Klíčový rozdíl mezi chemostatem a turbidostatem je v tom, že jedna živina může omezit mikrobiální růst uvnitř chemostatu, zatímco jediná živina nemůže ovlivnit mikrobiální růst uvnitř turbidostatu.
Mikroorganismy se pěstují v kapalných kulturách za účelem jejich rozmnožování ve velkém měřítku. Technika kontinuální mikrobiální kultivace je jedním typem techniky průmyslové fermentace, ve které je mikrobiální růst udržován v exponenciální fázi. Chemostat a turbidostat jsou dva hlavní typy kontinuálních kultivačních systémů.
Co je Chemostat?
Chemostat je typ kontinuálního kultivačního systému, ve kterém jediná živina/složka média řídí rychlost růstu mikrobů. Jedná se o otevřený kultivační systém s nepřetržitým přísunem čerstvých živin konstantní rychlostí. Nepřetržité odebírání kultury konstantní rychlostí z druhé strany udržuje objem uvnitř konstantní. Název „Chemostat“znamená, že rychlost růstu chemostatu může být řízena jedinou složkou kultivačního média uvnitř fermentoru.
Obrázek 01: Chemostat
Kontinuální podávání kultivačního média však splňuje optimální nutriční požadavky. Rychlost ředění nebo rychlost přidávání živin vždy určuje rychlost růstu mikrobů uvnitř chemostatu.
Co je Turbidostat?
Turbidostat je dalším typem kontinuálního kultivačního systému, ve kterém interní kultivační reakce řídí specifickou rychlost růstu. Kultivační biomasa se udržuje na konstantní hodnotě měřením optické hustoty kultivačního média pomocí fotometru. Když zákal dosáhne určité úrovně, zapne se střední čerpadlo a upraví zákal na požadovanou úroveň. Objem vnitřní kultury je v tomto systému také konstantní. Kromě toho rychlost růstu mikrobů nezávisí na jediné složce kultivačního média. Ani průtok nezůstává konstantní.
Jaké jsou podobnosti mezi chemostatem a turbidostatem?
- Chemostat a turbidostat jsou kontinuální kultivační systémy.
- Oba jsou otevřené kulturní systémy.
- V obou systémech je objem kultury konstantní.
- Podmínky prostředí jsou v obou systémech konstantní.
- V obou systémech je doba trvání kultury neurčitá.
Jaký je rozdíl mezi chemostatem a turbidostatem?
Chemostat vs Turbidostat |
|
| Chemostat je typ kontinuálního kultivačního systému, ve kterém je průtok konstantní a jedna složka kultivačního média řídí rychlost růstu kultury. | Turbidostat je další typ kontinuálního kultivačního systému, ve kterém průtok nezůstává konstantní a specifická rychlost růstu je řízena interně kultivačními reakcemi. |
| Fotometr | |
| Nepotřebuje fotometr | Potřebuje fotometr k měření zákalu |
| Specifická míra růstu | |
| Jedna složka média externě kontroluje specifickou rychlost růstu | Měření optické hustoty kultivační biomasy řídí specifickou rychlost růstu interně |
| Míra ředění | |
| Poměr ředění je konstantní | Poměr ředění se liší |
| Provozuje sázky na | |
| Funguje nejlépe při nízkém poměru ředění | Funguje nejlépe při vysokém poměru ředění |
| Kontrola rychlosti růstu jediným přísunem živin | |
| Dodávka jediné živiny řídí rychlost růstu mikroba | Dodávka jediné živiny nekontroluje rychlost růstu mikrobů |
| Měření optické hustoty | |
| Není potřeba měřit optickou hustotu | Potřebuje změřit optickou hustotu |
| průtok | |
| Průtok je konstantní | Průtok nezůstává konstantní |
Shrnutí – Chemostat vs Turbidostat
Chemostat a turbidostat jsou dva kontinuální kultivační systémy. Chemostat má konstantní průtok a jediná složka kultivačního média může řídit rychlost růstu mikrobů v něm. Turbidostat nemá konstantní průtok. Průtok se mění v závislosti na kultivační biomase. Optická hustota kultivační biomasy může být měřena fotometrem a upravena do konstanty zapnutím a vypnutím čerpadla média. To je rozdíl mezi chemostatem a turbidostatem.
