VL3 Fatty Acids Flashcards
Was sind die Phasen einer dunklen Fermentation und welche Mikroorganismen sind dabei die wichtigsten?
Hydrolyse: Bacillus, Acetovibrio, Vibrio
Acidogenese: Butyribacterium, Clostridium, Acetomicrobium
Was ist der wichtigste Unterschied von dunkler Fermentation zum Biogasprozess?
Der Biogas-Prozess läuft nach der Azidogenese weiter und geht in die Methanogenese über
Was sind Vor- und Nachteile der dunklen Fermentation?
+ Substrat kann aus Reststoffen gewonnen werden; keine Konkurrenz zu Lebensmitteln
Welche Substrate kommen bei der dunklen Fermentation in Frage?
Organische Abfälle: Klärschlamm, Lebensmittelreste
Welche Parameter werden bei der dunklen Fermentation eingestellt?
Mesophile Temperatur (35°C)
pH im sauren Bereich, ~5.5 als Optimum für hydrolytische und azidogene Bakterien
Welche Bioreaktoren werden bei der Kultivierung von Algen benutzt?
(Open-Pond-Systeme?)
Photobioreaktoren; viel Oberfläche, sodass möglichst viel Licht rankommt
Was sind Vor- und Nachteile der Kultivierung von Algen?
+ Konkurrieren nicht um Agrarflächen
+ Binden viel CO2
+ Wachsen schnell (binden CO2 200x schneller als Bäume)
- keine hohen Zelldichten möglich (Reaktor: unzureichende Versorgung mit Licht, Reinigung schwierig und Kontaminationen möglich)
- Downstream-Verarbeitung schwierig (stabile Zellwände, hoher Aufwand an Energie für wenig Biomasse)
Was ist das Prinzip der Biodieselherstellung? Was sind die Produkte, die entstehen?
Veresterung von Methanol/Ethanol und Pflanzen-/Algenöl mithilfe von alkalischen Katalysatoren zu Fettsäuremethylestern (Biodiesel) und Glycerol; Biodiesel weist eine höhere Energiedichte auf als bloßes Ethanol (Biobenzin); Glycerol kann in anderen Bioprozessen als Substrat dienen; übriges Ethanol/Methanol wird für den Prozess zurückgewonnen
Was ist DHA? Wofür ist es wichtig? Wo kommt es her?
Docosahexaensäure
Wichtig für Membranen der menschlichen Retina und graue Substanz
Ausschließlich aus Meeres-Mikroorganismen bzw. Tieren, die in der Nahrungskette darüber stehen (Fische)
Was sind die wichtigsten Mikroorganismen für die Lipidsynthese und für die Synthese von DHA? Was ist eine der wichtigsten Eigenschaften der ersten Art?
Lipide: Yarrowia Lipolytica
DHA: Schizochytrium limacinum
Crypthecodinium cohnii
Yarrowia Lipolytica produziert hauptsächlich Palmsäure und seine Lipidsynthese kann durch Stickstoffmangel stimuliert werden
Was sind die wichtigsten Zwischenprodukte im DHA-Synthese-Pathway? Was ist der Einfluss, den Stickstoffmangel ausübt?
DHA wird aus NADPH und Acetyl-CoA gebildet
NADPH wird aus dem Transhydrogenase-Zyklus frei
Acetyl-CoA entsteht bei der Spaltung von Citrat zu Oxalacetat und Acetyl-CoA
Unter Stickstoffmangel ist der Citratzyklus an einer Stelle teilinhibiert, sodass Isocitrat nicht mehr so schnell weiter verstoffwechselt wird. Dadurch ist mehr Citrat für den DHA-Synthese-Pathway frei
