ься на крепях. Випробування, які були проведені на шахтах Донбасу, показали, що мікроскопічні «працівники» швидко знищують від 50 до 80% небезпечного газу у виробках. А от за допомогою інших бактерій, які самі виділяють метан, можна підвищувати тиск у нафтових пластах і забезпечувати більш повне вилучення нафти. Значний внесок належить внести біотехнології та у вирішення енергетичної проблеми. Обмеженість запасів нафти і газу змушує шукати шляхи використання нетрадиційних джерел енергії. Один з таких шляхів - биоконверсия рослинної сировини, або, іншими словами, ферментативна переробка целлюлозосодержащих відходів промисловості і сільського господарства. У результаті біоконверсії можна отримати глюкозу, а з неї - спирт, який і буде служити паливом. Все ширше розгортаються дослідження з отриманню біогазу (в основному метану) шляхом переробки тваринницьких, промислових і комунальних відходів за допомогою мікроорганізмів. При цьому залишки після переробки є високоефективним органічним добривом. Таким чином, цим шляхом вирішуються відразу кілька проблем: охорона навколишнього середовища від забруднень, отримання енергії і виробництво добрив. Установки по отриманню біогазу вже працюють в різних країнах. Можливості біотехнології практично безмежні. Вона сміливо вторгається в самі різні сфери народного господарства. І в недалекому майбутньому, безсумнівно, ще більш зросте практична значущість біотехнології у вирішенні найважливіших завдань селекції, медицини, енергетики, охорони навколишнього середовища від забруднень. [12]
Глава 3. Механізми синтезу і розпаду речовин у живій клітині. Біополімери та їх похідні
Обмін речовин, або метаболізм, - лежить в основі життя закономірний порядок перетворення речовин і енергії в живих системах, спрямований на їх збереження і самовідтворення; сукупність всіх хімічних реакцій, що протікають в організмі. Таким чином, обмін речовин - существеннейший і неодмінна ознака життя.
З їжею в організм надходять із зовнішнього середовища різноманітні речовини. В організмі вони піддаються змінам (метаболізуються), внаслідок чого частково перетворюються на речовини самого організму. У цьому полягає процес асиміляції. У тісній взаємодії з асиміляцією протікає зворотний процес - дисиміляція. Речовини живого організму не залишаються незмінними, а більш-менш швидко розщеплюються з виділенням енергії; їх заміщають знову асимільовані з'єднання, а виниклі при розкладанні продукти розпаду виводяться з організму.
Хімічні процеси, які в живих клітинах, характеризуються високим ступенем впорядкованості: реакції розпаду і синтезу певним чином організовані в часі і просторі, узгоджені між собою і утворюють цілісну, тончайше відрегульовану систему, яка склалася в результаті тривалої еволюції. Найтісніший взаємозв'язок між процесами асиміляції і дисиміляції виявляється в тому, що остання служить не тільки джерелом енергії в організмах, але також джерелом вихідних продуктів для синтетичних реакцій.
Асиміляція
Первинні організми використовували для харчування органічної речовини, що виникли абіогенним шляхом. При подальшому розвитку життя у деяких з живих істот виникла здатність до синтезу органічних речовин. За цією ознакою всі організми можуть бути розділені на гетеротрофів і автотрофов.
У гетеротрофів, до яких належать всі тварини, гриби і багато видів бактерій, обмін речовин заснований на харчуванні готовими органічними речовинами. Правда, вони мають здатність засвоювати деяке, порівняно незначне, кількість CO2, використовуючи його для синтезу більш складних органічних речовин. Автотрофи (зелені рослини і деякі бактерії) не потребують готових органічних речовинах та здійснюють їх первинний синтез з вхідних в їх склад елементів. Деякі з автотрофов (серобактерии, железобактерии і нитрифицирующие бактерії) використовують для цього енергію окислення неорганічних речовин.
Дисиміляція
Джерелом енергії, необхідної для підтримки життя, росту, розмноження, рухливості, збудливості, є процеси окислення частини тих продуктів розщеплення, які використовуються клітинами для синтезу структурних компонентів.
Найбільш древнім і тому найбільш загальним для всіх організмів є процес анаеробного розщеплення органічних речовин, що здійснюється без участі кисню. Пізніше цей початковий механізм отримання енергії живими клітинами доповнився окисленням утворюються проміжних продуктів киснем повітря, який з'явився в атмосфері Землі в результаті фотосинтезу. Так виникло внутрішньоклітинне, або тканинне, дихання.
Зв'язок обміну вуглеводів, ліпідів, білків та інших сполук.
Всі біохімічні процеси, що відбуваються в організмі, тісно пов'язані один з одним. Взаємозв'язок обміну білків ...