Inhibitory Effects of Harmful Condi

Inhibitory Effects of Harmful Conditions of Lignocellulosic Ethanol Production Process
Inhibitory Effects of Toxic Compounds
The inhibition of cellular growth and metabolism by toxic compounds formed or released during hydrolysis of lignocellulosic biomass was detailed elsewhere (Palmqvist and Hahn-Hägerdal, 2000b), and summarized in Table 1. Harmfulness of acetic, formic, and levulinic acids depends on extracellular and intracellular pH, membrane permeability, and toxicity of the anionic forms of the acids (Palmqvist and Hahn-Hägerdal, 2000b; Maris et al., 2004). Once the acid goes into yeast cell, the intracellular pH drops and excessive proton accumulation is pumped out of the cells by various mechanisms, including proton translocation with the plasma membrane H+-ATPase mediated by ATP hydrolysis (Holyoak et al., 1996; Maris et al., 2004). This cellular process can be very intensive in terms of ATP utilization. For example, in presence of sorbic, benzoic, and octanoic acids at pH 4.5, 5.0, and 4.0, respectively, a 10-, 4-, and 1.5-fold decrease in intracellular ATP levels can be observed due to increasing energy for maintenance of the internal pH (Viegas and Sá-Correia, 1991; Verduyn et al., 1992; Holyoak et al., 1996), with a concomitant reduction of biomass yields (Viegas and Sá-Correia, 1991; Verduyn et al., 1992). Furthermore, acetic and formic acids, in their anionic forms, are lipophobic and enter to the cell as undissociated forms, which prevail at external pH values below 4.8 (Casal et al., 1996). Inside the cell, the acid is dissociated and the intracellular pH decreases. It has been shown that intracellular concentrations higher than 120 mM of acetic acid reduce enolase and phosphoglyceromutase activities by 50% respect to non-acidic conditions (Pampulha and Loureiro-Dias, 1990). However, evidence suggests that proton exporting is the major contribution for reduced growth rate upon yeast exposition to acids.

Results (Thai) 1:

ยับยั้งผลของเงื่อนไขที่เป็นอันตรายของกระบวนการผลิตเอทานอ Lignocellulosicผลยับยั้งของสารพิษการยับยั้งการเติบโตของเซลล์และการเผาผลาญ โดยสารพิษที่เกิดขึ้น หรือการนำออกใช้ในระหว่างการย่อยสลายของชีวมวล lignocellulosic แก้ไขรายละเอียดอื่น ๆ (Palmqvist และแฟง Hägerdal, 2000b), และสรุปในตารางที่ 1 Harmfulness ปลวก อะซิติก และกรด levulinic ขึ้นอยู่กับค่า pH ภายในเซลล์ และสาร ซึมผ่านเมมเบรน และความเป็นพิษของกรด (Palmqvist และแฟง Hägerdal, 2000b รูปแบบ anionic มาริสสเตลลา et al. 2004) เมื่อกรดจะเข้าสู่เซลล์ยีสต์ ค่า pH ภายในเซลล์ลดลง และการสะสมโปรตอนมากเกินไปจะถูกสูบออกจากเซลล์ โดยกลไกต่าง ๆ รวมทั้งการสับเปลี่ยนโปรตอนกับเยื่อ H + -ATPase ที่ไกล่เกลี่ย โดยการย่อยสลาย ATP (Holyoak et al. 1996 มาริสสเตลลา et al. 2004) กระบวนการที่เซลลูลาร์นี้จะเข้มข้นมากในแง่ของการใช้ ATP ตัวอย่างเช่น ใน sorbic, benzoic และ octanoic กรดที่ pH 4.5, 5.0 และ 4.0 ตามลำดับ 10, 4 และ 1.5-fold ลดลงในระดับ ATP ภายในเซลล์จะสังเกตได้เนื่องจากการเพิ่มพลังงานสำหรับการบำรุงรักษาค่า ph ภายใน (Viegas และ Sá Correia, 1991 Verduyn et al. 1992 Holyoak et al. 1996), กับการลดลงมั่นใจของผลผลิตชีวมวล (Viegas และ Sá Correia, 1991 Verduyn et al. 1992) นอกจากนี้ อะซิติก และปลวกกรด ในรูปแบบของ anionic, lipophobic และป้อนไปยังเซลล์เป็นรูปแบบ undissociated ซึ่งเหนือกว่าที่ค่า pH ภายนอกด้านล่าง 4.8 (คู่ et al. 1996) ภายในเซลล์ กรดถูกแยกออก และค่า pH ภายในเซลล์ลดลง มันแสดงว่า ภายในเซลล์ความเข้มข้นสูงกว่า 120 มม.ของกรดอะซิติกลดกิจกรรม enolase และ phosphoglyceromutase โดยเคารพ 50% เงื่อนไขที่ไม่เป็นกรด (Pampulha และของ Dias Loureiro, 1990) อย่างไรก็ตาม หลักฐานแสดงให้เห็นว่า การส่งออกของโปรตอนเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการเจริญเติบโตลดลงเมื่อนิทรรศการยีสต์กรด

Results (Thai) 2:

ยับยั้งสภาพที่เป็นอันตรายของลิกโนเซลลูโลสผลิตเอทานอกระบวนการ
ยับยั้งสารพิษ
โดยการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์และการเผาผลาญโดยสารประกอบที่เป็นพิษที่เกิดขึ้นหรือการปล่อยตัวในช่วงการย่อยสลายของสารชีวมวลลิกโนเซลลูโลสเป็นรายละเอียดอื่น ๆ (Palmqvist และ Hahn-Hägerdal, 2000b) และสรุปไว้ในตาราง 1. ความร้ายกาจของอะซิติกฟอร์มิคและกรด levulinic ขึ้นอยู่กับสารและเซลล์วัดค่า pH, เมมเบรนการซึมผ่านและความเป็นพิษในรูปแบบที่ประจุลบของกรด (Palmqvist และ Hahn-Hägerdal, 2000b. Maris, et al, 2004) เมื่อกรดที่จะเข้าสู่เซลล์ยีสต์ค่า pH ในเซลล์ลดลงและการสะสมโปรตอนมากเกินไปจะถูกสูบออกจากเซลล์โดยกลไกต่าง ๆ รวมทั้งการโยกย้ายโปรตอนกับเยื่อหุ้ม H + ATPase นาไกล่เกลี่ยโดยเอทีพีจองจำ (Holyoak et al, 1996;. Maris et al., 2004) กระบวนการนี้โทรศัพท์มือถือที่สามารถจะเข้มข้นมากในแง่ของการใช้เอทีพี ยกตัวอย่างเช่นในการปรากฏตัวของซอร์บิก, เบนโซอิกและกรด octanoic ที่ pH 4.5, 5.0 และ 4.0 ตามลำดับคิดเป็น 10, 4- และลดลง 1.5 เท่าในระดับเอทีพีเซลล์สามารถสังเกตได้เนื่องจากการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นสำหรับการบำรุงรักษา ค่าความเป็นกรดภายใน (Viegas และ SA-โญ่ 1991; Verduyn et al, 1992;. Holyoak et al, 1996.) โดยจะลดไปด้วยกันผลผลิตชีวมวล (Viegas และ SA-โญ่ 1991; Verduyn et al, 1992). . นอกจากนี้อะซิติกกรดฟอร์มิคและในรูปแบบประจุลบของพวกเขาจะ lipophobic และป้อนให้กับมือถือเป็นรูปแบบ undissociated ซึ่งเหนือกว่าที่ค่าพีเอชด้านล่างด้านนอก 4.8 (Casal et al., 1996) ภายในเซลล์กรดที่มีการแยกตัวและค่า pH ในเซลล์ลดลง มันได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีความเข้มข้นภายในเซลล์สูงกว่า 120 มมกรดอะซิติกลด enolase และ phosphoglyceromutase กิจกรรมโดย 50% ส่วนที่เกี่ยวกับเงื่อนไขที่ไม่เป็นกรด (Pampulha และ Loureiro-Dias, 1990) อย่างไรก็ตามหลักฐานแสดงให้เห็นว่าการส่งออกโปรตอนเป็นผลงานที่สำคัญสำหรับการเจริญเติบโตลดลงอัตราเมื่อยีสต์แสดงออกต่อกรด