1.3.9 Коловратки

Коловратки (Rotatoria) - представители животного мира, имеют более сложное строение, чем простейшие. Это многоклеточные орга- низмы, имеющие членистое строение панциря. Размер их достигает

2 мм. Относятся к седиментаторам, т.е. метод введения в организм пи- щи основан на осаждении (седиментации) взвеси (рис. 15). В передней части имеется ротовое отверстие округлой формы, окружённое много-

численными ресничками. У коловратки имеется примитивная пищева-

рительная система. Продукты обмена удаляются с помощью выдели- тельных органов. Мерцательный аппарат (реснички) служит для созда- ния направленного тока воды, в которой присутствуют микроорганиз- мы, частицы взвешенного органического вещества, составляющие пи- щу коловраток. Движутся с помощью коловращательного аппарата ноги, выступающей из панциря в задней части. Нога используется так- же для прикрепления к субстрату. У большинства коловраток имеются глаза в виде красных пятен. Коловратки – аэробы, чувствительны к не- достатку кислорода. Предельно высокой для них является температура

50˚С. При неблагоприятных условиях, животное образует цисты, при этом голова и ноги втягиваются в панцирь. Коловратки чувствительны

к изменению активной реакции среды. Они используются как индика-

торные организмы при оценке работы очистных сооружений в аэроб-

ных условиях.

41

Рисунок 15 - Коловратки

2 Основы биотехнологии

Биотехнология предполагает использование в промышленной практике биологических систем или процессов.

Согласно определению Европейской ассоциации биотехнологов

(третий съезд, Мюнхен, 1984 г): Биотехнология - это интегрированное использование биохимии, микробиологии и инженерных наук с целью технологического применения способностей микроорганизмов. Она

создает возможность получения с помощью легко доступных и возоб-

новляемых ресурсов тех веществ и соединений, которые важны для жизни и благосостояния людей.

Согласно определению Европейской биотехнологической федера-

ции, созданной в 1987 г., биотехнология на основе применения знаний

и методов биохимии, микробиологии, генетики и химической техники позволяет извлекать выгоду в технологических процессах из свойств микроорганизмов и клеточных культур.

Использование научных достижений в биотехнологии тесно свя- зано с фундаментальными исследованиями в различных областях зна- ний и осуществляется на самом высоком уровне современной науки. В течение последних десятилетий в нашей стране создана новая отрасль

– микробиологическая промышленность с самой большой в мире мощ- ностью производства кормовых дрожжей и парафинов. Разработано отечественное производство кормового лизина, различных фермент- ных препаратов и др. Развивается производство микробиологических продуктов на предприятиях медицинской и микробиологической, пи-

42

щевой промышленности, а также в сельском хозяйстве и на заводах химреактивов в химической промышленности.

Многоликость биотехнологии видна из того, что она охватывает многие науки, такие как: генетика, микробиология, технология пище- вых продуктов, химическая технология, электроника. Все они вносят вклад в развитие биотехнологии.

В промышленном масштабе подобная биотехнология представ- ляет собой уже биоиндустрию. Последняя включает в себя, с одной стороны, отрасли, в которых биотехнологические методы могут с успе- хом заменить широко используемые в настоящее время традиционные методы, а с другой – отрасли, в которых биотехнология играет веду- щую роль.

Среди первых в области химической промышленности можно на- звать синтез искусственных приправ, полимеров и сырья для текстиль- ной промышленности, в области энергетики – получение метанола, этанола, биогаза и водорода, в области биометаллургии – извлечение некоторых металлов.

Во второй группе отраслей биотехнология охватывает: произ- водство продовольствия (широкомасштабное выращивание дрожжей, водорослей и бактерий для получения белков, аминокислот, витами- нов, а так же для использования их ферментов); увеличение продуктив- ности сельского хозяйства (клонирование и селекция сортов растений, исходя из тканевых и клеточных культур, производство биоинсектици- дов); фармацевтическую промышленность (разработка вакцин, синтез гормонов, интерферонов и антибиотиков); защиту окружающей среды

и уменьшение ее загрязнения (очистка сточных вод, переработка хо- зяйственных отходов, изготовление компоста, а так же производство соединений, поддающихся расщеплению микроорганизмами).

Тесно связана с биотехнологией биоинженерия. Ее задачи - соз-

дание аппаратуры биотехнологических процессов (биореакторов, спе- цифичных систем аэрации, теплообмена, перемешивания, стерилиза- ции питательных сред и воздуха), разработка контрольной и измери- тельной техники, а также масштабирование и моделирование биотех- нологических процессов.