1. Računska ocena vpliva znotrajceličnih presnovnih in signalnih poti ter medcelične komunikacije na izločanje glukagona in inzulina : doktorska disertacijaJan Zmazek, 2022, doktorska disertacija Opis: Doktorska disertacija proučuje fiziološke lastnosti celic alfa in beta z uporabo matematičnega modeliranja, omrežnih znanosti in drugih sodobnih biofizikalnih pristopov. V prvem delu disertacije predstavimo matematični model presnove in hormonskega izločanja obeh tipov celic. Rezultati modela kažejo, da je oksidacija maščobnih kislin odgovorna za visoko bazalno nastajanje ATP, medtem ko je od glukoze odvisno zvišanje koncentracije ATP posledica anaerobnih (glikolitskih) značilnosti celice alfa in aerobnih (mitohondrijskih) značilnosti celice beta. Motnje v glikolitski in mitohondrijski presnovi kritično vplivajo na pravilno izločanje hormonov obeh vrst celic. Model celice alfa je nadalje dopolnjen z od cAMP odvisno signalno potjo, ki jo uravnava presnovna aktivnost ali vezava zunajceličnih signalov na membranske receptorje. Glede na modelsko napoved je znižanje znotrajceličnega pH med visoko presnovno aktivnostjo ključnega pomena za znižanje znotrajcelične koncentracije cAMP ob stimulaciji z visoko koncentracijo plazemske glukoze. Modelirana je tudi stimulacija celic alfa z aminokislinami, in sicer tako, da se modelski rezultati ujemajo z eksperimentalnimi opažanji, da obrok mešanih hranil močno poveča izločanje glukagona. Drugi del disertacije predstavlja analizo eksperimentalno pridobljenih kalcijevih signalov iz celic beta v Langerhansovih otočkih. Predstavljena metodologija obdelave podatkov vključuje ekstrahiranje presnovno aktivirane počasne in električno aktivirane hitre komponente, binarizacijo ali diskretizacijo signalov, detekcijo nizkokakovostnih signalov in izgradnjo funkcionalnih mrež. Počasna in hitra oscilatorna komponenta sta med seboj povezani, pri čemer je frekvenca hitrih oscilacij največja okoli vrhov počasnih oscilacij. To vedenje je bolj izrazito pri stimulaciji s fiziološko koncentracijo glukoze kakor pri suprafiziološki koncentraciji. Za obe komponenti so zgrajene funkcionalne mreže, njihova analiza pa kaže na večjo lokalno gručavost in segregacijo mrež hitre komponente ter večjo globalno povezanost počasne komponente. Analiza večplastnih mrež kaže na šibko povezavo med hitro in počasno plastjo, kar nakazuje na to, da različni sinhronizacijski mehanizmi oblikujejo kolektivno aktivnost v otočkih. Ključne besede: celica beta, celica alfa, modeliranje, presnova, cAMP, aminokisline, kalcij, medcelične mreže Objavljeno v DKUM: 17.01.2023; Ogledov: 615; Prenosov: 93 Celotno besedilo (3,81 MB) |
2. RAZVOJ METOD ZA DOLOČANJE FOS/TAC VREDNOSTI ZA SPREMLJANJE STABILNOSTI PROCESA PRESNOVE V BIOPLINSKIH NAPRAVAHPetra Brunec, 2014, diplomsko delo Opis: Obnovljivi viri energije imajo dandanes vse pomembnejšo vlogo pri oskrbi z energijo ter zmanjševanju obremenjevanja okolja. Bioplin postaja v zadnjem obdobju vse pomembnejši na področju izkoriščanja alternativne energije v svetu in pri nas. Proizvodnja električne in toplotne energije iz bioplina postaja ena najpomembnejših oblik uporabe bioplina, v prihodnosti pa se bodo možnosti uporabe še razširile.
Proces nastajanja bioplina je posledica povezanih procesnih korakov, pri katerih se prvotna snov stalno deli na manjše enote. V vsak posamezni korak so vključene specifične skupine mikroorganizmov. Bioplin kot zmes plinov nastaja z anaerobno presnovo organskih snovi oziroma odpadkov v enostavnejše komponente. Pridobivamo ga lahko skoraj iz vseh organskih materialov, ki vsebujejo zadosten delež ogljika. Vsebuje največ 50 - 70 % metana, 30 - 40 % oglikovega dioksida, vodikovega sulfida, amonijak ter dušik.
Učinkovitost in stabilnost anaerobne presnove v bioplinski napravah je odvisna od nekaterih ključnih parametrov, zato je bistvenega pomena, da se ti parametri redno spremljajo, saj le s tem ustvarjamo primerne pogoje za anaerobne mikroorganizme. Delež proizvedenega bioplina je odvisen od vstopnih organskih snovi, vrednosti pH, FOS/TAC vrednosti, temperature, zadrževalnega časa v reaktorju, od prisotnosti in količine inhibitorjev, vrste procesa in izvedbe bioplinske naprave.
V tem diplomskem delu bomo poskušali razviti in izboljšati različne metode za določitev FOS/TAC vrednosti, s pomočjo pripravljenih standardnih raztopin. FOS/TAC vrednost opisuje vsebnost hlapnih maščobnih kislin glede na skupni anorganski ogljik oziroma pufersko kapaciteto karbonata. Povečano razmerje označuje zakisanost fermentorja. Med potekom fermentacije se bakterije preobremenijo in dodatek vhodnega substrata mora biti omejen. S pomočjo meritev FOS/TAC vrednosti lahko enostavno spremljamo potek fermentacije ter nadzorujemo dodajanje vhodnih substratov. Ključne besede: FOS/TAC, hlapne maščobne kisline, skupni anorganski ogljik, puferska kapaciteta karbonata, bioplin, anaerobna presnova, metan Objavljeno v DKUM: 23.06.2014; Ogledov: 2591; Prenosov: 231 Celotno besedilo (3,30 MB) |
3. VPLIV DEHIDRACIJE BLATA NA ČIŠČENJE ODPADNE VODE NA CENTRALNI ČISTILNI NAPRAVI ŠALEŠKE DOLINEŽeljka Mićić, 2011, diplomsko delo Opis: Čiščenje odpadnih voda na CČN Šaleške doline poteka po postopku biofiltracije s fiksirano biomaso. CČN je razdeljena na tri sklope, in sicer na mehansko čiščenje, biofiltracijo in linijo za obdelavo blata in izrabo bioplina.
V diplomski nalogi smo naredili raziskavo vpliva dehidracije blata na čiščenje odpadne vode na Centralni čistilni napravi Šaleške doline. Obdelovali smo podatke za obdobje od leta 2008 do leta 2011. S podrobno analizo zbranih podatkov smo določili razmerje količin na vtoku čistilne naprave ter po dehidraciji za parametra amonijev dušik in neraztopljene snovi. Izračunali smo tudi masne bilance mejnih parametrov ter določili vpliv centrifugata, ki s procesom vračanja obremenjuje vtok CČN. Centrifugat je tekočina odstranjena s centrifugiranjem. Običajno vsebuje visoko koncentracijo neraztopljenih snovi in amonijev dušik. Ker imajo na CČN Šaleške doline največ težav z doseganjem predpisanih vrednosti ter zaradi vpliva na biofiltracijo, je kontrola vpliva centrifugata zelo pomembna. Ključne besede: dehidracija blata, centrifugat, anaerobna presnova Objavljeno v DKUM: 25.11.2011; Ogledov: 2961; Prenosov: 190 Celotno besedilo (4,21 MB) |
4. DOLOČITEV KINETIKE SINTEZE ACETILSALICILNE KISLINEVesna Dragojlović, 2011, diplomsko delo Opis: Aspirin, znan tudi kot acetilsalicilna kislina (CH3COOC6H4COOH), je salicilna droga, ki se pogosto uporablja kot učinkovito sredstvo za lajšanje manjših bolečin, antipiretik za zmanjšanje vročine in protivnetno zdravilo. Namen diplomskega dela je bila sinteza aspirina in določitev reda reakcije. Potek reakcije smo zasledovali z opazovanjem spreminjanja specifične prevodnosti šibkega elektrolita, ocetne kisline (CH3COOH), v odvisnosti od časa. Kinetiko reakcije proizvodnje ocetne kisline kot stranskega proizvoda pri sintezi aspirina iz salicilne kisline (HOC6H4COOH) in anhidrida ocetne kisline ((CH3CO)2O) smo preverili v šaržnem mešalnem reaktorju pri različnih temperaturah:
HOC6H4COOH + (CH3CO)2O ↔ CH3COOC6H4COOH + CH3COOH
S poviševanjem temperature v reaktorju smo pospešili potek reakcije. Koncentracija reaktantov se med potekom kemijske reakcije zmanjšuje, medtem ko presnova narašča.
Na podlagi pridobljenih meritev in izračunov smo določili kinetične parametre in značilnosti sinteze aspirina (red reakcije, konstanto proizvodnosti, aktivacijsko energijo). Ugotovili smo, da reakcija sinteze aspirina poteka po kinetiki 2. reda. Iz dobljenih rezultatov lahko povzamemo, da je kontinuirna metoda z opazovanjem specifične prevodnosti zelo koristna za neprekinjeno merjenje koncentracije.
Kemijska kinetika sinteze aspirina je še dokaj neraziskana tema, zato bodo vsekakor potrebne še dodatne raziskave, kar pušča odprta vrata za nadaljnje študije. Ključne besede: sinteza acetilsalicilne kisline, kemijska kinetika, konstanta proizvodnosti šibkega elektrolita, presnova, aktivacijska energija, red reakcije, specifična prevodnost Objavljeno v DKUM: 30.03.2011; Ogledov: 6173; Prenosov: 664 (2 glasa) Celotno besedilo (1,22 MB) |
5. ENERGIJSKA VREDNOST PREHRANE PRI ČLOVEKUKatja Hajnžič, 2009, diplomsko delo Opis: Diplomska naloga z naslovom Energijska vrednost prehrane pri človeku je namenjena uravnoteženi prehrani otrok in odraslih - nosilcev vzgojno-izobraževalnega procesa ter ostalim zaposlenim v vrtcu (velja tudi za pripravo obrokov doma). Zgrajena je iz teoretičnega dela,ki govori o energiji, prehrani telesa, prebavi, presnovi, energijski vrednosti hrane, bazalnem metabolizmu, pripravi hrane, izbiri živil, jedilniku za vrtce in nižjo stopnjo osnovne šole, o krvi, moči človeškega izkoristka, toploti, dihalnem sistemu, termodinamiki, živih sistemih,porabi energije pri ljudeh, energiji iz hrane, uravnavanju in nadzoru telesne temperature, preveliki teži in hujšanju, moči in delu srca.
Sledi praktični del. V njem je prikazan izračun dnevne prejete energije za določeno odraslo osebo. Sledita razlaga in primer jedilnika. Posamezni primeri se razlikujejo glede na spol in starost osebe. Nato je navedena energijska vrednost za otroke, ki je povzeta po določilih ministrstva za šolstvo. zapisana sta razlaga in primer jedilnika. Opredeljeni so prav tako po spolu in starosti, in sicer 1-3, 4-6,in 7-9 let. Ključne besede: Ključne besede: energija, prehrana, prebava, presnova, termodinamika, jedilnik. Objavljeno v DKUM: 23.12.2009; Ogledov: 4695; Prenosov: 495 Celotno besedilo (3,52 MB) |
6. |
7. Testiranje kinetike v laboratorijskih reaktorjih : diplomsko delo visokošolskega študijaMarija Oblonšek, 1997, diplomsko delo Ključne besede: reaktorji, hitrost kemijske reakcije, konstanta reakcijske hitrosti, snovna prehodnost, raztopine, presnova, red reakcije, termočlen, grelo, prezračevalna površina, prelomna ploščica, kalorimeter Objavljeno v DKUM: 26.07.2007; Ogledov: 3211; Prenosov: 0 |