A növekedés stacionárius fázisában a cselekvést két szinten hajtják végre: a bioreaktor típusát és a táptalaj összetételét / állapotát. Az első paraméter lehetővé teszi számunkra, hogy a termést a hatóanyagok megfelelő termelése felé kalibráljuk. A bioreaktor típusától és az ezzel járó növekedési körülményektől függően a következőket különböztetjük meg:
- Zárt hurkú bioreaktorok: az oltósejteket addig növesztjük, amíg el nem éri a stacionárius növekedési fázist, a tápközeg mindig ugyanaz marad, és a rendszer zárt marad; ily módon a sejtek önmagukban kezdenek másodlagos metabolitokat termelni, mivel érzékelik, hogyan a stressz kellő eleme az egyik tápanyag hiánya A sejteket zárt rendszerben tartják, hogy meghatározott időtartamig, néhány naptól egy teljes hétig - 15 napig - másodlagos metabolitokat állítsanak elő; ez idő elteltével a rendszer kinyílik, és a másodlagos metabolitokat kivonják a táptalajból és a sejtekből (egyes metabolitok csapdában maradnak a vakuolában, míg mások a környezetbe kerülnek).
- Félfolyamatos ciklusú bioreaktorok: a ciklus azokhoz a növénytípusokhoz igazodik, amelyeknek további stressz-elemekre van szükségük a táplálkozási és talajnövekedési tényezők hiánya mellett. Félfolyamatosnak nevezik, mert már az exponenciális növekedés közepén a sejtek másodlagos metabolitokat kezdenek termelni; ez valószínűleg a tenyésztőközeg megváltozásának köszönhető, például egy másodlagos hulladék katabolit masszív extrudálása miatt, amely a sejtekre mérgező, és ezért a stressz eleme. Ekkor a sejtmassza 50% -át a bioreaktorból veszik, a tápközeg 50% -át; ebből a mintából kivonják a különböző hatóanyagokat.
Ezzel egyenértékű új tápközeget adunk a bioreaktorhoz, amelyben a sejtek és a tápközeg fennmaradó százaléka található, hogy a sejtek a nullától kezdve exponenciális növekedési fázist tudjanak folytatni. Ebben az esetben a rendszer megnyílik, amikor a sejtek még mindig az exponenciális fázisban vannak. A bioreaktor "félig folyamatos", mivel kis, de elegendő mennyiségű hatóanyagot vonnak ki belőle rendszeres időközönként.
A zárt vagy félig folyamatos növekedési rendszert a sejttípus termelési kapacitása alapján választják ki, vannak olyan sejtek, amelyek több metabolitot termelnek egy bizonyos növekedési rendszerrel, nem pedig egy másikkal.
- Folyamatos ciklusú bioreaktorok: ezek a leggyakrabban használt, a legmodernebbek és a legmodernebbek. Lehetővé teszik, hogy a termés elérje a növekedés álló szakaszát; ekkor a sejtek és a tápközeg nagyon kis alikvotjait folyamatosan, rendszeres és közeli időközönként veszik; a kis visszavonás lehetővé teszi, hogy a kallusz azonos számú sejtet regeneráljon, amit eltávolítottak, míg az összegyűjtött közeget egy újra cserélték. Ily módon a sejtek egyensúlyban vannak a hatóanyagok előállításának szálán; amely a hatóanyagok előállításának minőségét és mennyiségét tekintve optimalizálást jelent. Ezt az állandó és folyamatos mintavételt, valamint az új talaj hozzáadását a kemosztátok és a turbosztátok automatizált módon felügyelik A kemosztát a berendezés, amely felelős a tenyésztési feltételek, például a pH és a talajt alkotó tápanyagok megfigyeléséért; ha ezek nem elegendőek, a berendezés beavatkozik a korrekciós eszközök bevezetésével. A turbosztátok viszont mérik a tenyészet optikai sűrűségét, amely közvetlenül arányos a sejtek mennyiségével; ha ez eléri a maximális küszöbértéket, kis mennyiséget vesznek fel, majd a hatóanyagok extrahálását végzik.
- Immobilizált sejt bioreaktorok: a zárt hurkú típushoz hasonló mód, de különbözik, ha a sejttenyészet másodlagos metabolitok előállítására való képességének megállapítása után zselatinizáló vegyületeket vagy szilárd hordozókat vezetnek be a zárt bioreaktorba. Ezek a hordozók lehetővé teszik, hogy a szuszpenziós tenyészet szilárd tenyésztéssé váljon mindig egy bioreaktorban, ahol a sejtek mikroaggregátumok formájában ugyanolyan érintkezésben vannak a táptalajjal, ezért egyformán érzékenyek a táptalaj ingereire. fajoknál a szilárd hordozó valójában egy mechanikai inger, amely képes érzékeny morfológiai és funkcionális differenciálódást kiváltani; más szóval, a sejtek, bár lassan, de elkezdenek differenciálódni szervezett szövetekké; a legtöbb esetben makro- vagy mikroszkopikus morfológiai / fiziológiai differenciáció felel meg Összefoglalva, a növények immobilizálása elősegítheti a másodlagos vegyületek termelését.
Egyéb cikkek a "Biotechnológia: a bioreaktorok típusai és alkalmazásai" témában
- Biotechnológia: bioreaktorok és a hatóanyagok szintézise
- Farmakognózia
- Biotechnológia: a hatóanyagok termelését befolyásoló tényezők
