Ko smo v stacionarni fazi rasti, ukrepamo na dveh ravneh: vrsti bioreaktorja in sestavi / stanju gojišča. Prvi parameter nam omogoča umerjanje pridelka v smeri ustrezne proizvodnje učinkovin. Glede na vrsto bioreaktorja in pogoje rasti, ki jih to postavlja, ločimo naslednje:
- Bioreaktorji z zaprto zanko: inokulumske celice se gojijo, dokler ne doseže stacionarne faze rasti, medij ostane vedno enak in sistem ostane zaprt; na ta način celice same začnejo proizvajati sekundarne presnovke, saj čutijo, kako zadostno element stresa je pomanjkanje enega od njihovih hranil.Celice se hranijo v zaprtem sistemu za proizvodnjo sekundarnih presnovkov za določeno časovno obdobje, ki se giblje od nekaj dni do celega tedna - 15 dni; po tem času se sistem odpre in sekundarni presnovki se izločijo iz zemlje in iz celic (nekateri presnovki ostanejo ujeti v vakuoli, drugi pa se sproščajo v okolje).
- Bioreaktorji z neprekinjenim ciklom: cikel, prilagojen tistim vrstam poljščin, ki poleg pomanjkanja hranilnih in rastnih faktorjev potrebujejo dodatne elemente stresa. Imenuje se polkontinuirana, ker celice že sredi eksponentne rasti začnejo proizvajati sekundarne presnovke; to je verjetno posledica spremembe v gojišču, na primer zaradi velikega iztiska sekundarnega odpadnega katabolita, strupenega za celice in zato elementa stresa. Na tej točki se 50% celične mase vzame iz bioreaktorja, s 50% gojišča; iz tega vzorca se nato izvlečejo različne učinkovine.
Bioaktorju, v katerem je preostali odstotek celic in gojišča, se doda enakovreden alikvot novega medija, da se celicam omogoči, da nadaljujejo eksponentno fazo rasti od nič časa.V tem primeru se sistem odpre, ko celice so še vedno v eksponentni fazi Bioreaktor je opredeljen kot "polkontinuiran", ker se iz njega v rednih časovnih presledkih izločajo majhne, vendar zadostne količine učinkovin.
Zaprti ali polkontinuirani rastni sistem je izbran na podlagi proizvodne zmogljivosti tipa celic, obstajajo celice, ki proizvajajo več presnovkov z določenim rastnim sistemom in ne z drugim.
- Bioreaktorji z neprekinjenim ciklom: so najbolj uporabljeni, najsodobnejši in izdelani. Omogočajo, da pridelek doseže stacionarno fazo rasti; na tej točki se v kontinuumu v rednih in tesnih časovnih presledkih vzamejo zelo majhni alikvoti celic in medija; majhen odvzem omogoča, da kalus regenerira enako število odstranjenih celic, medtem ko se zbrani medij nadomesti z novim. Na ta način celice ostanejo v ravnovesju na nitki proizvodnje aktivnih sestavin; kar predstavlja optimizacijo v smislu kakovosti in količine proizvodnje učinkovin. To stalno in neprekinjeno vzorčenje ter dodajanje nove zemlje avtomatizirano spremljajo kemostati in turbostati. kadar ti ne zadoščajo, oprema poseže z uvedbo korekcijskih sredstev. Turbostati pa merijo optično gostoto kulture, ki je neposredno sorazmerna s količino celic; ko ta doseže najvišjo mejno vrednost, a vzame se majhna količina, ki se nato ekstrahira z učinkovinami.
- Imobilizirani celični bioreaktorji: način, podoben tipu z zaprto zanko, vendar se razlikuje, ko se po ugotovitvi sposobnosti celične kulture za proizvodnjo sekundarnih presnovkov v bioreaktor vnesejo želatinizirane spojine ali trdni nosilci, ki ostanejo zaprti. Ti nosilci omogočajo, da suspenzijska kultura postane trdna kultura vedno v bioreaktorju, kjer so celice v obliki mikroagregatov enako v stiku s gojiščem, zato so enako občutljive na dražljaje medija. Za nekatere celične kulture, ki pripadajo določeni rastlini vrsta trdna podpora v resnici predstavlja mehanski dražljaj, ki lahko povzroči občutljivo morfološko in funkcionalno diferenciacijo; z drugimi besedami, celice se začnejo, čeprav počasi, diferencirati v organizirana tkiva; makro ali mikroskopska morfo / fiziološka diferenciacija večino časa ustreza Skratka, imobilizacija pridelkov lahko spodbudi proizvodnjo sekundarnih spojin.
Drugi članki na temo "Biotehnologija: vrste bioreaktorjev in njihova uporaba"
- Biotehnologija: bioreaktorji in sinteza učinkovin
- Farmakognozija
- Biotehnologija: dejavniki, ki vplivajo na proizvodnjo učinkovin
