Скорость роста и физиологическая активность

Физиологическая активность измеряется количеством питательных веществ, потребляемых единицей микробной биомассы за единицу времени, или количеством образующихся продуктов:

Рисунок

Рисунок

где q—физиологическая активность; а—трофический коэффициент, показывающий затраты питательных веществ на образование единицы биомассы; b—коэффициент основного обмена, показывающий расход питательных веществ на поддержание жизни единицы биомассы в течение 1 ч.

Вещества, потребляемые микроорганизмами, расходуются на поддержание жизненных процессов в клетке. Это так называемый основной обмен.

Коэффициенты а и b для определенной культуры и условий—величины постоянные, и таким образом физиологическая активность зависит от удельной скорости роста. При интенсивном росте культуры a?>b, физиологическая активность высокая. При ?=0 первый член уравнения также равен нулю, и физиологическая активность становится равной основному обмену. Следовательно, высокой физиологической активностью обладает только быстрорастущая культура. Это положение било подтверждена в экспериментах Н. Д. Иерусалимского с сотрудниками на примере Azotobacter vinelandii, выращиваемого в проточных условиях (рис. 33).

Рисунок

Рисунок

При низкой скорости роста потребляемые продукты больше расходуются на основной обмен, при ускорении роста большая часть потребляемого сахара идет на биосинтез.

Таким образом, низкая скорость роста сопровождается более глубоким распадом усвоенных продуктов питания, высокая же скорость приводит к превращению органических веществ из одной формы в другую, в тело микроорганизмов.

Прирост биомассы по отношению к потребленному субстрату называют экономическим коэффициентом (у). Он представляет собой частное от деления скорости роста на физиологическую активность микроорганизмов:

Рисунок

Рисунок

При снижении скорости роста знаменатель возрастает, и следовательно, экономический коэффициент снижается. При увеличении ? экономический коэффициент увеличивается.

Естественно, что для микробиологического синтеза, например для получения кормовых дрожжей, желательно вести процесс в условиях, обеспечивающих высокую скорость роста культуры. Для глубокой очистки сточных вод, когда требуется возможно более полно окислить содержащиеся в них органические вещества, приходится вести процесс при относительно невысокой скорости роста.

<< | >>
Источник: Голубовская Э.К.. Биологические основы очистки воды. Учебное пособие. — М.: Высшая школа. — 268 с.. 1978

Еще по теме Скорость роста и физиологическая активность:

  1. Понятие об абсолютной и относительной скорости роста
  2. Внутренняя скорость естественного роста
  3. Влияние лимитирующих факторов на скорость роста
  4. § 7. Уроки из анализа группы понятии об активности, включая и объектно-вещную активность
  5. Тема 2 Физиологические основы адаптации
  6. Физиологические подтверждения
  7. Глава III ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЭРОИОНИФИКАЦИИ
  8. Некоторые физиологические показатели
  9. Тема 2. Физиологические основы адаптации
  10. Тема 2. Физиологические основы адаптации
  11. Физиологическая конверсия эмоций
  12. Скорость движения
  13. Основные представления о скоростях
  14. 14.5.1.2. Моделирование физиологических основ психики
  15. 1.2. Физиологические основы труда и профилактика утомления
  16. Скорость химических реакций
  17. 1.3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ЧЕЛОВЕКА
  18. СКОРОСТЬ ЗВУКА — НЕ ПРЕДЕЛ
  19. 9.2.1. Предположения о значении эмоций и их связях с физиологическими и психическими функциями
  20. Абсолютность и конвенциональность скорости света