Микроб клеткаларының мерзімді дақылдауында өсу сатылары (өсу сызығы):
Лаг-фазa – қоректік ортаға енгізілген дақылдың (инокулят) өсімі салыстырмалы баяу болады, жаңа ортаға бейімделу процесі жүреді (қорек заттарды ыдырататын ферменттер клеткада пайда болады);
Экспоненциалды (логарифмикалық) фаза – клеткалар көбейю (бөліну) процесі қарқынды жүреді;
Стационарлы фаза — клетка биомассасы көлемі жағынан ұлғаяды (клетка өседі), екіншілік метаболитттерді ортаға шығарады;
Өлу фазасы – тіршілікке қабілетті клеткалардың біртіндеп жойылуы (ортада қорек зат таусылады, сондықтан клеткалар өледі).
Бастапқы немесе лаг–кезең. Ол клеткаларды қоректік ортаға еккен уақытынан көбейюінің басталуына дейінгі аралықты қамтиды. Лаг–кезеңінде клетка саны аз өзгереді немесе өзгермейді, себебі клеткалар жаңа қоректік ортаға бейімделуі керек. Кезеңнің ұзақтығы әр түрлі болуы мүмкін (орташа 10 минуттан — 5 сағатқа дейін). Ол қоректік ортаның биожеткіліктілік (биодоступность) деңгейіне және инокуляттық жасына, егілген мөлшеріне байланысты
Экспоненциалды немесе лог – кезең. Бұл кезеңде клеткалар қарқынды тұрақты жылдамдықпен бөлінеді. Жылдамдық бактериялардың түріне және қоректік ортаға байланысты. Мысалы, энтеробактериялар әр 15 – 30мин сайын, ал ішек бактериялар қолайлы жағдайда әр 20мин сайын бөлінеді. Бұл кезеңде клетканың үлкендігі мен ондағы белоктың мөлшері тұрақты күйде болады. Экспоненциалды кезеңнің ұзақтығы қоректік ортадағы заттардың кемуіне немесе керек емес заттардың артық түзілуіне байланысты.
3.Стационарлы фаза кезінде бөлінген клеткалар тұрақты түрде өсе бастайды.
4.Өлу кезеңі. Бұл кезеңде өсуге қабілетті клеткалар саны экспоненциалды төмендейді. Ал өлі клеткалардың саны артады. Солайша өлі клеткалардың саны тірі клеткалардың санынан асып түседі. Өлудің әр түрлі себептері бар, мысалы, қоректік ортаның таусылуы, улы метаболиттердің жиналуы. Ал кейбір жағдайларда микроорганизмдер тіршілік әрекеті барысында пайда болған ферменттермен лизистеледі. Ол автолиз деп аталады. Клетка физиологиясы мен генетикасының мәні де аз.
Микроб клеткаларының таза дақылдың өсу қисығында кейде екі лаг – кезең байқалады — оны диауксия деп атайды. Диауксия қоректік ортада бір мезгілде екі (немесе одан көп) энергия көзі, мысалы,глюкоза мен лактоза болғанда байқалады. Бактериялардың культуралды құрамын анықтау үшін ең алдымен қоректік орта мөлдір, стерильді, бөгде микроорганизм түрі болмауы қажет.
Биотехнологиялық тұрғыдан алғанда маңызды өнім экспоненциалды фазада – бірінші реттік метаболиттер – нуклеотидтер, ферменттер, витаминдер, ал стационарлы фазада – идиолиттер немесе екінші реттік метаболиттер – антибиотиктер, т.б. түзіледі.
Сонымен қатар үнемі қоректік орта толықтырылып отыратын мерзімді дақылдау қолданылады. Ол кезде реакторға қоректік ортамен бірге витаминдер, қоректік заттар ауық-ауық қосылып отырады н/е биообъект аздап қосылады. С.С алып –қосу арқылы дақылдау да кең тараған. Мұнда биореактордағы сұйықтық алынып, орнына эквивалентті түрде орта қосылады. Бұл кезде МО өлу фазасы жылжып, культура үнемі жаңарып отырады.
Достарыңызбен бөлісу: |