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Lernmaterialien für U3 Industrielle Biotechnologie an der TU Dresden

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TESTE DEIN WISSEN

Was beschreibt der sog. Chemis-Tree? In welchem Verhältnis steht er zu geschlossenen C-Kreisläufen?

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TESTE DEIN WISSEN

chemis tree: beschreibt weg von

->kohlenstoffquellen (erdöl, erdgas, kohle)

->40 basiselemente

->400 bulkchemikalien und intermedianten

->40 000 speziellen chemikalien

gewährleisten unseren lebensstandard


geschlossener c-kreislauf: nur so viel CO2 produzieren, wie durch die natur aufgenommen werden kann. voraussetzung: gewinnung von kohlenstoff hauptsächlich aus biomasse


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TESTE DEIN WISSEN

Erklären Sie, was mit dem Begriff Grüne Chemie gemeint ist. Welche Prinzipien liegen dem Ansatz der Grünen Chemie zugrunde?

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TESTE DEIN WISSEN

grüne chemie: innovative chemische technologie, die verbauch bzw. erzeugung von schädlichen substanzen bei entwicklung, herstellung und nutzung chemischer produkte reduziert oder eliminiert (z.b. Environmental Protection Agency)


prinzipien: 

-abfallvermeidung

-entwicklung sicherer und abbaubarer chemikalien

-verwendung sicherer lösungsmittel und reaktionsbedingungen

-erhöhung der energieeffizienz

-verwendung nachwachsender rohstoffe

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womit wird heutzutage gebeizt?

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Pankreasenzyme Trypsin und Chymotrypsin (=Proteasen), Mikrobioelle Proteasen aus Pilzen und Bakterien, Lipasen

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woher stammten die aktiven komponente beim traditionellen beizen? um welche biologischen systeme handelte es sich dabei?

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ursprung der aktivern komponente: Bauchspeicheldrüsen von Schweinen, Schafen und Rindern

biologische systeme: enzyme (verdauungsenzyme: proteasen, amylasen, lipasen und nucleasen)

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Was versteht man unter Metabolic Engineering? Welche Ziele verfolgt es?

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Metabolic engineering: gerichtete verbesserung von produktionsstämmen durch den einsatz gentechnischer methoden


ziele: anpassung der stoffwechselleistungen von organismen, sodass zielsubstanzen kosteneffizient im großen maßstab erzeugt werden können

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in welchem zusammenhang steht der vorgang d. beizens mit der gerbung? was passiert auf molekularer ebene?

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beizen: verfahren für die vorbereitung auf das gerben. lederhaut wird gebeizt, d.h. poren werden geöffnet damit quervernetzende verbindungen besser ins gewebe eindringen können (NICHT in collagenfasern gebundene proteine werden entfernt)

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Aus welchen Quellen werden Beizenzyme heutzutage gewonnen?

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Aus rekombinanten Hochleistungsproduktionsstämmen

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Wie wurde bei der Lederherstellung traditionell gebeizt?

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1. Felle in schlämme aus hundekot, vogelmist und weizenkleie gegeben

2. erhalten der bestandteile durch aufkochen im 1:10 verhältnis

3. 0,5 bis 4 tage stehenlassen

4. filtrieren

5. je nach beizgrat fell für paar tage einlegen

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Was versteht man in der Industriellen Biotechnologie unter rekombinanten Produktionsstämmen? wie werden sie prinzipiell erzeugt?

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TESTE DEIN WISSEN

Mikroben/Mikroorganismen, die fremde Gene (heterologe DNA) beherbergen und exprimieren. Gene sind in DNA des Wirtsorganismus eingebaut oder in extrachromosomaler DNA, sog Plasmiden (werden eigenständig repliziert)


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Warum sollten bei der Kultivierung rekombinanter Produktionsstämme keine Organismen vorhanden sein, die kein Fremdgen exprimieren?

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Expression von  fremdgenen energetisch aufwändig, somit verdrängung von rekombinaten organismen durch organismen ohne fremdgen

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Was verrät der Name eines Enzyms über dessen Funktion? Was sind Proteasen, was sind Lipasen? Welche chemische Reaktion liegt ihrer Aktivität zugrunde?

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Name des Enzyms: Setzt sich zusammen aus Bezeichnung des spez Substrates und der katalysierten Reaktion, endung -ase


Proteasen: enzyme, die proteine spalten, bzw. die peptidbindungen aufspalten, hydrolyse


Lipasen: Enzyme, die Fette spalten, hydrolyse

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enzym definition

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proteine, die in biochemischen reaktionen als katalysatoren wirken

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Beispielhafte Karteikarten für deinen U3 Industrielle Biotechnologie Kurs an der TU Dresden - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Was beschreibt der sog. Chemis-Tree? In welchem Verhältnis steht er zu geschlossenen C-Kreisläufen?

A:

chemis tree: beschreibt weg von

->kohlenstoffquellen (erdöl, erdgas, kohle)

->40 basiselemente

->400 bulkchemikalien und intermedianten

->40 000 speziellen chemikalien

gewährleisten unseren lebensstandard


geschlossener c-kreislauf: nur so viel CO2 produzieren, wie durch die natur aufgenommen werden kann. voraussetzung: gewinnung von kohlenstoff hauptsächlich aus biomasse


Q:

Erklären Sie, was mit dem Begriff Grüne Chemie gemeint ist. Welche Prinzipien liegen dem Ansatz der Grünen Chemie zugrunde?

A:

grüne chemie: innovative chemische technologie, die verbauch bzw. erzeugung von schädlichen substanzen bei entwicklung, herstellung und nutzung chemischer produkte reduziert oder eliminiert (z.b. Environmental Protection Agency)


prinzipien: 

-abfallvermeidung

-entwicklung sicherer und abbaubarer chemikalien

-verwendung sicherer lösungsmittel und reaktionsbedingungen

-erhöhung der energieeffizienz

-verwendung nachwachsender rohstoffe

Q:

womit wird heutzutage gebeizt?

A:

Pankreasenzyme Trypsin und Chymotrypsin (=Proteasen), Mikrobioelle Proteasen aus Pilzen und Bakterien, Lipasen

Q:

woher stammten die aktiven komponente beim traditionellen beizen? um welche biologischen systeme handelte es sich dabei?

A:

ursprung der aktivern komponente: Bauchspeicheldrüsen von Schweinen, Schafen und Rindern

biologische systeme: enzyme (verdauungsenzyme: proteasen, amylasen, lipasen und nucleasen)

Q:

Was versteht man unter Metabolic Engineering? Welche Ziele verfolgt es?

A:

Metabolic engineering: gerichtete verbesserung von produktionsstämmen durch den einsatz gentechnischer methoden


ziele: anpassung der stoffwechselleistungen von organismen, sodass zielsubstanzen kosteneffizient im großen maßstab erzeugt werden können

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Q:

in welchem zusammenhang steht der vorgang d. beizens mit der gerbung? was passiert auf molekularer ebene?

A:

beizen: verfahren für die vorbereitung auf das gerben. lederhaut wird gebeizt, d.h. poren werden geöffnet damit quervernetzende verbindungen besser ins gewebe eindringen können (NICHT in collagenfasern gebundene proteine werden entfernt)

Q:

Aus welchen Quellen werden Beizenzyme heutzutage gewonnen?

A:

Aus rekombinanten Hochleistungsproduktionsstämmen

Q:

Wie wurde bei der Lederherstellung traditionell gebeizt?

A:

1. Felle in schlämme aus hundekot, vogelmist und weizenkleie gegeben

2. erhalten der bestandteile durch aufkochen im 1:10 verhältnis

3. 0,5 bis 4 tage stehenlassen

4. filtrieren

5. je nach beizgrat fell für paar tage einlegen

Q:

Was versteht man in der Industriellen Biotechnologie unter rekombinanten Produktionsstämmen? wie werden sie prinzipiell erzeugt?

A:

Mikroben/Mikroorganismen, die fremde Gene (heterologe DNA) beherbergen und exprimieren. Gene sind in DNA des Wirtsorganismus eingebaut oder in extrachromosomaler DNA, sog Plasmiden (werden eigenständig repliziert)


Q:

Warum sollten bei der Kultivierung rekombinanter Produktionsstämme keine Organismen vorhanden sein, die kein Fremdgen exprimieren?

A:

Expression von  fremdgenen energetisch aufwändig, somit verdrängung von rekombinaten organismen durch organismen ohne fremdgen

Q:

Was verrät der Name eines Enzyms über dessen Funktion? Was sind Proteasen, was sind Lipasen? Welche chemische Reaktion liegt ihrer Aktivität zugrunde?

A:

Name des Enzyms: Setzt sich zusammen aus Bezeichnung des spez Substrates und der katalysierten Reaktion, endung -ase


Proteasen: enzyme, die proteine spalten, bzw. die peptidbindungen aufspalten, hydrolyse


Lipasen: Enzyme, die Fette spalten, hydrolyse

Q:

enzym definition

A:

proteine, die in biochemischen reaktionen als katalysatoren wirken

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