Компьютерное моделирование биотехнологических процессов и систем. Дворецкий Д.С - 29 стр.

UptoLike

Рубрика: 

P
q
θ
0
1
θ
2
θ
Рис. 3.17 Кусочно-линейная форма зависимости
)θ(
P
q
по уравнению (3.48)
В ряде случаев складывается ситуация, когда синтезированные продукты метаболизма не всегда ос-
таются устойчивыми; часто они настолько лабильны, что разрушаются уже в процессе самой фермента-
ции. Поэтому, описывая материальный баланс по продукту метаболизма, необходимо учитывать кине-
тику его инактивации
PP
QCq
dt
dP
=
. (3.49)
где
P
Q
общая скорость деградации продукта метаболизма.
В данном случае правильно брать именно общую скорость, так как причиной разложения продукта
совсем не обязательно должна быть биомасса. В этой связи рассмотрим варианты моделирования кине-
тики деградации:
деградация отсутствует:
0=
P
Q ; (3.50)
– деградация идет с постоянной скоростью:
KQ
P
= ; (3.51)
– нормальная реакция разложения первого порядка:
KPQ
P
= . (3.52)
Реакция разложения идет по уравнению химической кинетики с показателем степени n (больше
или меньше 1)
n
P
KPQ = . (3.53)
Реакция разложения зависит не только от концентрации продукта, но и от концентрации биомассы:
KPCQ
P
= . (3.54)
Скорость реакции разложения зависит от концентрации биомассы и возрастает с концентрацией
продукта до какого-то предела:
PK
CPQ
Q
P
m
P
+
=
. (3.55)
На рис. 3.18 для сравнения представлено графическое выражение различных зависимостей от кон-
центрации продукта метаболизма.