INTRODUCCIÓN A BIOPROCESOS Flashcards
¿Cuáles son las escalas en las que se pueden llevar a cabo los bioprocesos
Micro a macro (industria)
¿Qué simula un bioproceso?
Simula el comportamiento de un sistema biológico.
¿Cómo puede desarrollarse un bioproceso?
- Imitar el proceso natural biológico
- Diseño del proceso
- Diseño del equipo
- Desarrollo de sensores, algoritmos
Menciona momentos históricos importantes que dieron pie a los bioprocesos
- > 1975 - Células no recombinantes, costos bajos = antibioticos
- 1975 - 1985 - Celulas recombinantes, crecimiento m.o. alto, matenimiento sencillo = insulina y hormona de crecimiento.
- <1985 - inicio de termociclador, células recombinantes, crecimiento m.o. lento = Eritropoyetina.
¿Cómo puede dividirse el bioproceso?
En 3 fases: pasos precedentes a biorxn, biorxn, pasos posteriores
En la primera etapa del bioproceso, ¿que debe hacerse?
Aquisición y tratamiento de materia prima, selección, tamizado, reducción del tamaño de la materia, desinfección, esterilización, formulación de medios de cultivo.
¿En qué consiste la etapa 2 del bioproceso?
Es la biorreacción y resulta en la elaboración del producto
¿Qué ocurre en la etapa 3 del bioproceso?
Hay fases de recuperación, concnetración, purificación y acabado
¿Qué es necesario conocer antes de llevar a cabo cualquier bioproceso?
Las propiedades físicas y químicas de los materiales
Menciona un ejemplo de operaciones previa a un bioproceso
Uso de enzimas: celulasa en celulosa para desdoblar molécula y mejorar la fermentación
¿Acciones como: esterilización o filtración son importantes?
Sí para la eliminación de contaminantes o microorganismos
¿Es posible utilizar desinfectantes químicos para la sanitización de un bioproceso?
Sí, como el cloro, el alcohol o algo que se le asemeje.
¿La pasteurización es considerado un proceso previo al bioproceso? (V/F)
Verdadero
¿La cripreservación de cepas es importante en un bioproceso? (V/F)
Verdadero
¿Cuál es el primer paso antes de una biorreacción?
Seleccionar biorreactor y tipo de operación
¿Cuáles son algunos de los tipos de operación que pueden realizarse en un bioproceso?
Lotes, continuo y semicontinuo
¿Qué elementos de la biorreacción deben considerarse antes del inicio del bioproceso?
1.Estequiometria de reacción
2. Cinética microbiana
3. Metabolismo microbiano
4. Temperatura
5. pH
6. Oxigenación
7. Presión
8. Concentración de nutriente
¿Cuáles son algunos de los instrumentos que forman parte de un biorreactor?
Potenciometro, manómetro, termopar, medidor del volumen, medidor de oxígeno
¿Donde puede encontrarse el producto de interes una vez finalizado el bioproceso?
Dentro del m.o. o disuelto en el medio.
¿Qué puede hacerse si el producto de interés se encuentra en el interior del m.o.?
Extracción mediante métodos físicos o químicos
¿Qué puede hacerse si el producto de interés se encuentra disuelto en el medio?
Se debe centrifugar y llevar a cabo métodos de separación.
De forma general como puede recuperarse un compuesto diluido
Concentrarlo, purificarlo y dar el acabado.
¿Cuáles son algunos de los métodos de purificación?
Filtración, floculación, sedimentación, ruptura celular, ultrafiltración, cristalización y cromatografía.
¿En que consiste la filtración?
Separación sólido-líquido con ayuda de un agente filtrante.
¿Cuáles son algunos de los métodos de filtración más utilizados en los bioprocesos?
Filtración por torta, lecho profundo y por membranas.
Es filtración que utiliza una membrana semipermeable y presión
Filtración por membrana
Permite el paso de partículas de cierto tamaño y características.
Filtración por membrana
¿En qué se basa la filtración por membrana?
En la diferencia de densidades de las fases
¿Qué puede hacerse si las fases a filtrara tienen densidades muy similares?
Centrifugar y aumentar de forma artificial la fase sólida mediante coagulación o floculación.
¿En qué consiste la floculación?
Aglomeración de partículas por medio de agente floculantes
¿Qué se requiere para una floculación exitosa?
Agitación, velocidad de difusión
¿En que resulta la floculación?
En la formación de un precipitado
¿En qué consiste la sedimentación?
Es la separación de fases por diferencia de densidades usando fuerzas mayores a la gravedad
¿De qué depende la velocidad de sedimentación?
De la densidad de la partícula, la viscocidad del medio y la fuerza que se aplica a estas.
¿Qué teoria utiliza la sedimentación?
Teoría de la centrifugación, ley de STOKE
¿En que caso se requiere un rompiemiento celular?
Cuál el contenido de interes se encuentra dentro de la célula, es necesario romperla.
¿Cómo funciona el rompimiento celular utilizando nitrógeno líquido?
- Congelación rápida
- Descongelación
- Resuspensión de la muestra (pipeteo o agitación suave) (se repite)
- Centrifugación del la muestra
5.Conservación del sobrenadante
Menciona alguno métodos de rompimiento celular
- Liofilización - secado al vacío
- Choque osmótico - exposición celular a medio hipotónico o hipertónico
- Choque térmico: diferencias de temperaturas
- Quimio lisis
- Ultrasonicos o molinos de perlas
¿Qué es la ultrafiltración?
Es el uso de membranas que eliminan en gran cantidad coloides, macromoleculas de tamaños 0.1 a 10 micras de diámetro.
¿Cuál es el fundamento detras de la ultrafiltración?
La separación física por el tamaño del poro del filtro/membrana
¿Cuándo se utiliza la ultrafiltración?
Para la purificación de caldos biológicos y la obtención de volúmenes pequeños.
¿Qué es la cristalización?
Es la separación del soluto de una solución mediante la formación de cristales de alta pureza
¿Cuáles son los modos de operación de la cristalización?
Enfriamiento superficial, enfriamiento evaporativo, evaporación térmica y evaporación térmica al vacío.
¿Qué es la cromatografía por elución?
Son columnas empacadas con adsorbentes sólidos porosos. Arriba se coloca la muestra con todo y medio donde se encuentra y al pasar por la columna se va separando por tamaños.
¿Cuáles son algunas de las proteínas obtenidas a partir de genes clonados?
Anticuerpos monoclonales , insulina, interferon, hormona del crecimiento
