Fermentlarni immobillash va barqarorlash texnologiyasi. Reja

Tolaga fermentni kiritib immobillash. Bu yo'l bilan sharsi­mon kapsula yoki ipsimon shakl hosil bo'ladi. Tolaga fermentni kiritib immobillash usulining mohiyati quyidagidan iborat: organik eritmada tola hosil qiluvchi polimeriga (selluloza hosilalari, polivi-nilxlorid, polimetilglutamat) fermentning suvli eritmasi qo'shiladi va emulsiyasida hosil bo'ladi.
Natijada o'zida dispers holatdagi fermentning suvli eritmasi-ning (o'lchamlari 1 mkm atrofida bo'lgan) tomchilarini saqlovchi g'ovak polimer hosil bo'ladi. Fermentga ega bo'lgan bunday tola-lar yuqori mexanik ta'sirga chidamli xossani namoyon qiladi.
Masalan, ulardan fermentativ faollikka ega bo'lgan to'qima (gazlama) tayyorlash mumkin. Tolaning qo'shimcha mexanik chi-damliligini oshirish uchun ba'zida uni ingichka poliamid qobiqqa kiritib qo'yiladi (47- g rasm).
Bundan tashqari, fermentlami immobillash uchun oqsillar-ni dializ usuli bilan tozalaydigan sanoatda keng qo'llaniladigan tayyor g'ovak (teshik) polimer tolalarni qo'llash ham mumkin. G'ovak (teshik) tolalarni tabiiy yoki sintetik polimerlar (sellu­loza, polivinilxlorid, polisulfon, poliakrilamid)dan tayyorlana­di. Ularning membrana qalinligi bir necha o'n mikrometrga teng bo'lganda tashqi va ichki diametri bir necha yuz mikrometrdan iborat boiadi.
Ferment eritmasi oqib turadigan (sirkulatsiya) tolada fermenta-tiv reaksiyani o'tkazish uchun o'zida substrat eritmasini saqlovchi suyuqlikka ferment oqib turgan tola tushiriladi, shunda tolaning g'ovak devorlari orqali sodir bo'ladigan diffuziya tufayli substrat ferment bilan to'qnashib, fermentativ reaksiya vujudga keladi.
Liposomalarga kiritish usuli. Liposomalami hosil bo'lishi ultratovush ta'siriga bog'liq. Agar tizimda ferment bo'lsa, uning molekulalari liposoma tarkibida qoladi va o'z faolligini saqlab qoladi.
Bu usulning boshqa variantida organik erituvchidagi lipid erit­masini fermentning suvdagi eritmasi yuzasiga qo'shiladi, undan so'ng organik erituvchini inert gaz sharoitida bug'lantirish yo'li bilan yo'qotiladi.
Liposoma ichiga kirmagan fermentni sentrifuga yo'li bilan ajratilib, bufer eritmasida qaytadan eritiladi. Ultratovush yo'li bilan olingan monolammellarga liposomalari ajratish kolonkada gel-filtratsiya usuli bilan olib boriladi. Liposomaga kiritish yo'li bilan immobillangan fermentlar, awalambor, tibbiyotda ham­da fundamental tadqiqotlar o'tkazishda qo'llaniladi, chunki bun-day tizimlar tabiiy membranalarga o'xshash va ulami o'rganish hujayradagi fermentativ jarayonlar haqida kerakli ma'lumotla olish uchun imkon yaratadi.
Polimer liposomalarga fermentlami immobillash usuli mavjud. .bunda liposomalami olish uchun ularning molekulasiga qo'sh bog' kiritish yo'li bilan modifikatsiyalangan lipidlar qo'llaniladi. Modi-fikatsiyalangan lipiddan oddiy usul bilan tayyorlangan liposomaga ferment kiritilgandan so'ng ulami initsiator ishtirokida ultrabinaf-sha nur bilan nurlantiriladi. Bunda lipidning monomer molekula-larini kovalent tikilgan yopiq ikki qavatli lipid membranasini poli-тчшшзЫ kuzatiladi. Oddiy liposomalarga nisbatan polimer lipo­somals haddan tashqari yuqori barqarorlikka ega (47-/rasm).
Bunday immobillashning asosiy afzalliklari qatoriga uning oddiy va universalligini (faqatgina ma'lum bir fermentlarnigina emas, balki oldindan qandaydir yo'l bilan immobillangan polifer-ment tizimi, hujayra va hujayra fragmentlari fermentlarini) kiritish mumkin.
Membrana tipidagi tizimlarni qo'llash yuqori darajada immobil­langan ferment preparatlarini olishga imkon beradi, masalan, tola-ning har bir grammiga 200 mg ga yaqin fermentni kiritish mumkin. Membrana tizimlarda immobillangan fermentlar yuqori daraja­da o'z katalitik faolligini saqlaydi, ularning barqarorligi ko'pincha ortib boradi. Barqarorlik samarasi, chunonchi fermentlarga mem­brana orasiga kira olmaydigan mikroorganizmlarning ta'siri chek-langanligi bilan ta'minlanadi.
Membrana (polimer gellar asosi hisoblangan) tizimning muhim kamchiligi shundan iboratki, bunda yuqori molekulali substrat-lar uchun fermentativ o'zgarishlar amalga oshirila olmaydi, chun-ki ular uchun membrana zabt etolmaydigan diffuzion devor bo'lib xizmat qiladi.
Bu immobillash uslubining mohiyati shundaki, fermentning harakat erkinligining cheklanishi qattiq tashuvchi (adsorbent, gel yoki membrana) bilan o'zaro ta'siri hisobiga emas, balki ikki fazali tizimning faqat bittasida uning erish xususiyati asosiy rolni o'ynaydi.
Fermentativ reaksiyaning substrati va mahsulotiga kelsak, ular bu fazalarda eruvchanligiga qarab ikki fazada tekis tarqalgan bo'ladi. Fazalar shunday tanlab olinadiki, reaksiya mahsuloti fer­ment yo'q fazada bo'lishi kerak. Ferment tutgan fazani esa yana navbatdagi reaksiya jarayonini o'tkazishda ishlatiladi.
Ikki fazali tizimning muhim afzalliklaridan biri, ular cheklan-gan kattalikdagi g'ovak qattiq tashuvchi 1 ami qo'llashi mumkin bo Imagan makromolekular substratlarni kiritishda ulardan foyda-lanish mumkin.