การผลิตเมแทบอไลต์นอกเซลล์ ของ การหมักเชิงอุตสาหกรรม

เมแทบอไลต์จุลินทรีย์ ซึ่งก็คือสารมัธยันตร์และสารที่เป็นผลผลิตของเมแทบอลิซึม สามารถแบ่งออกเป็นสองพวก คือ พวกที่ผลิตในระยะเจริญขึ้นของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเรียกว่า เมแทบอไลต์ปฐมภูมิ (primary metabolite) และพวกที่ผลิตในช่วงที่เมื่อการเจริญหยุดนิ่งแล้ว ซึ่งเรียกว่า เมแทบอไลต์ทุติยภูมิ (secondary metabolite)ตัวอย่างของเมแทบอไลต์ปฐมภูมิ ได้แก่ เอทานอล, กรดซิตริก, glutamic acid, ไลซีน, วิตามิน และพอลิแซ็กคาไรด์ส่วนตัวอย่างของเมแทบอไลต์ทุติยภูมิ ได้แก่ เพนิซิลลิน, cyclosporin A ซึ่งเป็นยาระงับภูมิคุ้มกันใช้ในการปลูกถ่ายอวัยวะเพื่อป้องกันไม่ให้ร่างกายปฏิเสธอวัยวะใหม่, จิบเบอเรลลิน, และโลวาสแตติน[8]

เมแทบอไลต์ปฐมภูมิ

เมแทบอไลต์ปฐมภูมิ (primary metabolite) เป็นสารประกอบที่ผลิตในกระบวนการเมแทบอลิซึมปกติของสิ่งมีชีวิตเมื่อมีการเจริญขึ้นตัวอย่างที่สามัญคือเอทานอลและกรดแล็กติก ผลิตในกระบวนการสลายกลูโคส (glycolysis) ของเซลล์ส่วนกรดน้ำส้มจะผลิตโดยสายพันธุ์รา Aspergillus niger ตามวัฏจักรกรดซิตริก เพื่อสร้างกรดป้องกันการแข่งขันจากสิ่งมีชีวิตอื่น ๆส่วนกลูตาเมตผลิตโดยแบคทีเรียสกุล Micrococcus บางพันธุ์[10]และแบคทีเรียสกุล Corynebacterium บางพันธุ์ผลิตไลซีน ทรีโอนีน ทริปโตเฟน และกรดอะมิโนอื่น ๆซึ่งล้วนแต่เป็นสารประกอบที่ผลิตตามปกติของเซลล์ แล้วปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมดังนั้น จึงไม่ต้องทำลายเซลล์เพื่อที่จะสกัดเอาผลิตภัณฑ์

เมแทบอไลต์ทุติยภูมิ

เมแทบอไลต์ทุติยภูมิ (secondary metabolite) เป็นสารประกอบที่ผลิตในช่วงที่การเจริญขึ้นหยุดแล้ว ยกตัวอย่างเช่น แบคทีเรียสกุล Penicillium จะผลิตเพนิซิลลินเพื่อช่วยป้องกันการเจริญขึ้นของแบคทีเรียอื่น ๆ ที่เป็นคู่แข่งและแบคทีเรียอื่น ๆ เช่นในสกุล Lactobacillus ก็สามารถผลิตโปรตีนพิษ bacteriocin ซึ่งป้องกันการเจริญเติบโตของคู่แข่งอื่น ๆ เช่นกันสารประกอบเหล่านี้ชัดเจนว่ามีค่าสำหรับมนุษย์ เพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย โดยใช้เป็นยาปฏิชีวนะ หรือสารระงับเชื้อ (antiseptic) เช่น gramicidin S ที่ใช้ฆ่าเชื้อในบาดแผลตื้น ๆสารฆ่าราเช่น griseofulvin ที่ใช้ฆ่าราที่ผิวหนังหรือเล็บ ก็ผลิตโดยเป็นเมแทบอไลต์ทุติยภูมิ[8]แต่โดยทั่วไปแล้ว เมแทบอไลต์ทุติยภูมิจะไม่ผลิตในสิ่งแวดล้อมที่มีกลูโคสหรือแหล่งคาร์บอนอื่น ๆ ที่จะสนับสนุนการเจริญเติบโต[8]และโดยเหมือนกับเมแทบอไลต์ปฐมภูมิ จะมีการปล่อยออกสู่ของเหลวที่แวดล้อมโดยไม่ต้องทำลายเซลล์

ใกล้เคียง

การหมักเชิงอุตสาหกรรม การหมิ่นประมาท (กฎหมายไทย) การหมักดอง การหมุนแถวลำดับ การหมุนเชิงแสง การหมัก (ชีวเคมี) การหมุน (สเกตลีลา) การหมุนควงลาร์เมอร์ การหมุนรอบตัวเอง การหมักเนื้อ

แหล่งที่มา

WikiPedia: การหมักเชิงอุตสาหกรรม http://www.alfalaval.com/industries/industrial-fer... http://books.google.com/books/about/Principles_of_... http://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-94-... http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/jhome/7... http://www.rpi.edu/dept/chem-eng/Biotech-Environ/S... //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC180696 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15965888 //www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16350125 http://www.journalarchive.jst.go.jp/english/jnltop... http://www.massey.ac.nz/~ychisti/FermentInd.PDF