Лимитация

В то же время окислительная активность микробных ценозов в иле достигает максимальных значений во П ступени, так как биоценоз ила I ступени находится в менее благоприятных условиях. Кроме того, в аэротенки со стоками поступает некоторое количество взвесей, что существенно ухудшает условия массообмена. В результате наблюдается лимитация окислительной активности микроорганизмов концентрацией растворенного кислорода. [c.114]

При низких концентрациях загрязнений, т. е. при лимитации роста микроорганизмов по питательному субстрату, удельная скорость процесса очистки р сильно зависит от БПКа в аэротенке (рис. 1.22). С увеличением концентрации загрязнений зависимость р от БПКа становится менее выраженной — уменьшается степень лимитации по субстрату. Такие процессы обычно пытаются описать с помощью уравнения Михаэлиса-—Ментен, однако [c.69]

Система уравнений Вольтерра была преобразована А. И. Поливодой с соавторами [9, 77] для описания поведения одной популяции микроорганизмов (одноклеточных водорослей). При этом взаимодействие типа хищник — жертва , составляющее суть оригинальной системы, в данном случае трактуется как лимитация трофической среды, поступающей к клеткам из окружающего пространства и ингибирование общего роста популяции метаболитами, происходящее за счет усиления процесса отмирания клеток. [c.65]

Изменения плотности удерживаются в определенных границах двумя различными по типу механизмами — так называемой детерминацией и лимитацией. [c.20]

Плодовитость постоянно направлена на повышение численности, или плотности, популяции. Этому противодействуют ограничивающие процессы, в комплексе называемые здесь лимитацией (рис. 2, внизу). Данная система может функционировать только в том случае, если в нее включен так называемый компонент, зависящий от плотности популяции. Под этим определением понимают процесс, идущий тем эффективнее, чем выше становится плотность популяции, и который, собственно, запускается в ход только благодаря этому подъему численности популяции. [c.23]

Лимитацию чрезмерного размножения, например мелких грызунов, можно сравнить с простой системой регулирования, где температуру как регулируемую величину заменяет плотность популяции. Она постоянно [c.23]

Если, помимо названных, в лимитации принимают участие и такие факторы, которые действуют либо замедленно, либо только периодически, либо полностью вне зависимости от плотности, то речь идет уже не о-простой, а о комплексной системе регуляции. Примером служат некоторые виды естественных врагов, которые зачастую начинают действовать в системе с известной задержкой во времени. Эти виды, так сказать, отстают от событий , поскольку усиленно размножаются лишь тогда, когда их жертвы уже имеют преимущество в этом отношении. Правда, многие хищники могут вновь выравнивать положение, изменяя свое поведение. [c.24]

Все вышеизложенное можно обобщить, в соответствии с рисунком 2, следующим образом детерминация определяет границы, в пределах которых могут происходить, не достигая угрожающих размеров, колебания численности данной популяции. Процессы лимитации обеспечивают выдерживание детерминированных границ. Поскольку оба процесса — детерминация и лимитация — постоянно изменяются и испытывают влияние внешних и внутренних воздействий, естественно, зачастую возникают трудно распознаваемые отношения. Например, естественные антагонисты вредителей также подвержены отраженным на рисунке 2 закономерностям динамики популяций. Одни и те же колебания погоды могут действовать на них совсем иначе, чем на их жертвы. Поэтому предлагаемые здесь вводные рассуждения о динамике популяций создают основу полного понимания попыток человека регулировать численность популяций вредителей по своему усмотрению путем различного рода мероприятий. [c.25]

Если истинная константа ц вследствие лимитации по субстрату оказывается меньше то скорость разбавления можно менять в широких пределах, не опасаясь, что это приведет к снижению плотности суспензии, однако О не должно превышать [c.81]

Планктонная экосистема ограничена прежде всего поступлением биогенов к первичным продуцентам с очень коротким жизненным циклом. Лимитация роста фитопланктона определяется в первую очередь поступлением нитратов и фосфатов, но также зависит и от микроэлементов, в числе которых оказалось железо. Фототрофные продуценты имеют малую биомассу и очень высокую [c.183]

До недавнего времени лимитирующие рост факторы выявлялись только путем эмпирического поиска и обнаруживались случайно. Так установлено, что многие антибиотики, образуемые актиномицетами, синтезируются при лимитации роста продуцентов недостатком фосфата, для биосинтеза пенициллина требуется лимитация роста культур глюкозой, а для грамицидина С — молекулярным кислородом. Целенаправленные поиски факторов, необходимых для каждого процесса, лимитирующего или ингибирующего рост продуцентов, значительно сокращают подбор оптимальных условий для их биосинтеза. После получения заданного количества биомассы в условиях, оптимальных для роста культур, добавки элементов питания (кроме лимитирующего), обеспечивающие синтез продукта, могут продлить его образование. [c.116]

При получении продуктов второй фазы роста в периодическом режиме культивирования управление процессом биосинтеза сводится к созданию оптимальных условий для роста микроорганизма. Затем нужно поддерживать необходимую для данного биосинтеза лимитацию роста культуры. Для этого микробиологами разрабатываются программы добавок к культуре необходимых компонентов. Например, при лимитации фосфором добавляются источники азота и углерода (содержание фосфора при этом не должно превышать определенной низкой величины). Так в промышленности получают некоторые антибиотики, образуемые актиномицетами. [c.136]

При непрерывном культивировании ведут наращивание биомассы в первом хемостате при возможно большей скорости роста. Во втором хемостате создаются условия нужной лимитации добавлением во второй ферментер среды, обедненной лимитирующим субстратом, или добиваются замедления роста культур путем увеличения емкости второго ферментера. Состав исходной среды при этом должен обеспечить отсутствие лимитации в первом ферментере и нужную степень лимитации во втором. Управляемое [c.136]

Таким образом, показано, что при лимитации роста микроорганизмов различными элемептами питания химический состав клеток значительно варьирует в зависимости от скорости роста и особенно от характера лимитируюш,его фактора. Выявление принципиальных закономерностей этих изменений открывает широкие перспективы для трансформации состава биомассы и направленного накопления тех или иных веш,еств в клетках. [c.67]

Если в синтетической среде лимитация роста культуры достигается при помощи недостатка биотина, то на мелассной — при помощи пенициллина, который непрерывно поступает во второй ферментатор (3 ед./мл среды). [c.170]

При кратковременном выращивании дрожжей на среде, лишенной источника азота, происходило менее полноценное использование энергетического субстрата, что выражалось в увеличении количества энергии, рассеиваемой в виде тепла, при пересчете теплопотерь (в кал) на мг потребленной глюкозы (табл. 1, последняя колонка). Очевидно, термогенез в таких случаях связан с механизмами образования и деградации АТФ, подтверждением чему служат следующие данные. В условиях развития бактерий при лимитации размножения азотом или при гликолизе была установлена (Forrest, 1965, 1969 Forrest, Walker, 1965, 1971) высокая скорость потребления клетками энергетического субстрата и увеличение в них АТФ-пула до 10 раз (рис. 2) по сравнению с нормально размножающимися клетками. [c.87]

Известно, что образование многих антибиотиков и других вторичных метаболитов происходит более интенсивно при сниженном синтезе биомассы продуцента, часто при лимитации его роста недостаточным количеством в среде азота (Бехтерева, 1973). По этим вопросам существует обширная литература. Здесь обращаем внимание лишь на то, что биосинтез продуктов вторичного метаболизма способен выполнять функцию отвода повышенных количеств промежуточных продуктов и избыточной энергии, образующихся при прекращении размножения клеток. Поэтому различные факторы, воздействие которых ведет к торможению роста и размножению культуры без соответствующего ингибирования катаболизма энергетического субстрата, могут способствовать интенсификации процессов образования вторичных метаболитов (если этой способностью данный микроорганизм обладает). Интересно отметить, что мутантные штаммы микроорганизмов, являющиеся сверхсинтетиками того или иного вторичного метаболита, характеризуются, как правило, низкой скоростью роста и (или) образуют меньше биомассы по сравнению с исходным штаммом. [c.92]

Рассмотрено влияние различных факторов на корреляцию скорости роста микроорганизма со скоростью потребления им энергетического субстрата супраоптимальные для размножения температуры и давления, некоторые виды излучений, не оптимальные для роста значения pH исходной среды, некоторые химические соединения, а также лимитация среды азотом, высококалорийный источник в среде углерода (углеводороды), отсутствие в среде витаминов, аминокислот, необходимых для размножения, и продуктов метаболизма. [c.222]

Хемостатное культивирование — это вариант гомогенного проточного культивирования с заданным желаемым коэффициентом разбавления ( )), к которому подстраивается скорость роста культур ([л). Последняя может быть минимальной или близкой к максимальной. При этом задается также фактор, который обусловливает ограничение концентрации вырастающей биомассы. Концентрация биомассы определяется одним определенным компонентом питания. При низком коэффициенте разбавления лимитация, т. е. голодание, будет сильной, при высоком — слабой. То же наблюдается и в отношении отравления микроорганизмов ингибиторами при низком коэффициенте разбавления клетки долго соприкасаются с ингибитором и бывают сильно отравлены, при высоком они недолго пребывают в ферментере и отравлены в слабой степени. Однако при высокой скорости роста клетки могут быть более чувствительны к ингибитору. [c.120]

Природа соединения углерода и его концентрация могут влиять на количественный выход полисахаридов. Так, наиболее высокий выход экзогликаиа в культурах некоторых микобактерий наблюдается в среде с гексадеканом, хотя биосинтез полимера возможен на средах с другими углеводородами, сахарами и многоатомными спиртами. В ряде случаев для максимального образования полисахарида требуется более высокая концентрация источника углерода в среде, чем для наивысшего накопления биомассы. В условиях периодического культивирования синтезу полисахаридов обычно благоприятствует создание избытка углерода в среде при некотором дефиците азота и фосфора. Однако стимуляция биосинтеза экзогликанов повышением содержания углеродного субстрата в среде возможна лишь до определенного предела, сверх которого положительный эффект ие проявляется, а в некоторых случаях наблюдается угнетение процесса. При культивировании в хемостате некоторые микроорганизмы образуют внеклеточные гликаны даже при лимитации углеродным субстратом. [c.402]

Наряду с понятием закона в научных исследованиях применяются также такие понятия, как принцип и постулат. Под принципом понимают исходные, основные положения установления законов, теорий, в соответствии с которыми протекают те или иные процессы или описываются свойства объекта. Так, в основе решения задач лимитации лежит принцип минимума. Постулат — это суждение или утверждение, не отличающееся самоочевидностью, но все же принимаемое в рамках научной теории в качестве исходного положения без доказательств (как аксиома). Примером является постулат узкого места в теории лимитации. Необходимо отметить, что в научной литературе часто используется понятие постулационные предпосылки . В этом случае подразумеваются предпосылки, основанные на установленных уже в науке законах и используемые при проведении данных научных исследований без доказательств. В качестве таких предпосылок служат, например, законы диффузии. [c.12]

По мнению Reese (1972, 1971), любой метод, который способствует медленному поступлению индуктора синтеза целлюлазы целлобиозы в растущую культуру микроорганизма-продуцента, уменьшая катаболитную репрессию (КР), способствует образованию фермента. Желаемый результат может быть достигнут различными способами ингибирования роста, например использованием субоптимальной для роста продуцента температуры, некоторых соединений в концентрациях, слегка токсичных для данного микроорганизма, а также лимитацией одного из компонентов среды, необходимых для роста. [c.56]

Работнова И. Л. Лимитация и ингибирование роста микроорганизмов как средства управления метаболизмом//Лимитирование и ингибирование процессов роста и микробиологического синтеза. Пущипо, 1976. С. 3—17. [c.245]

Рис. 5.18. Кинетика роста АеШгоркиз с лимитацией по источнику азота а) и линеаризация начального участка экспериментальных данных в полулогарифмических координатах (б).

Справочник химика 21

Химия и химическая технология