Biofermentu vai bioreaktoru, kas satur šķidro barotni, tilpums var būt atšķirīgs: no 100 ml līdz vairākiem litriem; šie konteineri ir pielāgoti in vitro kultūrai un savienoti ar mehāniskām sistēmām, kas nodrošina adekvātu šūnu augšanu un aerāciju. Iespējamās mehāniskās maisīšanas metodes ir dažādas: no maisīšanas ar asmeņiem līdz maisīšanai ar gaisu. Bioreaktoru dažādošanas struktūra ir pamatota pēc procesa gala mērķa: vislabākā raža aktīvo sastāvdaļu ražošanā; patiesībā dabā augi sintezē sekundāros metabolītus saistībā ar jebkāda veida vides stresa apstākļiem; jo intensīvāki tie ir, jo vairāk augs uzņemas oficiālu interesi tāpēc mehāniskā maisīšana ar asmeņiem daudzos gadījumos ir pietiekams stress, lai stimulētu šūnas ražot biotehnoloģiju interesējošos aktīvos principus.
Sekundārie metabolīti pārstāv attiecību mehānismu, ko augs izveido ar apkārtējo vidi. Līdzīgi kā tas notiek dabā, laboratorijā mēs cenšamies atjaunot optimālos stresa apstākļus, kas bieži ievērojami atšķiras no dabā sastopamajiem. Jebkurā gadījumā suspensijas kultūrā atjaunotā stāvokļa mērķis ir ne tikai aktīvo sastāvdaļu ražošana, bet arī to stresa faktoru noteikšana, kas liek šūnām ražot sekundārus metabolītus.
Kultūras bioreaktora iekšienē ir pienācīgi jāpakļauj dažādiem spriegumiem, kas atdarina elementus, kas stimulē sekundāro metabolītu veidošanos. Bioreaktori ir strukturēti tā, lai noteiktu dažādus šūnu cikla veidus. Kā tas notiek cietā vidē, pirms šūnu ierosināšanas lai ražotu sekundārus metabolītus, patiesībā ir jāstimulē to pavairošana; tas ļauj iegūt pamanāmu skaitu un atbilst aktīvo vielu sintēzei.
Sagatavojot šķidru augsni, tiek veiktas šādas darbības:
1. Šūnu inokulācija šķidrā vidē.
2. Kultūras apstākļi, kas piemēroti šūnu pavairošanai: augsnes tipam un audzēšanas metodei piemērotā bioreaktorā jāļauj iegūt vēlamo biomasu.
3. kultivēšanas apstākļi, kas piemēroti aktīvo vielu ražošanai; barotne tiek modificēta un kultūra ir pakļauta mehāniskiem spriegumiem, tas nozīmē spēcīgu dublējošo parādību palēnināšanos par labu sekundāro metabolītu ražošanai.
Jāatceras, ka jebkura veida in vitro kultūrai inokulācijas brīdī seko precīzs augšanas ceļš: vispirms šūna stabilizējas jaunajā barotnē, pēc tam tā sāk uztvert stimulus, kas iegūti no barotnes sastāvdaļām adaptācijas fāzei seko eksponenciālas augšanas fāze, kurā šūnas ievērojami pieaug īsā laika periodā; šai eksponenciālās augšanas fāzei seko stacionāras augšanas fāze, kas rodas, ja vismaz viena no sastāvdaļām augsnes elementi beidzas. Stacionārās fāzes sasniegšana nosaka ražas pāreju no pavairošanas uz produktīvo posmu. Šajā līmenī biotehnologs izraisa stacionārās fāzes saglabāšanu vai drīzāk produktīvu, vienlaikus samazinot skaitlisko pieaugumu, lai nodrošinātu ka šūnas pēc iespējas ilgāk ražo sekundārus metabolītus.Lai to panāktu, zemes sastāvdaļas ir dažādas nē, jo īpaši hormoni un kultivēšanas apstākļi, piemēram, pH, temperatūra, aerācija, gaisma un izraisīšana (līdzeklis fiziska vai bioloģiska stresa izraisīšanai uz šūnām).
Citi raksti par tēmu "Biotehnoloģija: bioreaktori un aktīvo sastāvdaļu sintēze"
- Biotehnoloģija: šķidras augsnes nozīme biotransformācijās
- Farmakognozija
- Biotehnoloģija: bioreaktoru veidi un to pielietojums
