INTRODUCCIÓN A BIOPROCESOS Flashcards

1
Q

¿Cuáles son las escalas en las que se pueden llevar a cabo los bioprocesos

A

Micro a macro (industria)

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2
Q

¿Qué simula un bioproceso?

A

Simula el comportamiento de un sistema biológico.

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3
Q

¿Cómo puede desarrollarse un bioproceso?

A
  1. Imitar el proceso natural biológico
  2. Diseño del proceso
  3. Diseño del equipo
  4. Desarrollo de sensores, algoritmos
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4
Q

Menciona momentos históricos importantes que dieron pie a los bioprocesos

A
  1. > 1975 - Células no recombinantes, costos bajos = antibioticos
  2. 1975 - 1985 - Celulas recombinantes, crecimiento m.o. alto, matenimiento sencillo = insulina y hormona de crecimiento.
  3. <1985 - inicio de termociclador, células recombinantes, crecimiento m.o. lento = Eritropoyetina.
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5
Q

¿Cómo puede dividirse el bioproceso?

A

En 3 fases: pasos precedentes a biorxn, biorxn, pasos posteriores

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6
Q

En la primera etapa del bioproceso, ¿que debe hacerse?

A

Aquisición y tratamiento de materia prima, selección, tamizado, reducción del tamaño de la materia, desinfección, esterilización, formulación de medios de cultivo.

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7
Q

¿En qué consiste la etapa 2 del bioproceso?

A

Es la biorreacción y resulta en la elaboración del producto

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8
Q

¿Qué ocurre en la etapa 3 del bioproceso?

A

Hay fases de recuperación, concnetración, purificación y acabado

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9
Q

¿Qué es necesario conocer antes de llevar a cabo cualquier bioproceso?

A

Las propiedades físicas y químicas de los materiales

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10
Q

Menciona un ejemplo de operaciones previa a un bioproceso

A

Uso de enzimas: celulasa en celulosa para desdoblar molécula y mejorar la fermentación

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11
Q

¿Acciones como: esterilización o filtración son importantes?

A

Sí para la eliminación de contaminantes o microorganismos

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12
Q

¿Es posible utilizar desinfectantes químicos para la sanitización de un bioproceso?

A

Sí, como el cloro, el alcohol o algo que se le asemeje.

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13
Q

¿La pasteurización es considerado un proceso previo al bioproceso? (V/F)

A

Verdadero

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14
Q

¿La cripreservación de cepas es importante en un bioproceso? (V/F)

A

Verdadero

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15
Q

¿Cuál es el primer paso antes de una biorreacción?

A

Seleccionar biorreactor y tipo de operación

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16
Q

¿Cuáles son algunos de los tipos de operación que pueden realizarse en un bioproceso?

A

Lotes, continuo y semicontinuo

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17
Q

¿Qué elementos de la biorreacción deben considerarse antes del inicio del bioproceso?

A

1.Estequiometria de reacción
2. Cinética microbiana
3. Metabolismo microbiano
4. Temperatura
5. pH
6. Oxigenación
7. Presión
8. Concentración de nutriente

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18
Q

¿Cuáles son algunos de los instrumentos que forman parte de un biorreactor?

A

Potenciometro, manómetro, termopar, medidor del volumen, medidor de oxígeno

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19
Q

¿Donde puede encontrarse el producto de interes una vez finalizado el bioproceso?

A

Dentro del m.o. o disuelto en el medio.

20
Q

¿Qué puede hacerse si el producto de interés se encuentra en el interior del m.o.?

A

Extracción mediante métodos físicos o químicos

21
Q

¿Qué puede hacerse si el producto de interés se encuentra disuelto en el medio?

A

Se debe centrifugar y llevar a cabo métodos de separación.

22
Q

De forma general como puede recuperarse un compuesto diluido

A

Concentrarlo, purificarlo y dar el acabado.

23
Q

¿Cuáles son algunos de los métodos de purificación?

A

Filtración, floculación, sedimentación, ruptura celular, ultrafiltración, cristalización y cromatografía.

24
Q

¿En que consiste la filtración?

A

Separación sólido-líquido con ayuda de un agente filtrante.

25
Q

¿Cuáles son algunos de los métodos de filtración más utilizados en los bioprocesos?

A

Filtración por torta, lecho profundo y por membranas.

26
Q

Es filtración que utiliza una membrana semipermeable y presión

A

Filtración por membrana

27
Q

Permite el paso de partículas de cierto tamaño y características.

A

Filtración por membrana

28
Q

¿En qué se basa la filtración por membrana?

A

En la diferencia de densidades de las fases

29
Q

¿Qué puede hacerse si las fases a filtrara tienen densidades muy similares?

A

Centrifugar y aumentar de forma artificial la fase sólida mediante coagulación o floculación.

30
Q

¿En qué consiste la floculación?

A

Aglomeración de partículas por medio de agente floculantes

31
Q

¿Qué se requiere para una floculación exitosa?

A

Agitación, velocidad de difusión

32
Q

¿En que resulta la floculación?

A

En la formación de un precipitado

33
Q

¿En qué consiste la sedimentación?

A

Es la separación de fases por diferencia de densidades usando fuerzas mayores a la gravedad

34
Q

¿De qué depende la velocidad de sedimentación?

A

De la densidad de la partícula, la viscocidad del medio y la fuerza que se aplica a estas.

35
Q

¿Qué teoria utiliza la sedimentación?

A

Teoría de la centrifugación, ley de STOKE

36
Q

¿En que caso se requiere un rompiemiento celular?

A

Cuál el contenido de interes se encuentra dentro de la célula, es necesario romperla.

37
Q

¿Cómo funciona el rompimiento celular utilizando nitrógeno líquido?

A
  1. Congelación rápida
  2. Descongelación
  3. Resuspensión de la muestra (pipeteo o agitación suave) (se repite)
  4. Centrifugación del la muestra
    5.Conservación del sobrenadante
38
Q

Menciona alguno métodos de rompimiento celular

A
  1. Liofilización - secado al vacío
  2. Choque osmótico - exposición celular a medio hipotónico o hipertónico
  3. Choque térmico: diferencias de temperaturas
  4. Quimio lisis
  5. Ultrasonicos o molinos de perlas
39
Q

¿Qué es la ultrafiltración?

A

Es el uso de membranas que eliminan en gran cantidad coloides, macromoleculas de tamaños 0.1 a 10 micras de diámetro.

40
Q

¿Cuál es el fundamento detras de la ultrafiltración?

A

La separación física por el tamaño del poro del filtro/membrana

41
Q

¿Cuándo se utiliza la ultrafiltración?

A

Para la purificación de caldos biológicos y la obtención de volúmenes pequeños.

42
Q

¿Qué es la cristalización?

A

Es la separación del soluto de una solución mediante la formación de cristales de alta pureza

43
Q

¿Cuáles son los modos de operación de la cristalización?

A

Enfriamiento superficial, enfriamiento evaporativo, evaporación térmica y evaporación térmica al vacío.

44
Q

¿Qué es la cromatografía por elución?

A

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.

45
Q

¿Cuáles son algunas de las proteínas obtenidas a partir de genes clonados?

A

Anticuerpos monoclonales , insulina, interferon, hormona del crecimiento