Beschreibung stationärer Bakterienkulturen unter besonderer Berücksichtigung der Respiration

Fachhochschule Aachen
Institut für Physikalische Chemie des FZ Jülich

Beschreibung stationärer Bakterienkulturen unter besonderer Berücksichtigung der Respiration

Friedhelm Thorn

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung ... 1

2 Grundlagen ... 3

2.1 Bakterien: Bau und Kultur ... 3
    2.1.1 Bakterien ... 3
    2.1.2 Kultur 4
2.2 Beschreibung des Bakterienwachstums: Parameter und Wachstumsphasen ... 4
    2.2.1 Wachstumsparameter ... 4
    2.2.2 Wachstumsphasen in statischer Kultur ... 8
2.3 Stationäre Kultur ... 10
    2.3.1 Turbidostat ... 13
    2.3.2 Chemostat ... 13

3 Grundlagen des Gleichgewichtszustandes ... 14

3.1 Voraussetzungen ... 14
    3.1.1 Bakteriendichte ... 14
    3.1.2 Konzentration der Mangelsubstanz und des Sauerstoffs ... 17
3.2 Grundgleichungen ... 20

4 Sauerstoffverhalten: Ableitung und Diskussion ... 24

4.1 Ableitung ... 24
4.2 Kurvendiskussion ... 25
    4.2.1 Nullstellen ... 25
    4.2.2 Schnittpunkt mit der Ordinatenachse ... 29
    4.2.3 Steigungen ... 32
    4.2.4 Extrema ... 35
    4.2.5 Wendepunkt ... 39
4.3 Spezifische Atmung ... 42

5 Produktion und Wirkungsgrad ... 45

5.1 Produktionsrate ... 45
5.2 Ertragskoeffizienten und Wirkungsgrad ... 47
5.3 Vergleich zwischen stationärer und statischer Kultur ... 50

6 Literaturhinweise ... 55

7 Abbildungen ... 56

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