Рост в условиях недостатка кислорода

Для образования большого количества полимера требуется легкодоступный и дешевый источник углерода. Ферментация позволяет культивировать организм-продуцент в строго определенных условиях среды, контролируя, таким образом, процесс биосинтеза и влияя на тип продукта и его свойства. Специфи- чески изменяя условия роста, можно менять молекулярную массу и структуру образующегося полимера, В ряде случаев максимальная скорость синтеза полисахарида достигается в логарифмической стадии роста, в других — в поздней логарифмической или в начале стационарной. Обычно углеводными субстратами служат глюкоза и сахароза, хотя полисахариды могут образовываться и при росте микроорганизмов на н-алка-,яах( С12-61), керосине, метаноле, метане, этаноле, глицероле и этиленгликоле. Недостатком проведения процесса в ферментерах является то, что среда часто становится очень вязкой, поэтому культура быстро начинает испытывать недостаток кислорода мы все еще не умеем рассчитывать соотношение между скоростью перемешивания неньютоновских жидкостей и подачей кислорода. Необходимо также контролировать быстрые изменения pH среды. И все же упомянутый метод позволяет быстро синтезировать полимер для того, чтобы определить его физические свойства, а также дает возможность оптимизировать состав среды, главным образом в отношении эффективно- сти различных углеводных субстратов. Часто в качестве лимитирующего фактора применяют азот (соотношение углерод азот — 10 1), хотя можно использовать и другие (серу, магний, калий и фосфор). Природа лимитирующего фактора способна определять свойства полисахарида, например его вяз- костные характеристики и степень ацилирования. Так, многие оолисахариды, синтезируемые грибами, фосфорилированы. При недостатке фосфора степень фосфорилирования может уменьшаться или становиться равной нулю в этих условиях может даже измениться соотношение моносахаридов в конечном по- [c.219]

При увеличении концентрации углекислого газа в воздухе увеличивается переход СО2 в раствор, в результате чего повышается концентрация в нем водородных ионов, и, наоборот, при уменьшении количества угле-т ислого газа в воздухе СО2 выделяется из раствора. Обогащение углекислотой почвенного раствора усиливает растворяющее действие его на минеральные соединения почвы (фосфаты и карбонаты кальция и др.), способствует переводу их в усвояемые для растений формы. В то же время очень высокое содержание углекислоты и недостаток кислорода в почвенном воздухе (например, при избыточной влажности и плохой аэрации почвы) отрицательно влияют на развитие растений и микроорганизмов. При недостатке кислорода ухудшаются дыхание и рост корней, уменьшается их поглощающая поверхность и усвоение растениями питательных веществ. В условиях плохой аэрации, при снижении концентрации кислорода в почвенном воздухе в почве начинают преобладать анаэробные, восстановительные процесссы. Хорошая аэрация почвы и интенсивный газообмен почвенного воздуха с атмосферным способствует обогащению углекислым газом приземного слоя воздуха и в то же время создает в почве более благоприятные условия для развития почвенных микроорганизмов, для питания и роста растений. [c.92]

Биогенными являются компоненты, которые организмы утилизируют для жизнедеятельности и размножения. Рост водорослей основан на потреблении по крайней мере 19 биогенных элементов, хотя большая их часть требуется в следовых количествах. В дополнение к трем основным жизненно важным компонентам (углерод, водород и кислород) организмам требуются и другие биогенные вещества в сравнительно больших количествах. Среди них макроэлементы (натрий, кальций, фосфор, магний, кремний, азот, фосфор и сера). Остальные элементы требуются в меньших количествах и называются микроэлементами (медь, железо, цинк, хлор, бор, молибден, кобальт, ванадий). Недостаток любого из ртих элементов лимитирует развитие организмов (см. п. 4.2). В большей части водных систем таким лимитирующим биогенным элементом является фосфор либо в меньшей степени азот иногда значительные изменения в водоемах в результате деятельности человека связаны с содержанием углерода и условиями освещенности. [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология