細胞反應(yīng)動力學

1、關(guān)于細胞反應(yīng)動力學第一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二章 細胞反應(yīng)動力學第二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 細胞反應(yīng)概論第三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、發(fā)展歷史19世紀以前1857年P(guān)asteur一戰(zhàn)期間1933年1945年1954年White自然發(fā)酵酒精發(fā)酵由yeast引起丙酮丁醇、甘油發(fā)酵搖瓶培養(yǎng)法青霉素發(fā)酵補料操作第四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、微生物細胞的性質(zhì)第五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、細胞反應(yīng)過程的主要特征反應(yīng)主體為細胞：催化劑；微型反應(yīng)器復雜的酶催化體系 酶催化反應(yīng) 細胞反應(yīng)反應(yīng)式機理式差別反

2、應(yīng)過程復雜經(jīng)驗式第六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月四、模型的簡化真實情況多相體系（氣液固）細胞多組分細胞生長不均一簡化模型均一化模型：細胞和基質(zhì)均視為液相均衡生長模型：細胞各組分按相同比率增加確定論模型：忽略個體差異，取平均值。第七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 細胞反應(yīng)計量學第八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、細胞濃度的測定測定細胞數(shù)目測定細胞重量第九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1、測定細胞數(shù)目比濁法計數(shù)器計數(shù)法活菌平板計數(shù)法第十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月比濁法分光光度計菌懸液只適用于顏色淺、懸浮顆粒極少、細胞沉降慢的

3、發(fā)酵液。第十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月計數(shù)器計數(shù)法顯微鏡血球計數(shù)器（酵母、霉菌孢子）細菌計數(shù)器（細菌）活菌數(shù)（亞甲基藍）不適用于霉菌、放線菌第十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月活菌平板計數(shù)法無菌生理鹽水稀釋、涂布不適用于絲狀菌慢第十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2、測定細胞重量細胞干重稱量法細胞堆積容積測量法細胞組成成分分析法第十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月細胞干重稱量法DCW（dry cell weight）100度適用于絲狀菌必須清除發(fā)酵液中非細胞固體物質(zhì)第十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月細胞堆積容積測量法錐形刻度管

4、離心第十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月細胞組成成分分析法蛋白質(zhì)、DNA、RNA在細胞中的含量比例不得隨時間變化第十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、得率系數(shù)Y對基質(zhì)的細胞得率Yx/s對基質(zhì)的產(chǎn)物得率Yp/s定義式微分（瞬時）得率系數(shù)宏觀（總）得率系數(shù)第十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、絕對速率和比速率細胞比生長速率基質(zhì)比消耗速率產(chǎn)物比合成速率第十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 細胞反應(yīng)動力學的非結(jié)構(gòu)模型第二十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、細胞生長曲線遲滯期指數(shù)生長期減速期靜止期衰亡期第二十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)

5、作于2022年6月1、遲滯期適應(yīng)階段新酶系的合成細胞數(shù)目基本不變，重量略有增加第二十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2、指數(shù)生長期營養(yǎng)物質(zhì)充分達到最大比生長速率倍增時間第二十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3、減速期基質(zhì)濃度降低有害代謝產(chǎn)物積累第二十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4、靜止期生長速率等于死亡速率達到最大細胞濃度死亡速率常數(shù)第二十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月5、衰亡期停止生長細胞濃度下降第二十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、影響比生長速率的因素1、基質(zhì)濃度Monod方程Logistic方程第二十七張，PPT共六十

6、二頁，創(chuàng)作于2022年6月Monod方程基本假設(shè)均衡生長一種生長限制性基質(zhì)細胞得率為常數(shù)第二十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月Logistic方程第二十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2、基質(zhì)抑制基質(zhì)抑制動力學（Andrew模型）最適基質(zhì)濃度第三十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3、產(chǎn)物抑制乙醇對酵母第三十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4、溫度的影響動物細胞：3139度植物細胞：2530度最適生長溫度、最適生產(chǎn)溫度第三十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月5、pH的影響細菌：6.37.5放線菌：78霉菌、酵母：36乳酸菌、乙酸菌動物細胞：

7、6.57.5植物細胞：56pH的控制第三十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月滅菌方法化學試劑滅菌射線滅菌過濾除菌熱滅菌三、滅菌動力學第三十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月對數(shù)死亡律（營養(yǎng)細胞）非對數(shù)死亡律（芽孢）第三十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月對數(shù)死亡律第三十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月非對數(shù)死亡律第三十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月溫度的影響第三十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月瞬時高溫滅菌(UTH)依據(jù)：熱死亡活化能營養(yǎng)物質(zhì)受熱分解活化能第三十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 底物消耗與產(chǎn)物

8、生成動力學第四十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、底物消耗動力學1、僅用于細胞生長第四十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月比消耗速率和比生長速率的關(guān)系第四十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2、用于細胞生長和維持代謝最大細胞得率（理論細胞得率）細胞維持系數(shù)第四十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月最大細胞得率和實際細胞得率的關(guān)系第四十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3、用于細胞生長、維持和產(chǎn)物合成第四十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、細胞反應(yīng)中氧的傳遞難溶氣體氧的傳遞的重要性在常壓和25時，空氣中的氧在純水中的飽和溶解度為0.

9、25mol/m3 工業(yè)發(fā)酵常用的微生物的比呼吸速率約為0.10.4kg(O2)/hrkg(干細胞) 第四十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月攝氧率OUR、呼吸強度第四十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、產(chǎn)物合成動力學初級代謝產(chǎn)物次級代謝產(chǎn)物第四十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月Gaden模型相關(guān)模型（基質(zhì)的分解代謝產(chǎn)物，如乙醇、乳酸）部分相關(guān)模型（檸檬酸、氨基酸）非相關(guān)模型（抗生素、微生物毒素）第四十九張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1、相關(guān)模型產(chǎn)物的生成與細胞生長相關(guān)，保持同步。最大值出現(xiàn)在同一時刻。第五十張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6

10、月2、部分相關(guān)模型當細胞生長達到一定程度后產(chǎn)物開始合成。第五十一張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3、非相關(guān)模型產(chǎn)物生成與細胞生長無直接聯(lián)系。細胞生長時無產(chǎn)物積累。細胞停止生長后產(chǎn)物開始大量合成。第五十二張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月4、特殊的產(chǎn)物：二氧化碳呼吸熵（respiratory quotient）第五十三張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第五節(jié)細胞反應(yīng)動力學的結(jié)構(gòu)模型第五十四張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2.5.1 分室模型第五十五張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2.5.2 控制模型細胞在消耗某一特定底物進行反應(yīng)時，必定會存在某一特定的關(guān)鍵酶，它是細胞消耗某一特定底物進行反應(yīng)的瓶頸。第五十六張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第五十七張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第六節(jié)描述細胞群體反應(yīng)動力學的分離模型第五十八張，PPT共六十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1、