ti: SINH TNG HP AXIT AMIN Ging viờn hng dn: TS Trn Bớch Lam Sinh viờn thc hin: Phm Anh Khoa Nguyn Thanh Li Nguyn Lờ Thnh Minh Nguyn Vn Phng Nguyn ng Trng Bựuứi Thanh Nhửùt Nguyeón Thanh Huy Thi gian thc hin: 10 ngy Lp: HC07TP 60701149 60701390 60701466 60701855 60702715 60701738 60701968 1-Khỏi nim: Axit amin l cu t thnh phn cu to nờn phõn t protein Khong 20 axit amin tham gia cu to protein Axit amin l cht m c th hp thu d dng trc tip C th cng cú th tng hp axit amin Nhng cỏc loi axit amin khụng thay th thỡ ko th tng hp c Hoc c nhng rt ớt Con ngi phi s dng axit amin t thc n giu protein cú ngun gc ng vt thc vt protein khụng thay th ớt hn Thiu s axit amin hay s axit amin no ú cng cú th dn n trng thỏi bnh cho c th, suy gim tỡnh trng sc kho Do nhu cu b sung cho khu phn n thiu axit amin no ú c bit khụng thay th dựng tr bnh, chn nuụi, k thut - phõn tớch tng hp Con ngi ó sn xut hng lot axit amin vi cỏc phng phỏp: + Bng ng tng hp hoỏ hc + Sinh tng hp + Phng phỏp thy phõn protein thc vt * Phng phỏp thu phõn protit ng thc vt: Thu phõn protit ng vt nh ph liu lũ m, hay t thc vt: u, gluten bt mỡ Phng phỏp ny lõu i, hiu sut ko cao nờn ớt s dng hin * Phng phỏp tng hp hoỏ hc: Bng phng phỏp ny ngi ta ó sn xut khỏ nhiu axit amin Cỏc phn ng xy phc tp, iu kin nghiờm ngt õy l phg phỏp cú hiu sut, cú th dựng nguyờn liu khụng phi l protein Nhng thit b phc tn kộm, sn phm to dng D v L Tỏch dng L rt khú nờn giỏ thnh cng cao * Phng phỏp sinh tng hp nh vi sinh vt: L phng phỏp mi c ỏp dng gn õy nhng cú tớnh u viờt, hiu qu cao nờn ngy nú l phng phỏp c ỏp dng hiu qu y trin vng v rng khp, c bit cỏc nc: Nht, Tõy c, M, Trung Quc Ngy phng phỏp sinh tng hp axit amin l phng phỏp ch yu sn xut axit amin trờn th gii, sn lng tng rt nhanh Tớnh u vit ca phng phỏp ny l: + S dng ngun nguyờn liu phi m + Thit b, quỏ trỡnh khỏ n gin, r tin + Cú th ỏp dng iu kin kinh t khỏc gia cỏc nc + Giỏ thnh rố, tinh khit cao +Tng hp dng L- axit amin cú giỏ tr sinh hc Cú nhiu axit amin c tng hp bng phng phỏp ny: aspactic, izoloxin, fenylalanin, tryptophan, hemoxerin Ngi ta cũn ỏp dng phng phỏp phi hp hoỏ tng hp v sinh tng hp sn xut L xetoaxit v cỏc cht tin thõn khỏc ca axit amin bng hoỏ hp ri sau ú chuyn cỏc cht ny thnh axit amin tng ng nh vi sinh vt nht nh Vi phng phỏp phi hp ny ngi ta sn xut hng lot axit amin: Lizin, tryptophan, valin, glutamic, axit asparaginic õy cng l phng phỏp cú nhiu trin vng bi vỡ sn phm cú tinh khit cao, tc sn xut nhanh Ngy ngi ta cú th sinh tng hp nhiu loi axit amin cỏc thựng men cụng nghip nh lờn men axit glutamic sn xut mỡ chớnh, lờn men lizin Nhiu vi sinh vt cú kh nng tng hp axit amin nhng ỏng chỳ ý hn c l s ln loi vi khun cú kh nng tng hp lng khỏ cao cỏc axit amin sau õy: Mycobacterium, corynebacterium, micrococus C s khoa hc sinh tng hp axit amin: a s cỏc vi sinh vt cú kh nng tng hp 20 a.a to nờn protein Khung Cacbon c to thnh t sn phm trung gian ca s chuyn i cht nh: pyruvat, -Xetoglutrat, oxaloacetat, fumarat Cỏc nhúm amin c gn vo khung ú nh phn ng amin hoỏ trc tip hoc chuyn amin Vic chuyn Nit vụ c thnh hp cht hu c luụn luụn xy qua amoniac, nitrat, nitric, nit phõn t b kh thnh amoniac sau ú mi c gn vo khung cacbon: Hỡnh 1a: s chuyn Nit vụ c thnh hu c NO3 kh nitrat NH4 + -cetoglutarat + NADP H2 piruvat + NAD.H2 fumarat N2 L.glutarat Tng hp axit amin phc cú mi quan h vi nhiu quỏ trỡnh : Tng hp axit amin vi sinh vt theo cỏch: *Bng phn ng amin hoỏ trc tip: R-C-COOH + NH3 R-CH-COOH + H2O II O R-C-COOH + NAD.H2 II O I NH2 R-CH-COOH + NAD I NH2 L.glutamat L.alanin L.aspactat L.glutamin Cỏch ny thng c tin hnh sinh tng hp: axit glutamic, alanin, axit aspactic *Bng phn ng chuyn amin: R1-CH-COOH + R2-C-COOH I NH2 axit amin II O cetoaxit enzym R1-C-COOH + R2-CH-COOH II O cetoaxit I NH2 axit amin Enzym xỳc tỏc l aminotransferase cú nhúm ngoi l dn xut vitamin B6 amin hoỏ nhúm =C=O cú NH thnh nhúm CHNH2, ngi ta dựng nhiu loi vi sinh vt khỏc nhau, c bit l nm mc vi khun cú kh nng hon thnh lỳc quỏ trỡnh trờn *Bng cỏch chuyn axit amin ny thnh axit amin khỏc nh vi sinh vt õy l ng quan trng thu nhn axit amin cụng nghip Vi sinh vt cú th hp thu axit amin cụng nghip Vi sinh vt cú th hp thu axit amin mụi trng ngoi lm ngun Nit v Cacbon cỏch chn lc ng thi cú th chuyn axit amin ny thnh axit khỏc Trong iu kin bỡnh thng, lng axit amin vi sinh vt tng hp thng ỏp ng nhu cu sinh lý ca bn thõn nú Nhng mụi trng thay i t bin, vi sinh vt s cú th tng hp lng ln axit amin vt nhu cu nú tớch ly t bo hay thoỏt mụi trng Hin tng ny gi l siờu tng hp axit amin Ngy ngoi hin tng siờu tng hp ngi ta cũn tỏch chỳng, lai ghộp gen, to bin chng t bin c bit siờu tng hp axit amin khụng thay th Ngi ta tỡm nhiu chng cú kh nng tng hp s lng ln axit amin v c ỏp dng qui mụ cụng nghip