Biológiai biotechnológia könyvtár
Biotechnológia. Problémák és kilátások
lturalnoy folyadékot tartalmazó sejteket és a metabolikus termékek. Az alapelve a folyamatos eljárások közötti egyensúly a biomassza növelése miatt a sejtosztódást és eredmény csökkenését a hígító friss közeg:
ahol \ i - specifikus sejt növekedési üteme, mint a egyenletek (2) és (3); D - hígítási ráta (veszteség mértéke sejtkoncentráció). Megkülönböztetni hemostatnogo és turbidostatny módok folyamatos termesztés.
Kemosztát termesztés módban a bioreaktorban állandó szabályozott sebességgel öntjük tápközegben, a komponensek egyike, amely gyakran Og szolgáltatott olyan mennyiségben nem elegendő ahhoz, hogy a maximális növekedési sebesség egy kultúra. Ebben az esetben a reaktor bioobject megszerzi a tulajdonságait egy önszabályozó rendszer, automatikusan kielégíti (4) egyenlet. Ha a kezdeti hígítás mértéke és kimosási biomassza meghaladja a sejtnövekedés sebességétől, akkor jön a hígítási a tenyészet friss tápközeggel. Ez növekedéséhez vezet a komponens koncentrációjának határoló növekedés, amelynek során a tenyészet növekedési sebességet növeljük. Miután] s meghaladja a D, a reaktor kezd koncentrálni a biomassza. A növekvő sejtpopuláció egyre „eszik el” az al-rétegek, annak koncentrációja csepp, ami viszont azt eredményezi, hogy gátolja a növekedést a kultúra. Így, miután egy sor csillapodó rezgéseinek tenyészet növekedési sebességet egyenlővé válik a hígítási arány.
Bioreaktor dolgozó Kemosztát művelési mód nevű kemosztáttenyészetekben. Ez magában foglalja: 1) egy eszközt az infúzió a tápközeg; 2) egy kivezető nyílással a kiáramlását a tenyészet folyadék sejtek; 3) az áramlási sebességet szabályozó rendszer.
Az egyik legegyszerűbb megvalósítási módok kemosztát pumpa tartalmaz folyamatosan kényszeríti közegben a bioreaktorba, és a kivezető cső, amelyen keresztül folyadék áramlik a bioreaktorból, amint annak szintje fölé emelkedik, a nyak a cső. Alternatív - kipufogócső belép az üreg a bioreaktor felső és alsó széle a nyakát megfelel a szintet, amely a folyadéknak nem kell emelni. Ha ezt a szintet meghaladja, a felesleges táptalajt a sejtek szívja szivattyú csatlakozik a kipufogócső.
Pontosabb és ugyanakkor drága módszer azon alapul, a súlya a bioreaktor elhelyezett speciális platform: A túlzott súlya jelzi az emelkedés folyadék a megengedett szint feletti és azt eredményezi, automatikus felvétele a folyadék áramlási rendszer (Lab Pract. 1985). Használt, mint a radioaktív folyadékszint-szabályozás: izotóp, elhelyezett egy bizonyos magasságban alja felett a készülék, bocsát ki a radioaktív sugárzás, ami felszívódik a különböző fokú víz, a levegő és a környezet. Szerint a sugárzás erőssége az észlelt a vevő által, ítélik a magassága emelési egy folyadék (K.G.Fedoseev, 1977). Az utóbbi években egyre több és több alkalmazás fotoelektromos eszközök felügyeletéért folyadékszint a kemosztatikus.
Turbidostatny művelési mód alapján közvetlen irányítást a biomassza-koncentráció. A leggyakoribb mérési fénytörő tartalmát a bioreaktor egy fénysorompóval. A jelet a fotocella vezérli a folyadék áramlási sebessége viszont meghatározza a növekedés üteme a tenyészet. A koncentráció növelése a sejtek, és ezért a fényszórás vezet automatikusan a gyorsulás a folyadék áramlását, hígítottuk a tenyész, és fordítva, csökkenti a biomassza kompenzálja lassítja le.
A sejtkoncentrációt mérhetjük is közvetett kritériumok (mérésére pH, csökkenés a szubsztrát vagy a felhalmozódása metabolikus termékek). A tervezés turbidostat eltér kemosztatikusnak rendszer áramlási sebesség ellenőrzés.
Kemosztátok turbidostaty és hatékonyan működnek különböző sebességgel hígítás kultúra. Kemosztatikus mód sikeresen használják kis légcsatorna, amikor a sejtek koncentrációja csak kis mértékben változik a változás a sebesség, ami megkönnyíti self-beállító rendszer. FIELD működése turbidostata - nagy hígítás aránya, így van egy gyors és hirtelen változást biomassza-koncentráció, válaszul a változás az áramlási sebességtől. Ez biztosítja a kellő időben történő működtetése a fotocella vagy más érzékelő, amely szabályozza a sebességet a folyadék áramlását turbidostat. Egy műszaki szempontból turbidostat lehet alkalmazni csak egysejtűek (S. J. Perth, 1977). A meghosszabbított tenyésztéssel bioobject turbidostate komoly probléma kapcsolódó sejtek adhézióját a fotocella.
Amikor a vetés kevert kultúrában turbidostate automatikusan kiválasztja a gyorsan növő fajok. Ez előnyt turbidostatnogo módszer, hogy egy bizonyos mértékig védi a kultúra mikroorganizmus szennyeződésének idegen mikroflóra. Ezt az elvet használja kiválasztására antibiotikum-rezisztens organizmusok (S. J. Perth, 1978).
Folyamatos tenyésztést bioreaktorban