Metabolic Regulation and Metabolic Engineering for Biofuel an... - 9781498768375

Globālās sasilšanas problēma katru gadu kļūst kritiska, izraisot klimata katastrofu visā pasaulē, kur tiek uzskatīts, ka rūpnīcu izdalītā CO2 gāze un fosilā kurināmā dedzināšana var būt viens no globālās sasilšanas iemesliem. Turklāt fosilā kurināmā krājumi pasaulē ir ierobežoti un drīzumā var beigties dažu desmitu gadu laikā. Lai gan vēja, ģeotermālā un plūdmaiņu enerģija ir uzskatīta par tīru enerģijas avotu, tie ir atkarīgi no zemes vai jūras atrašanās vietas un ir pakļauti klimata pārmaiņām. Līdz ar to biodegvielas un bioķīmiskā ražošana no atjaunojamiem bioresursiem pēdējā laikā ir pievērsta uzmanība no vides aizsardzības un enerģijas ražošanas viedokļa, kur ar nelielām modifikācijām var izmantot arī pašreizējās ķīmiskās un enerģijas ražošanas rūpnīcas. No kukurūzas cietes un cukurniedrēm, īpaši ASV un Brazīlijā, ražotas tā sauktās 1. paaudzes biodegvielas. Tomēr tas izraisa tā saukto pārtikas un enerģijas problēmu problēmu, palielinoties ražošanas apjomam. Tāpēc pēdējā laikā uzmanība ir pievērsta 2. paaudzes biodegvielas ražošanai no lingocelulozes biomasas vai atkritumiem. Tomēr tai ir nepieciešama energoietilpīga pirmapstrāde lingocelulozes biomasas noārdīšanai, un fermentācija ir lēna zemā augšanas ātruma dēļ, un tādējādi biodegvielas un bioķīmisko vielu produktivitāte ir zema. Uzmanība pievērsta arī 3. paaudzes biodegvielas ražošanai no fotosintētiskiem organismiem, piemēram, zilaļģēm un aļģēm, jo šādi organismi var augt tikai ar saules gaismu un CO2 gaisā, bet šūnu augšanas ātrums un līdz ar to arī degvielu produktivitāte ir ievērojami zema. Šādu ražošanas procesu galvenā daļa vai kodols ir fermentācija ar mikroorganismiem. Jo īpaši ir svarīgi pareizi izprast šūnu metabolismu, kam seko efektīva vielmaiņas inženierija. Grāmata sniedz visaptverošu skaidrojumu par šūnu metabolismu un dažādu mikroorganismu vielmaiņas regulēšanas mehānismiem. Pēc tam tiek izskaidrotas efektīvas vielmaiņas inženierijas pieejas, lai pareizi izstrādātu mikrobu šūnu rūpnīcas efektīvai šūnu augšanai un biodegvielas un bioķīmisko vielu ražošanai.