Atskyrimo metodai biotechnologijoje
Dalyko anotacija lietuvių kalba
Dalyko tikslas – įgyti žinių apie medžiagų analitinius bei preparatyvius atskyrimo metodus, perskyrimo principus, taikymus ir apribojimus.
Dalyko anotacija užsienio kalba
The aim of this course is to obtain knowledge about analytical and preparative separation methods, principals of separation, application and limitations.
Būtinas pasirengimas dalyko studijoms
Turi būti išklausyta biochemijos, fizikinės chemijos, cheminės analizės kursai
Dalyko studijų rezultatai
1. Žinoti perskiriamų medžiagų savybes.
2. Žinoti pagrindines bioproduktų savybių duomenų bazes.
3. Žinoti vandens biotechnologijai gryninimo metodus.
4.Suprasti, kaip organizuojamas išgryninto vandens tiekimas ir saugojimas.
5. Žinoti, kaip pašalinti iš ruošiamų tirpalų pirogenus ir minorines priemaišas.
6. Įgyti teorines žinias apie sedimentacinius atskyrimo metodus.
7. Žinoti bioproduktų frakcionavimo metodus juos išsodinant.
8. Suprasti ir žinoti tangentinio filtravimo būdus.
9.Žinoti ir suprasti chromatografinių perskyrimo metodų principus.
10. Įgyti žinias apie elektrokinetinius perskyrimo metodus.
11. Išmokti įvertinti perskyrimo rezultatus.
Dalyko turinys
Medžiagų atskyrimo metodų sąsaja su perskiriamų junginių savybėmis, kurios savybės nulemia perskyrimą ir kuo paremtas perskyrimo metodas.
Išmokti naudotis internetinėmis duomenų bazėmis ExPasy, Brenda ir kt.
Vandens žaliavos charakteristika. Vandens gryninimo metodai: distiliavimas, filtravimas, vandens minkštinimas ir dejonizavimas, atvirkščias osmosas, elektrodializė, tangentinis filtravimas, poveikis UV spinduliuote.
Biotechnologijoje naudojamo vandens specifikacija. Išgryninto vandens saugojimo ir tiekimo sistemų konstrukcijos ir joms keliami reikalavimai.
Sterilinantis filtravimas. Filtravimo medžiagos; giluminiai ir membraniniai filtrai. Apirogeninių tirpalų gamyba.
Sedimentacija, centrifugavimas, ultracentrifugavimas – frakcionavimo principas, perskyrimo galimybės.
Išsodinimas druskomis, polimerų tirpalais, tirpikliais, pH ir temperatūros pokyčiais.
Mikrofiltravimas, ultrafiltavimas, koncentravimas, diafiltravimas, nanofiltravimas, atvirkščias osmosas.
Sorbcijos izoterma, statinis ir dinaminis sorbcinis imlumas, selektyvumas, atskyrimo efektyvumas.
Statiniai ir dinaminiai perskyrimo metodai. Stacionarios fazės, jų morfologinės ir sorbcinės savybės.
Chromatografinių metodų skirstymas pagal atlikimo būdą, pagal naudojamas stacionarias ir mobilias fazes, pagal sąveikos prigimtį.
Natyvi elektroforezė, SDS PAGE, dvidimensinė elektroforezė, blotingas (Southern,Western, Northern), izoelektrofokusavimas, kapiliarinė elektroforezė.
Analitinių metodų gautų rezultatų apdorojimas.
Preparatyvinio atskyrimo eigos įvertinimas: Gryninimo proceso aprašymas, gryninimo balansas, santykinis aktyvumas, išgryninimas, produkto išeiga.
Dalyko studijos valandomis
Paskaitos (P) 30 val.
Laboratoriniai darbai (L) 30 val.
Savarankiškas darbas 92 val.
Žinių patikrinimas (kontroliniai darbai, kolokviumas, egzaminas) 8 val.
Iš viso 160 val.
Studijų rezultatų vertinimas
Kolokviumas 20%
Laboratoriniai darbai (atlikimo kokybė bei gynimas) 30%
Egzaminas 50%
Literatūra
1. 2001 Protein Purification Techniques - A Practical Approach.
Edited by Simon Roe Oxford University Press
2. 1989 Protein purification methods: A practical approach. Ed. by E.L.V. Harris and S. Angal IRC Press, Oxford University press,
3. 2001 Protein Purification Applications - A Practical Approach New Edition. Edited by Simon Roe Oxfod university press
4. 1998 Bioseparation and bioprocessing. Volume I: Biochromatography, Membrane separations, Modeling, Validation. Ed. by G. Subramanian Wiley-VCH
5. 2000 Principles and Techniques of Practical Biochemistry
Edited by Keith Wilson, John Walker, 5th Edition, Prentice Hall
Papildoma literatūra
1. 2005 Jan Koolman, Klaus-Heinrich Roehm, Color Atlas of Biochemistry Second edition, revised and enlarged Thieme Stuttgart, New York
