@yandex.ru

СТАТЬИ
Биотехнологии, принципы и применение


Партнеры
Объявления


Популярное
Интересные факты криобиологии
Метод питательной пленки
Для полноценного роста растения нуждаются в воде и кисло­роде, но эти жизненно важные вещества редко имеются в опти­мальном количестве при выращивании растений в почве илш других твердых средах. Излиш ...

Внутри- и внеклеточное накопление металлов микроорганизмами
О прямом накоплении металлов микроорганизмами уже шла речь в предыдущих разделах. Теперь мы рассмотрим лежащие .в основе этого явления биохимические процессы и возможности их использования в прикладно ...

Производство алкогольных напитков
Получение напитков путем спиртового брожения — одно из древнейших бродильных производств. Первыми из таких напит­ков были, видимо, вино и пиво. До появления работ Пастера в конце XIX в. о сути п ...

Фермер - предшественник современных биотехнологов
Зрелище возделанных полей стало для нас настолько привычно, что мы не замечаем искусственности такого пейзажа. Между тем очевидно, что деятельность живущих на Земле людей очень сильно сказывается на е ...

Аэробная переработка отходов в сельском хозяйстве
Если сельское хозяйство ведется традиционными способами, то отходов животноводства образуется немного, и их несложно' использовать для удобрения ^расположенных поблизости пахот­ных земель. Сегодня, к ...

Роль генетических факторов в патологии
Примером генетически обусловленного заболевания может быть и диабет, но механизм наследования и молекулярная основа его остаются неясными. У пациентов группы 1, страдающих юношеским диабетом, наблюдае ...

Масличные растения
Растительные масла могут быть получены из самых разнообраз­ных растений. Помимо хорошо известных нам подсолнечников, пальм, кокосовых орехов, оливок и арахиса для этой цели ис­пользуются и более экзот ...

Переработка отходов сельского хозяйства
Еще в начале века было выявлено, что из навоза можно полу­чать горючий газ, а отходы использовать как удобрение. Пред­принимались попытки найти практическое применение этому про-дессу, но в целом ин ...

Бесклеточные системы
Одна из привлекательных возможностей, предоставляемых тех­нологией «солнечной энергетики», заключается в использовании целых организмов как биологических катализаторов при произ­водстве аммиака и водо ...

Коммерческие аспекты применения ферментов
Применение ферментов в химической технологии обычно бывает обусловлено их высокой избирательностью и стереоспецифичностью, однако, как отмечалось ранее, эти их свойства не всегда оказываются желательн ...

Методы инокуляции
Самый простой, но, наверное, наименее эффективный метод ино­куляции — смешивание сухого инокулята и семян перед посе­вом. При этом к семенам прикрепляется мало бактериальных клеток, большая их ч ...

Модифицированные клетки и образуемые ими вещества
Моноклональные антитела Еще до разработки технологии гибридом, позволившей полу­чать гомогенные антитела, большое влияние на развитие кли­нической медицины оказали «обычные» антитела. Отметим, что нар ...

Биологический катализ в неводных средах
Известно, что биологический катализ осуществляется в природе в водной среде, но сфера применения ферментов в биотехнологии не может ограничиваться только этими условиями. Нередко нужно подвергнуть изм ...

Целлюлоза
  Целлюлоза в своей исходной форме, в виде различных волокон и древесины, столетиями служила сырьем для получения мно­гих материалов и продуктов. Специалисты по защите материа­лов постоянно занималис ...

Участие микробных сообществ в биодеградации ксенобиотиков
Можно выделить стабильные сообщества, в которых взаимо­действия между отдельными его членами дает им ряд преиму­ществ, в результате чего такая ассоциация становится более эффективной, чем отдельно взя ...

Консервированные овощи
Как и в случае многих других разновидностей пищевого сырья, необходимость сохранения овощей для употребления их в тече­ние всего года привела к созданию ряда новых пищевых про­дуктов. До того как в пр ...

Уксус
Хотя уксус и не принадлежит к алкогольным напиткам, мы ре­шили остановиться на его производстве в этом разделе, посколь­ку одна из двух стадий его получения включает спиртовое бро­жение. Уксус — ...

Основная масса вырабатываемого на крупных предприятиях спирта
Основную массу вырабатываемого на крупных предприятиях спирта получают сегодня при помощи дрожжей [Saccharomyces, обычно S. cerevisiae, но иногда и S. uvarum (carlsbergensis) и S. diastaticus]. Первая ...

Чановое выщелачивание
Чановое выщелачивание используется в горнорудной про­мышленности для извлечения урана, золота, серебра и меди из окисных руд. Медные и урановые руды сильно измельчают и смешивают с растворами серной к ...

Поверхностные покрытия
Поверхностные покрытия (краски, различные типы лаков) иг­рают двоякую роль: они выполняют декоративную функцию и защищают покрываемую поверхность от вредных воздействий среды, в том числе и от микроор ...


Комбинированные системы, образующие водород
Биотехнологии » Энергия и биотехнология


Около десяти лет назад в области исследований возобновляемых источников энергии было сделано замечательное открытие. Было показано, что если взять мембраны, содержащие хлорофилл, и добавить к окружающему раствору ферменты, действующие как катализаторы, то на свету будет происходить разложение воды (фотолиз) на водород и кислород (рис. 2.6). Это открытие было первым шагом на пути к созданию фотореактора, при по­мощи которого энергия Солнца может запасаться в ценном топ­ливе— водороде. Фотохимики и фотобиологи проявляют боль­шой интерес к этим исследованиям, поскольку получение «сол­нечного водорода» из воды открывает новые перспективы в энер­гетике. Процессу фотолиза присущ ряд особенностей, которых нет у каких-либо других систем преобразования энергии. Суб­стратом в нем является обычная вода, источником энергии с не­ограниченным запасом — солнечный свет, а продуктом — водо­род. Его просто хранить, он не загрязняет окружающую среду. Процесс этот циклический, поскольку при потреблении водорода регенерируется субстрат —вода. Система привлекательна и тем, что она работает при обычной температуре; в ней не образуются токсичные промежуточные соединения.
Схема сопряжения процессов поглощения солнечной энергии
 
 
Рис. 2.6. Схема сопряжения процессов поглощения солнечной энергии и обра­зования водорода на основе стабилизированных хлоропластных мембран и гидрогеназных ферментов (Hall, 1982).
 
Задача создания стабильной биологической системы, способ­ной работать многие годы, а не часы, чрезвычайно сложна и, быть может, нерешаема. Если бы мы смогли понять суть био­логических процессов, нам, возможно, удалось бы их имитировать путем создания полной системы синтеза. Такие системы могли бы использовать свет любой интенсивности в широком диапазоне температур и этим напоминали бы производящие электроэнергию солнечные батареи. Надо сказать, что фотобио­логический способ производства водорода не вышел еще из стен лабораторий. Целесообразность его дальнейшего развития толь­ко предстоит доказать в ходе многоплановых исследований. Впрочем, наши представления о возможностях использования этой системы в практике могут быстро измениться: достаточно будет и одного крупного открытия при изучении фотобиологиче­ских и фотохимических реакций разложения воды.
Несмотря на успешные опыты по стабилизации мембран хло-ропластов (для этого применялась иммобилизация ферментов и закрепление их в пленках альгинатного геля и полиуретановых матрицах), они вряд ли войдут как составная часть в промыш­ленные системы по улавливанию солнечной энергии. Тем не ме­нее результаты изучения состава хлоропластов и обмена ве­ществ в них могут послужить основой для создания таких си­стем. Чего же мы можем ожидать от исследований в этой об­ласти? В реакциях фотолиза воды в мембранах хлоропластов,, идущих при участии фотосистемы II, принимает участие комп­лекс белков с хлорофиллом и магнием. Сегодня нам мало что, известно и о расположении в нем ионов магния, и о механизмах фотолиза воды в растениях.
Для практических целей может оказаться необходимым от­делить активируемую светом стадию фотосинтеза, на которой образуется кислород, от стадии темновых реакций, где выделя­ется водород. Одностадийная система будет продуцировать смесь кислорода и водорода, и их улавливание и разделение со всей площади коллектора солнечной энергии могут оказаться невы­полнимыми. Но можно представить себе и двухстадийный про­цесс, на первом этапе которого будет функционировать фотока­талитическая система, в которой образуются неокисляемый пе­реносчик и кислород. Кислород можно улавливать, а образовав­шийся переносчик водорода будет использоваться на второй ста­дии, когда осуществляется темновая реакция образования водо­рода. Вслед за этим переносчик направляется обратно в первый отсек установки, восстанавливается там в ходе световой реак­ции и может использоваться для повторного цикла реакций.
Переломный момент в проводимых сегодня исследованиях наступит, когда удастся разработать эффективную стабильную систему, имитирующую фотосистему II мембран хлоропластов, т. е. процесс, в ходе которого вода разлагается на кислород и водород с образованием протонов и восстановительных экви­валентов. Со вторым этапом, связанным с выделением водорода в системе, ситуация, видимо, обстоит проще, поскольку в нашем;
распоряжении есть большой выбор необходимых переносчиков электронов и катализаторов образования водорода. Отметим, однако, что чувствительность многих этих веществ к кислороду ограничивает возможность их применения. Очень важно отыскать соединение, которое могло бы выполнять функции гидроге-назы, т. е. служить кислородоустойчивым редокс- и протонным переносчиком.
Остановимся теперь на водородном фотореакторе. Если бы нам удалось обойтись без реакции расщепления воды и просто использовать восстановленные соединения, например аскорбино­вую кислоту, сульфид натрия, ЭДТА или дитионит в качестве доноров электронов, то можно было бы без труда получить ста­бильную систему, интенсивно образующую водород. В роли фотокатализатора в ней мог бы выступить какой-нибудь пиг­мент (например, флавин или даже стабильная фотосистема I мембран хлоропластов), а в роли переносчиков протонов и электронов — красители, гидрогеназа или платина. Можно использовать для этого стабильные ферменты и иммобилизованные системы. Уже созданы небольшие фотореакторы, в которых при надлежащих условиях образование водорода идет с высокой скоростью, до нескольких литров Н2 в минуту.
Не так-то просто будет получить искусственные мембраны для замены нестабильных биологических прототипов, но иссле­дования в этом направлении уже ведутся. Делаются попытки .применить для этой цели различные решетки с набухающим слоем, силикаты глин (монтмориллониты и гекториты). Послед­ние, как известно, способны образовывать стабильные интерка-ляционные соединения с разнообразными ионными комплекса­ми и полярными молекулами, например с водой.



Другие новости по теме:

  • Бесклеточные системы
  • Электроэнергия
  • Фотосинтез
  • Эффективность фотосинтеза
  • Энергетика


  •  (голосов: 0)

    ООО "ВиАТорг" © 2009
    Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru