Font size
WorksheetsMBTH: Celulaze 1
Total questions: 10
Worksheet time: 8mins
(Hemi)celulaze se v industriji lahko uporabljajo
V papirniški industriji, kot nadomestek kemikalij za beljenje pulpe
V kozmetični industriji, za odstranjevanje dlak
V živilski industriji, za boljšo prebavljivost in izkoristek krme
V tekstilni industriji, za beljenje jeansa in odstranjevanje odvečnih vlaken
V bioenergetiki imajo (hemi)celulaze pomembno vlogo:
Ker omogočajo proizvodnjo 20-40 miljard L bioetanola/leto.
Ker bi lahko omogočila proizvodnjo biogoriv iz celuloznih odpadkov.
So mikroorganizmi, ki jih proizvajajo zelo učinkoviti v pretvorbi (hemi)celuloze v organska topila.
So osnova za proizvodnjo bioetanola 2. generacije.
Zakaj je celuloza tako težko razgradljiv substrat?
Zaradi nepolarnosti molekul in podenot.
Zaradi stabilnosti B-1-4 glikozidnih vezi znotraj polimernih verig.
Zaradi tesnega povezovanja glukanskih verig s šibkimi interakcijami (H-vezi), kar onemogoča dostop do notranjih vezi vodi in drugim molekulam.
Zaradi netopnosti glukanskih verig.
Kristalinične regije celuloznih vlaken so:
Neurejene regije, kjer se encimi lahko dokopljejo do posameznih verig in začnejo z razgradnjo.
Najbolj urejene regije, ki so povezane z maksimalnim številom H-vezi in so encimom nedostopne.
Amorfne regije
Regije, kjer se običajno začne razgradnja celuloze.
Kaj je cilj razvoja biokatalizatorjev za uporabo v biorafinerijah?
Optimizacija koraka fermentacije razgradnih produktov celuloze.
Omogočiti proces pretvorbe celuloznih substratov brez predobdelave s kemijskimi (fizikalnimi) sredstvi.
V enem sistemu združiti pretvorbo celuloznih odpadkov in njihovo fermentacijo v produkte z dodano vrednostjo.
Celulosomi so:
Encimski sistemi aerobnih organizmov, ki omogočajo proizvodnjo velikih količin prostih encimov.
Znotrajcelični encimski kompleksi anaerobnih gliv.
Proteinski kompleksi, sestavljeni iz strukturnih proteinov (skafoldinov) in encimov
Zunajcelični encimski kompleksi, ki nekaterim anaerobnim MO omogočajo učinkovitejšo razgradnjo (hemi)celuloznih substratov.
Za (hemi)celulaze je značilno:
Da so zunajcelični encimi
Da imajo najpogosteje le eno (katalitično) domeno
Da imajo pogosto več domen (katalitične in vezavne)
Da razgrajujejo vodotopne substrate
Kaj je funkcija domen (modulov) CBM:
Cepitev celuloznih verig
rahljanje celuloznih verig
pritrjanje encimov na celulosomske skafoldine
pritrjanje encimov na netopne substrate
Razgradnja celuloze poteka:
Z oksidativno razgradnjo glikanov
S hidrolitično razgradnjo glikanov
Najpočasneje v začetni fazi (amorfogeneza).
S sinergističnim delovanjem različnih endo- in ekso- encimov.
Za razgradnjo hemiceluloze je značilno, da:
poteka hitreje kot razgradnja celuloze, ker so kovalentne vezi encimom dostopnejše
da pri razgradnji ni potrebno sodelovanje različnih encimov
da poteka počasneje kot razgradnja celuloze, saj je potrebnih več različnih encimov
da je za popolno razgradnjo potrebno sodelovanje različnih hidrolaz, liaz in esteraz
