Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Поддержания на кинетику клеточного роста
Рисунок14 – Снижение концентрации клеточной массы A. аerogenes в глицериновой среде в проточном реакторе
Приведённые на рисунке данные для культуры A. aerogenes показывают, что при малых скоростях разведения концентрация клеток заметно снижается. Эту особенность, противоречащую модели Моно для хемостата, можно объяснить, если в модели учесть возможность эндогенного метаболизма. Под эндогенным метаболизмом подразумеваются происходящие в клетке реакции, в которых расходуются клеточные вещества. Чтобы учесть этот эффект, дополним уравнение Моно слагаемым (36) Слагаемое в уравнении (36) можно интерпретировать как скорость гибели клеток. Модифицированное уравнение Моно согласуется с другими экспериментальными данными. Например, если скорость дыхания аэробной культуры пропорциональна скорости утилизации субстрата, то есть (37) то из уравнений (10), (36) и (37) следует, что удельная скорость дыхания равна (38) Наблюдаемая зависимость экономического коэффициента Y от D также подтверждает справедливость уравнения (36) для скорости клеточного роста. Если скорость поглощения субстрата равна (39) где – это «истинный» коэффициент, то из уравнений (36) и (39) и определения ( – стехиометрический коэффициент, равный частному от деления общей массы образовавшихся клеток на общую массу поглощённого субстрата, поэтому при условии стерильности питательных веществ ) следует, что (40) Экспериментально показано, что для ряда микроорганизмов зависимость от D выражается уравнением (40). Кроме эндогенного метаболизма субстрат может параллельно расходоваться как для клеточного роста, так и для других энергетических потребностей клетки (метаболизм поддержания). В этом случае скорость утилизации субстрата определяется выражением: (41) где – удельная скорость потребления субстрата, расходуемого в метаболизме поддержания. Если принять, что , то (42) Таким образом мы получили такую же функциональную зависимость от D, как и в случае модели эндогенного метаболизма (уравнение (40).
|