细胞生长动力学作业参考PPT课件

1、作业：作业：1、名词解释：、名词解释：对底物的细胞得率系数；呼吸商；绝对速率和比速对底物的细胞得率系数；呼吸商；绝对速率和比速率；非结构模型和结构模型。率；非结构模型和结构模型。SXSXmmY消耗底物的质量生成细胞的质量/（1）对底物的细胞得率系数：消耗1g基质生成细胞的克数称为细胞得率或称生长得率Yx/s （2）呼吸商：细胞反应中每消耗1 mol O2所产生CO2的量.22CORQO产生速率消耗速率第1页/共14页(3) (3) 绝对速率和比速率绝对速率和比速率绝对速率绝对速率: :指单位时间，单位反应体积某一组分的变化量指单位时间，单位反应体积某一组分的变化量比速率比速率: :指以单位浓度

2、细胞（或单位质量）为基准而表示的指以单位浓度细胞（或单位质量）为基准而表示的各个组分的速率。各个组分的速率。(4)(4)非结构模型和结构模型非结构模型和结构模型 非结构模型：把细胞视为单组分，不考虑细胞内部结构，非结构模型：把细胞视为单组分，不考虑细胞内部结构，则环境变化对细胞组成的影响可忽略，在此基础上建立的则环境变化对细胞组成的影响可忽略，在此基础上建立的模型。模型。 结构模型：考虑细胞内部结构组成变化的基础上建立的结构模型：考虑细胞内部结构组成变化的基础上建立的模型。模型。2、写出描述无抑制的细胞生长动力学模型的monod方程，并简单的讨论SSScKcmaxXSrC随的变化.第2页/共1

3、4页（1）cS KS时：时：XXcrmaxmaxSSScKcmaxXSSXcKcrmax（3）cS 处于上述两者之间：处于上述两者之间：第3页/共14页StSoXoXtSXccccY/总细胞得率XXXSXSSXXSXSXcccYcKccYcr0/00/0max11XSSSXXXccKccdtdcrmaxXXSXSSXSXSXccYcKcYcr/0/0max11注意考虑CX与CS的关系第4页/共14页3、写出下述三种情况的底物消耗的动力学方程：（1）底物全部用于合成细胞；（2）底物用于合成细胞和形成代谢产物；（3）底物用于合成细胞，形成代谢产物和提供维持能1(1)11(2)11(3)SXmX S

4、SXPmmX SP SSXsXPmmX SP SrrYrrrYYrrm CrYY第5页/共14页4、Gaden根据产物生成速率与细胞生长速率之间的根据产物生成速率与细胞生长速率之间的关系，将产物形成动力学分为那三种类型？并简述关系，将产物形成动力学分为那三种类型？并简述之。之。（1）相关模型）相关模型（2）部分相关模型）部分相关模型（3）非相关模型）非相关模型/.PP XXP XXPP XrYrYCqYPXXPrrCq,PXPrCq第6页/共14页代谢产物动力学模型相关模型部分相关模型非相关模型产物的性质细胞能量代谢的结果能量代谢的间接结果二次代谢产物与细胞生长是否同步同步细胞生长期基本无产物

5、细胞生长期无产物积累第7页/共14页2-2 2-2 酵母在需氧条件下，以乙醇为基质进行生长可表示下列总反酵母在需氧条件下，以乙醇为基质进行生长可表示下列总反应式：应式：25231.7040.1490.40822C H OHONHCHONCOH Oabcde试求当RQ=0.66时（1）求计量关系中的系数a,b,c,d和e的值；（2）确定YX/S 和YX/O值第8页/共14页 C：2=c+d H: 6+3b=1.704c+2e O:1+2a=0.149c+2d+e N:b=0.408c d/a=0.66解方程得解方程得 a=2.917, b=0.011, c=0.075, d=1.925, e=2.953/20.075(12 1.7040.149 14 16 0.408)0.075 22.320.03646460.075 22.320.0182.917 32XX SSXX oocMYMcMYaM第9页/共14页2-5 在有氧条件下，杆菌在甲醇上生长，在在有氧条件下，杆菌在甲醇上生长，在进行间歇培养时得到结果如表所示：进行间歇培养时得到结果如表所示： 第10页/共14页第11页/共14页1SC1SKS第12页/共14页