Накопление астаксантина в пищевых цепях и оптимизация его биогенного синтеза
Исследование возможности оптимизации биогенного синтеза астаксантина при внедрении дафний в пищевую цепь гематококкус-моллинезия. Подбор методики и серия экспериментов по обнаружению астаксантина в дафниях и моллинезии с помощью спектрофотометра.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.05.2019 |
| Размер файла | 132,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ
«МНОГОПРОФИЛЬНАЯ ШКОЛА №1449 ИМЕНИ ГЕРОЯ СОВЕТСКОГО СОЮЗА М.В.ВОДОПЬЯНОВА»
Исследовательская работа
Накопление астаксантина в пищевых цепях и оптимизация его биогенного синтеза
Авторы проекта:
Танайлова Софья
Москва, 2017
Аннотация
В состав мяса обитателей морских глубин наравне с ценнейшим рыбьим жиром входит также антиоксидант астаксантин - борец со свободными радикалами. Cейчас большинство ценных видов рыб разводят в неволе, и вопрос их кормов стоит достаточно остро: выделять астаксантин из водорослей гематококкуса и добавлять в корм достаточно дорого из- за его невысокой экстракции. Гипотеза: если в пищевую цепь между водорослями и рыбой внедрить дафний, то содержание астаксантина в мясе рыбы будет выше, чем без участия дафний. Цель: исследование возможности оптимизации биогенного синтеза астаксантина при внедрении дафний в пищевую цепь: гематококкус- моллинезия. Задачи: 1.Вырастить необходимое количество гематококкуса, дафний, и приобрести рыбу моллинезию; 2.Подобрать методики и поставить серию экспериментов по обнаружению астаксантина в дафниях и моллинезии с помощью спектрофотометра; 3.Рассчитать выход астаксантина в заданных условиях. Объект: астаксантин. Предмет: возможности накопления астаксантина и оптимизация его биогенного синтеза.
биогенный синтез астаксантин дафния
|
1е сут |
2е сут |
3е сут |
4е сут |
7е сут |
8е сут |
||
|
Дафнии |
0,99 |
2,5 |
7,69 |
13,92 |
14,01 |
14,94 |
|
|
Гематококкус |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
Выводы: 1.Daphnia sp. показали способность к повышению концентрации астаксантина, что говорит о возможности их использования в целях увеличения концентрации исследуемого вещества, так как в гематококусе концентрация астаксантина не превышает 4%. 2.Четырехдневный срок - максимально эффективный период сокультивирования, поскольку данные по концентрации астаксантина, начиная с 4х суток, одного порядка.
Содержание
- Введение
- Глава 1. Астаксантин. Дафнии. Моллинезия
- 1.1 Астаксантин
- 1.2 Дафнии
- 1.3 Моллинезия
- Глава 2. Исследование степени усвоения астаксантина дафниями при их питании гематококкусом
- Заключение
- Библиография
- Введение
- В состав мяса обитателей морских глубин наравне с ценнейшим рыбьим жиром входит также не менее важный для жизнедеятельности человека компонент, о существовании которого многие потребители не подозревают. Это антиоксидант астаксантин, борец со свободными радикалами. Самыми сильными антиоксидантами считаются каротиноиды, и астаксантин является одним из них. Его защитные и профилактические свойства в 10 раз выше, чем у провитамина А, и в 100 раз выше, чем у витамина Е. К сожалению, сейчас большинство ценных видов рыб разводят в неволе, и вопрос их кормов стоит достаточно остро: выделять астаксантин из водорослей гематококкуса и добавлять в корм достаточно дорого из- за его невысокой экстракции. Так можно ли каким- то образом увеличить биогенный синтез астаксантина без серьезных финансовых затрат? Мы выдвинули гипотезу исследования: если в пищевую цепь между водорослями и рыбой внедрить дафний, то содержание астаксантина в мясе рыбы будет выше, чем без участия дафний. Целью нашей работы стало исследование возможности оптимизации биогенного синтеза астаксантина при внедрении дафний в пищевую цепь: гематококкус- моллинезия. Для реализации цели мы поставили следующие задачи:
1. Провести анализ литературных источников по вопросам: свойства и особенности астаксантина, условия его синтеза, условия разведения дафний, гематококкуса, моллинезии;
2. Вырастить необходимое количество гематококкуса, дафний, и приобрести рыбу моллинезию;
3. Изучить работу спектрофотометра и центрифуги;
4. Подобрать методики и поставить серию экспериментов по обнаружению астаксантина в дафниях и моллинезии;
5. Рассчитать выход астаксантина в заданных условиях.
Объектом исследования стал астаксантин.
Предметомисследования стали возможности накопления астаксантина и оптимизация его биогенного синтеза.
При работе мы использовали следующие методы: анализ, наблюдение, сравнение, химический эксперимент.
В работе использовалось оборудование конвергентной Курчатовской лаборатории: аналитические весы, спектрофотометр ПЭ-5400ВИ, термостат ТС-1/80 СПУ, центрифуга ПЭ-6926, эксикатор, лабораторное оборудование и реактивы.
Глава 1. Астаксантин. Дафнии. Моллинезия
1.1 Астаксантин
В состав мяса морских обитателей наравне с ценнейшим рыбьим жиром входит важный для жизнедеятельности человека компонент - антиоксидант астаксантин, который активно борется со свободными радикалами.
Антиоксидант также обогнал витамин А, формируя защиту клеток тела от кислородной атаки почти в 10 раз выше главного источника питания для глаз. [1,3]
Впервые астаксантин был выделен из омаров в 1938 году. С тех пор он был найден в тканях различных птиц, креветок, крабов, рыб, растений, и у всех лососей (нерки, атлантического и розового лососей, кеты, лосося Чинук и форели). [9] Астаксантин является защитником жирных кислот и других чувствительных компонентов клетки от окислительного стресса, наблюдающегося во время крайне травмирующей миграции для нереста. Астаксантин присутствует в нежном красно-розовом мясе лосося и форели. Самка лосося откладывает икринки, обогащенные астаксантином (чтобы обезопасить развивающегося малька от воздействия ультрафиолета и окислительной среды). Мальки атлантического лосося для нормального роста и развития нуждаются в астаксантине как в витамине. [11]
Источники Астаксантина
Микроводоросль Haematococcus ("кровяное семя") - это богатейший источник астаксантина. На Гаваях ее можно встретить в небольших водоемах со свежей водой. В хороших условиях водоросль имеет зеленую окраску и постоянно двигается в поисках скоплений питательных веществ. Когда питательные вещества подходят к концу, клетки начинают переходить в фазу покоя и производить огромные количества астаксантина для защиты от ультрафиолетового света и окисления. Когда клетки окончательно инцистируются, они могут содержать от 1,5 до 4% (15000-40000 миллионных долей) астаксантина по массе. [7,15]
Также источником астаксантина являются дрожжи Phaffia, их можно иногда видеть растущими на коре некоторых деревьев. Но как природные дрожжи Phaffia, так и генетически модифицированные, содержат гораздо меньше астаксантина, чем микроводоросли Haematococcus.
Еще одним возможным источником является крилевое масло, однако оно обладает неприятным рыбным запахом, содержит всего около 1200 миллионных долей астаксантина и является довольно редким. Некоторыми компаниями в результате ряда химических реакций производится синтетический астаксантин, но он в этом случае находится не в той форме, в которой мы можем его видеть в природе. [15]
Функции астаксантина
Астаксантин оказывает противовоспалительный эффект: это относится к пищеварительной (гастриты, язва желудка и двенадцатиперстной кишки), костной (артрит, полиартрит) систем. Природный каротиноид насыщенного красного цвета благотворно воздействует на организм больного ревматизмом, бронхиальной астмой и любого вида аллергии. Мочеполовая система, печень также лучше функционирует в результате употребления астаксантина. Он также предупреждает наступление бесплодия у мужчин, смягчает или полностью устраняет симптомы простатита. Заболевания нервной системы, депрессии, стрессы, сахарный диабет также могут лечиться антиоксидантом при приеме соответствующих препаратов или употребления богатых астаксантином продуктов питания. Но самое главное - это препятствие для развития онкологических заболеваний. [12]
Астаксантин проявляет защитные и профилактические свойства в 10 раз выше, чем у провитамина А, и в 100 раз выше, чем у витамина Е благодаря его особой химической структуре. Астаксантин содержит 2 дополнительных атома кислорода, что позволяет не только нейтрализовать свободные радикалы, но и останавливать разрушительные цепные реакции, ведущие к разрушению клеток. Ещё он может реагировать с другими антиоксидантами (витаминами С, Е), усиливая их действие. [13, 14]
Кроме того, некоторые исследования показывают, что он улучшает артериальное кровообращение, уменьшая вероятность тромбоза, усиливает иммунную реакцию: если смотреть, как число естественных клеток-киллеров, В - и Т-лимфоцитов, увеличилось после 8 недель с добавлением астаксантина. [10]
Каротиноиды играют большую роль в жизнедеятельности рыб. Они положительно влияют на организм, и их включают в качестве антиоксидантов и источников провитамина А. Они также усиливают иммунитет, влияют на выработку гормонов, и в следствии этого влияют на рост, развитие и репродуктивную способность рыб. [7]
При добавлении в корм рыб каротиноиды, кроме обогащения окраски, защищают организм рыб от свободных радикалов, которые ответственны за старение клеток, и таким образом увеличивает продолжительность жизни рыб. В течение нескольких лет заводчики добавляют астаксантин в гранулированный корм для рыб. [4]. В целом астаксантин можно назвать дорогой добавкой, и сложность заключается в том, чтобы заставить рыбу его есть. Одним из вариантов является приобретение уже готового корма как, например, Tropical Astacolor, но в этом корме содержание астаксантина - 120 мг/кг, и необходимо постоянно кормить рыб только этим кормом. Минимальный эффект проявляется через неделю, а ощутимые результаты заметны только через месяц. Рекомендованная доза чистого астаксантина порядка 400-800 мг на 1 кг.
Популярен так же промышленный продукт-краситель карофилл, который используют для подготовки мяса лососевых рыб. Минус его только в том, что в составе карофилла около 8% астаксантина, а остальная часть гранулы - гель на основе крахмала и углеводных матриксов. Поэтому использование порошка природных водорослей с содержанием астаксантина гораздо надежней. [5]
1.2 Дафнии
Дафния (лат. Daphnia ) -- род планктонных организмов размерами от 0,2 до 6 мм в длину. Относится к
|
Царство: |
Животные |
|
|
Тип: |
Членистоногие |
|
|
Надкласс: |
Ракообразные |
|
|
Класс: |
Жаброногие |
|
|
Надотряд: |
Ветвистоусые |
|
|
Отряд: |
Daphniiformes |
|
|
Подотряд: |
Anomopoda |
|
|
Семейство: |
Daphniidae [6] |
Признаки: головогрудь желтовато- или красновато-бурая, почти овальной формы, слегка выпуклая; всего 5 пар ног, первая с мощными клешнями с черными кончиками; остальные - ходильные. Питается водорослями и бактериями. Места обитания-пруды и озера, селится на прибрежных водяных растениях; на Земле распространена повсеместно. [11]
Размножаются дафнии следующим образом: у самок есть полость на спине под раковиной - "выводковая камера". Летом в благоприятных условиях в эту полость откладываются неоплодотворенные яйца, в количестве 50-100 штук. Там же они и развиваются. Из них выводятся только самки, которые покидают камеру, а взрослая самка после этого линяет. [5]
Через несколько дней процесс повторяется. Молодые самки за это время тоже подрастают и подключаются к процессу размножения. Поэтому летом в небольших водоемах дафний огромное количество, и вода кажется красноватой.
С понижением температуры воздуха, в конце лета и в начале осени из части яиц начинают появляться самцы, они оплодотворяют самок и у них появляются яйца, заключенные в плотную оболочку - эфиппии. Они могут выдержать высыхание и зимние морозы, могут разносится с пылью. Следующей весной из них вылупятся самки, и цикл повторится. [5]
1.3 Моллинезия
Моллинезия (лат. Mollienesia) - это рыбы, обитающие в Северной и Южной Америке. Дикие виды можно разделить на две группы -- с короткими плавниками, такие, как черные моллинезии, и с длинными, как моллинезия велифера или мраморная. [9]
Отличить самку от самца несложно. Самки моллинезии обычно крупнее, с большим и округлым животом. Самое точное отличие - это форма анального плавника: у самцов он свернут в трубочку (гоноподий), а у самок треугольной формы. Размножаются, как и гуппи, являясь живородящими. Моллинезия вынашивает мальков в течении 30-40 дней. [4]
На основании вышеизложенного мы сделали следующие выводы:
1. Астаксантин - мощный антиоксидант, каротиноид природного происхождения, широко применяемый в медицине при лечении диабета, болезней почек, в кардиологии, имеет противовоспалительный эффект, повышает иммунитет.
2. Астаксантин может быть как природного, так и синтетического происхождения, но их формы различны.
3. Богатейшим источником астаксантина является микроводоросль Haematococcus, которая вырабатывает его в фазе покоя для защиты от ультрафиолетового излучения и окисления.
4. Дафнии и моллинезия - парусник являются оптимальными объектами исследования, поскольку первые достаточно быстро размножаются и служат кормом для рыб, а вторая из-за прозрачного тела может служить индикатором уровня поглощенного астаксантина.
Глава 2. Исследование степени усвоения астаксантина дафниями при их питании гематококкусом
Культивирование Daphnia sp.
Для достижения партеногенетического размножения дафний для них были созданы оптимальные условия. Дафнии содержались в 30-ти литровой емкости, которая постоянно продувалась с помощью компрессора. Емкость освещалась на протяжении 12 часов в сутки. Кормление производилось через сутки разведенными в воде дрожжами до легкого помутнения воды.
Культивирование Haematococcus pluvialis.
Для обеспечения стерильности среды на протяжении периода культивирования нами было произведено изготовление ватно-марлевых пробок. Культуру организмов, предоставленную факультетом био-медицинской физики МФТИ, мы разлили в несколько емкостей, в приготовленную нами среду BG-11 и культивировали при естественном освещении на подоконнике.
Состав среды BG-11
|
Вещество |
Концентрация |
|
|
NaNO3 |
1,5 г/л |
|
|
K2HPO4 |
0,04 г/л |
|
|
MgSO4*7H2O |
0,075г/ л |
|
|
CaCl2*2H2O |
0,036 г/л |
|
|
Лимонная к-та |
0,006 г/л |
|
|
Железо(Fe3+)-аммонийный цитрат |
0,006 г/л |
|
|
Na2CO3 |
0,02 г/л |
|
|
ЭДТА |
0,001 г/л |
|
|
Раствор микроэлементов |
1,0 мл/л |
|
|
Раствор микроэлементов |
||
|
H3BO3 |
2,86 г/л |
|
|
MnCl2*4H2O |
1,81 г/л |
|
|
ZnSO4*7H2O |
0,222 г/л |
|
|
NaMoO4*2H2O |
0,39 г/л |
|
|
CuSO4*5H2O |
0,079 г/л |
|
|
Co(NO3)2*6H2O |
49,4 мг/л |
|
|
NaMoO4*2H2O |
0,39 г/л |
Описание эксперимента
Фильтрация дафний производилась с помощью мельничного газа. Для контрольного эксперимента были взяты дафнии, выращенные с использованием дрожжей. Для других опытов дафнии сокультивировались с Haematococcus pluvialis на протяжении 1, 4, 7 и 14 суток. После прекращения эксперимента дафнии отмывались от суспензии микроводорослей с помощью переноса пастеровской пипеткой организмов в чистую среду. Перенос производился несколько раз - до прекращения окрашивания воды.
Далее дафнии вновь отделялись от жидкости с помощью мельничного газа и высушивались в эксикаторе над безводным CaCl2. Высушенных дафний взвешивали, делили на 3 части и раскладывали в 3 микроцентрифужные пробирки. Измельчение дафний проводилось с помощью стеклянной палочки.
В каждую пробирку наливали по 1 мл диметилсульфоксида (DMSO). Смесь на сутки помещали в термостат с температурой 37 градусов. После этого центрифугировали на 3000 об/мин на протяжении 5 мин. Надосадочная жидкость отделялась пипеткой и переносилась в чистую пробирку для дальнейшего исследования.
Спектрофотометрическое исследование экстрактов проводилось с помощью ПЭ-5400ВИ.
Для получения количественных данных о содержании астаксантина в каждой из проб необходимо:
1) Провести калибровку прибора с помощью растворов с известной концентрацией вещества;
2) Произвести перерасчет данных о поглощении в количественные показатели.
В качестве эталона нами был взят препарат «Астаксантин». Производитель: NOW Foods, Bloomingdale, IL 60108 U.S.A.
Одна таблетка препарата содержит 10 мг астаксантина.
Полученные результаты
|
Длина волны |
р-р дафний без гемат. |
р-р дафний на гемат. 1 сут. |
р-р дафний на гемат. 4 сут. |
р-р дафний на гемат. 1 нед |
р-р дафний на гемат. 2 нед. |
р-р гематококкуса |
|
|
750 |
0,003 |
0,002 |
0,029 |
0,026 |
0,013 |
0,006 |
|
|
755 |
0,003 |
0,002 |
0,028 |
0,024 |
0,013 |
0,007 |
|
|
760 |
0,002 |
0,001 |
0,028 |
0,023 |
0,013 |
0,006 |
|
|
765 |
0,002 |
0,001 |
0,026 |
0,022 |
0,012 |
0,006 |
|
|
770 |
0,002 |
0,002 |
0,02 |
0,02 |
0,014 |
0,006 |
|
|
775 |
0,002 |
0,001 |
0,024 |
0,02 |
0,012 |
0,006 |
|
|
780 |
0,002 |
0,001 |
0,024 |
0,021 |
0,013 |
0,006 |
|
|
785 |
0,002 |
0,001 |
0,024 |
0,021 |
0,012 |
0,006 |
|
|
790 |
0,002 |
0,001 |
0,022 |
0,019 |
0,012 |
0,006 |
|
|
795 |
0,002 |
0,001 |
0,023 |
0,018 |
0,011 |
0,006 |
|
|
800 |
0,001 |
0,001 |
0,021 |
0,018 |
0,012 |
0,006 |
|
|
Масса дафнийг |
0,01 |
0,005 |
0,01 |
0,016 |
0,005 |
0,005 |
Данные поглощения на длине волны 780 нм
|
Длина волны |
Д0 |
Д1 |
Д2 |
Д3 |
Д4 |
Д7 |
Д8 |
Г |
|
|
780 |
0,002 |
0,006 |
0,008 |
0,019 |
0,028 |
0,031 |
0,03 |
0,004 |
|
|
Масса, г |
0,025 |
0,022 |
0,014 |
0,012 |
0,010 |
0,011 |
0,010 |
0,005 |
По закону Бугера-Ламберта-Бера, поглощение (А) является произведением длины оптического пути (L) на коэффициент экстинкции (E) и концентрацию (C) вещества: A=E*L*C. Отсюда можем выразить концентрацию: С=А/(E*L). Вычислим концентрацию в растворе ДМСО для каждого образца.
|
Концентр в вытяжке |
0,00000006 |
0,00000017 |
0,00000023 |
0,00000054 |
0,00000080 |
0,00000089 |
0,00000086 |
0,00000011 |
|
|
Масса, г |
0,025 |
0,022 |
0,014 |
0,012 |
0,010 |
0,011 |
0,010 |
0,005 |
Экстракция из образца производилась 3 мл ДМСО. Умножив концентрацию на объем, мы получим количество вещества в навеске дафний.
|
Кол-во в-ва |
0,00000017 |
0,00000051 |
0,00000069 |
0,00000163 |
0,00000240 |
0,00000266 |
0,00000257 |
0,00000034 |
|
|
Масса, г |
0,025 |
0,022 |
0,014 |
0,012 |
0,010 |
0,011 |
0,010 |
0,005 |
Умножив количество вещества на молярную массу, получим массу вещества в исходной навеске. M (астаксантина)=597г/моль
|
Масса в-ва, г |
0,00010234 |
0,00030703 |
0,00040937 |
0,00097226 |
0,00143280 |
0,00158631 |
0,00153514 |
0,00020469 |
|
Вычислим массовую долю (в процентах) астаксантина в сухой массе дафний. Масса дафний 0,025 0,022 0,014 0,012 0,010 0,011 0,010 0,005 Процент 0,41 1,40 2,92 8,10 14,33 14,42 15,35 4,09 Контрольный образец показал процентное содержание астаксантина. Для получения более точных результатов вычтем из экспериментальных данных значение концентрации отрицательного контроля. Процент 0,00 0,99 2,51 7,69 13,92 14,01 14,94 3,68 |
Таблица конечных результатов
|
1е сутки |
2е сутки |
3е сутки |
4е сутки |
7е сутки |
8е сутки |
||
|
Дафнии |
0,99 |
2,51 |
7,69 |
13,92 |
14,01 |
14,94 |
|
|
Гематококкус |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
3,68 |
Как видно из диаграммы и таблиц, максимум накопления астаксантина наблюдался на четвертые сутки после начала эксперимента. К началу второй недели показатель астаксантина незначительно повышается.
На основании проведенных экспериментов мы сделали следующие выводы:
1. Daphnia sp. показали способность к повышению концентрации астаксантина, что говорит о возможности их использования в целях увеличения концентрации исследуемого вещества, так как в гематококусе концентрация астаксантина не превышает 4%.
2. Четырехдневный срок - максимально эффективный период сокультивирования, поскольку данные по концентрации астаксантина, начиная с 4х суток, одного порядка.
Заключение
Наша работа посвящена исследованию возможностей накопления астаксантина в цепях питания и оптимизации его биогенного синтеза. Актуальность работы определяется несомненной пользой природного астаксантина для здоровья человека с одной стороны, и невысокой степенью его усвоения и дороговизной процесса напрямую из микроводоросли гематоккокуса. Мы предположили, что введение гематоккокуса в цепи питания рыб через дафнии будет способствовать оптимизации биогенного синтеза астаксантина. В первой части работы мы изучили химию астаксантина, его свойства и положительное влияние на организм человека, а также определили, что дафнии и рыба парусная моллинезия являются оптимальными объектами для исследования. Во второй части работы мы поставили ряд экспериментов и выявили, что Daphnia sp. показали способность к увеличению концентрации астаксантина, что говорит о возможности их использования в целях увеличения концентрации исследуемого вещества, так как в гематококусе концентрация астаксантина не превышает 5%. Гипотеза на первом этапе исследования подтвердилась, задачи первого года работы выполнены в полном объеме.
Следующий этап эксперимента - с изучением степени усвоения астаксантина парусной моллинезией при кормлении ее дафниями - запланирован на ближайшее время.
Библиография
1. Гудвин Т. Сравнительная биохимия каротиноидов, пер. с англ., М.: Мир, 1954 г.
2. Карнаухов В.Н. Функции каротиноидов в клетках животных, М.: Мир, 1973 г.
3. Каррер П.Курс органической химии. 2е изд., под ред. Колосова М.Н., Л.: ГНТИХЛ, 1962 г.
4. http://catfishes.ru/mollinezii-odnix-iz-samyx-populyarnyx-rybok/
5. http://aquaplantfish.ru/kormlenie/dafnija/dafnija.htm
6. http://www.proshkolu.ru/user/natalioim40/file/2861953/
7. http://www.lib.ua-ru.net/diss/cont/124401.html
8. http://eugenebo.livejournal.com/45235.html
9. http://www.life.illinois.edu/ib/426/handouts/Yokoyama%20celacanth%20PNAS99.pdf .
10. http://www3.interscience.wiley.com/journal/118658551/abstract?CRETRY=1&SRETRY=0
11. http://www.zoodrug.ru/topic1131.html
12. http://komanda-profi.com/astaksantin
13. http://www.tanganyika.ru/articles/article.php?art_id=162&cat=1&igen=1
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Симметрия пространства – времени и законы сохранения, калибровочные симметрии. Связь с инвариантностью относительно масштабных преобразований. Открытие киральной чистоты молекул биогенного происхождения. Связь грани между законами и условиями их действия.
реферат [15,6 K], добавлен 31.01.2009Изучение строения гена эукариот, последовательности аминокислот в белковой молекуле. Анализ реакции матричного синтеза, процесса самоудвоения молекулы ДНК, синтеза белка на матрице и-РНК. Обзор химических реакций, происходящих в клетках живых организмов.
презентация [666,1 K], добавлен 26.03.2012Физико-химические свойства биополиэстеров. Метаболические пути синтеза и его ключевые ферменты. Свойства и структура полигидроксиалканоат–синтазы, выделенной из R.eutropha. Организация генов биосинтеза полигидроксиалканоаты и проблемы их продукции.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.03.2012Понятие термина "трансляция" как передачи наследственной информации от иРНК к белку. "Перевод" последовательности трехчленных кодонов иРНК в последовательность аминокислот синтезируемого белка. Генетический код и механизм регулирования белкового синтеза.
реферат [189,1 K], добавлен 11.12.2009Определение понятия и описание общих особенностей трансляции как процесса синтеза белка по матрице РНК, осуществляемого в рибосомах. Схематическое представление синтеза рибосом у эукариот. Определение сопряженности транскрипции и трансляции у прокариот.
презентация [2,8 M], добавлен 14.04.2014Применение основных эволюционных методов для поиска предпочтительных решений. Приближенные методы решения задач оптимизации и структурного синтеза. Процесс минимизации потенциальной энергии тела. Реализация простого генетического алгоритма в MATLAB.
курсовая работа [106,9 K], добавлен 15.12.2011Проектирование и создание новых биологических систем, не встречающихся в природе. Методы синтеза искусственных органических молекул, играющих определённую роль в живых системах. Генетическая модификация бактерий с помощью технологии рекомбинантных ДНК.
презентация [2,5 M], добавлен 14.11.2016Оптимальный поиск физиологически активных компонентов питательной среды (нутриентов) и условий культивирования, необходимых разнообразным живым системам для интенсивного роста и синтеза биологически активных соединений: ферментов, антигенов, антибиотиков.
научная работа [379,9 K], добавлен 21.03.2012Открытие витаминов. Голландский врач Христиан Эйкман. Биохимик Карл Петер Хенрик Дам. Установление структуры и синтеза каждого витамина. Исследование роли витаминов в организме. Артур Харден. Применение синтетических витаминов. Сбалансированное питание.
реферат [53,9 K], добавлен 07.06.2008Характеристика первичных и вторичных веществ, содержащихся в лишайниках. Особенности синтеза лишайниковых веществ, который связан с деятельностью фикобионта и микобионта. Исследование влияния на ростовые процессы лишайников условий окружающей среды.
реферат [25,7 K], добавлен 26.04.2010Характеристика основных гормонов поджелудочной железы. Изучение этапов синтеза и выделения инсулина. Анализ биохимических последствий взаимодействия инсулина и рецептора. Секреция и механизм действия глюкагона. Исследование процесса образования C-пептида.
презентация [72,8 K], добавлен 12.05.2015Первичные процессы синтеза нуклонов и образования атомов. Самоорганизация Вселенной. Сущность естественно-научной концепции развития. Эволюция Вселенной. Современный этап в развитии космологии. Исследование проблемы начала космологического расширения.
реферат [42,0 K], добавлен 30.06.2014Инфузории - биологический класс свободноживущих и паразитических животных, выступающий в виде высокоорганизованных простейших с наиболее сложной системой органелл. Определение роли, которую играют свободноживущие инфузории в пищевых цепях водоема.
реферат [338,9 K], добавлен 24.04.2019Генетический код и его свойства. Основные компоненты белоксинтезирующей системы. Аминокислоты. Транспортные РНК. Матричная РНК. АТФ и ГТФ как источники энергии. Аминоацил тРНК синтетазы. Рибосомы. Белковые факторы. Этапы синтеза полипептидной цепи.
реферат [168,9 K], добавлен 14.04.2004Продуценты как автотрофные организмы, производящие органические вещества из неорганических, используя фотосинтез или хемосинтез. Классификация консументов: растительноядные животные, плотоядные животные, всеядные животные. Основные типы пищевых цепей.
презентация [1,4 M], добавлен 23.12.2011Рассмотрение свойств (триплетность, непрерывность, неперекрываемость, универсальность) генетического кода. Изучение состава белоксинтезирующей системы. Описание процессов активирования аминокислот и их трансляции как этапов синтеза полипептидной цепи.
реферат [464,4 K], добавлен 02.05.2010Строение и синтез гема, принципы регуляции данных процессов. Обмен железа и меди. Катаболизм гемоглобина. Нарушения обмена билирубина, желтухи и их диагностика. Биохимические механизмы патогенеза печеночной недостаточности. Аномалии синтеза гема.
лекция [161,8 K], добавлен 26.05.2015Формирование геномики и протеомики как новых фундаментальных дисциплин в 1990-х гг. Установление матричного механизма белкового синтеза с передачей генетического кода от ДНК к белку. Методы решения задачи полного секвенирования генома микроорганизмов.
реферат [25,8 K], добавлен 16.11.2013Уникальные свойства ферментов как биокатализаторов, их высокая каталитическая активность и избирательность действия. Определение наличия и активности фермента в препарате. Факторы, влияющие на биосинтез ферментов, интенсификация процесса роста и синтеза.
реферат [19,5 K], добавлен 19.04.2010Микроорганизмы как мельчайшие организмы, различаемые только под микроскопом. Способы рекомбинирования генов. Механизм селекции микроорганизмов. Технология синтеза гена искусственным путем и введения в геном бактерий. Отрасли применения биотехнологии.
презентация [4,1 M], добавлен 22.01.2012
