細(xì)胞工程導(dǎo)論

1、細(xì)胞工程導(dǎo)論教師：齊念民（教授） 本節(jié)主講： 李巍巍 n推薦參考書：生物反應(yīng)工程原理：賈士儒 生物反應(yīng)器工程 ： 張?jiān)d，許學(xué)書編著 物理化學(xué)： 重慶大學(xué)物理化學(xué)教研室編 基礎(chǔ)化學(xué)工程 ： 江體乾 n在交大圖書館主頁選擇電子圖書后，進(jìn)入超星百萬，搜索“生物反應(yīng)”即可找到相關(guān)參考書Introduction1細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)3酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)2Introduction生物技術(shù)生物化學(xué)工程生物反應(yīng)工程細(xì)胞生物學(xué)生物化學(xué)化學(xué)工程化學(xué)工程細(xì)胞工程Introductionn生物技術(shù)由于在解決人類所面臨的食品，資源，環(huán)境和健康等諸多挑戰(zhàn)中發(fā)揮著巨大的作用，被世界各國視為21世紀(jì)最重要的高新技術(shù)。n生物技術(shù)是指

2、應(yīng)用自然科學(xué)和工程學(xué)的原理，依靠生物催化劑的作用，將物料進(jìn)行加工以提供產(chǎn)品或?yàn)樯鐣?wù)的技術(shù)。Introduction生物反應(yīng)工程的歷史與展望n幾千年前，釀酒，生產(chǎn)醬油，食醋n1857 pasteur首次證明酒精發(fā)酵是由酵母引起的，而酵母是活的細(xì)胞，人類控制微生物反應(yīng)的時(shí)期。n20th 40s 高效通氣攪拌供氧技術(shù)，無菌空氣過濾技術(shù)，大型反應(yīng)器滅菌技術(shù)等，青霉素為代表的微生物發(fā)酵工業(yè)進(jìn)入新時(shí)期。n現(xiàn)代，分子生物學(xué)，基因工程，電子計(jì)算機(jī)，高分子工程，材料工程等的發(fā)展，生物反應(yīng)工程進(jìn)入了飛速發(fā)展的時(shí)期。Introduction生物催化劑原材料生物反應(yīng)器產(chǎn)品Introductionn根據(jù)生物催化劑的

3、不同特性，生物反應(yīng)過程可分為酶催化反應(yīng)過程，微生物細(xì)胞反應(yīng)過程和動(dòng)植物細(xì)胞反應(yīng)過程。Introductionn生物反應(yīng)工程是化學(xué)反應(yīng)工程原理與生物反應(yīng)工藝過程有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，是解決與生物反應(yīng)過程的設(shè)計(jì)和操作相關(guān)的工程技術(shù)問題的學(xué)科，是生物化學(xué)工程的主要分支之一。n生物反應(yīng)工程是一門以生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)，研究生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，放大和生物反應(yīng)過程的優(yōu)化操作與控制的學(xué)科。n生物反應(yīng)工程在生物技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，特別是生物反應(yīng)器的選型與設(shè)計(jì)，操作技術(shù)，生物過程的開發(fā)和優(yōu)化等方面具有不可缺少的作用。Introductionn生物反應(yīng)工程研究的是以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行的生物反應(yīng)的規(guī)律。它的主要內(nèi)容可以分為兩大部分：

4、生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，優(yōu)化與放大Introductionn生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究生物反應(yīng)過程的影響速率及其因素，它是生物反應(yīng)工程學(xué)的理論基礎(chǔ)之一。本征動(dòng)力學(xué)：微觀動(dòng)力學(xué)沒有傳遞等工程因素影響時(shí)，生物反應(yīng)固有的速率。宏觀動(dòng)力學(xué)：反應(yīng)器動(dòng)力學(xué)反應(yīng)器內(nèi)觀測到的總反應(yīng)速率與影響因素的關(guān)系，反應(yīng)器的傳熱，傳質(zhì)，物料的流動(dòng)與混合，反應(yīng)器的型式和結(jié)構(gòu)及操作方式。Introductionn細(xì)胞反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，從不同的研究角度，有不同的動(dòng)力學(xué)模型。 單組分 非結(jié)構(gòu)模型 多組分 結(jié)構(gòu)模型 考慮個(gè)體細(xì)胞差異 統(tǒng)計(jì)模型 不考慮個(gè)體細(xì)胞差異 非統(tǒng)計(jì)模型 均勻分散 均相模型 不均勻分散 非均相模型Introducti

5、onn生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，優(yōu)化與放大 生物反應(yīng)器是生物反應(yīng)的核心設(shè)備。要求它能為進(jìn)行各種生物反應(yīng)過程提供良好的反應(yīng)環(huán)境和條件。 生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)：反應(yīng)器的型式，結(jié)構(gòu)，和操作方式，以及反應(yīng)器幾何尺寸的確定。 生物反應(yīng)器的優(yōu)化：包括優(yōu)化操作和優(yōu)化設(shè)計(jì)。 生物反應(yīng)器的放大：實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究結(jié)果放大到工業(yè)規(guī)模的生物反應(yīng)器中進(jìn)行的技術(shù)。IntroductionIntroductionn學(xué)習(xí)本課程的目的 使用微生物學(xué)，生物化學(xué)和化工原理等基礎(chǔ)知識，并進(jìn)一步深化提高，以認(rèn)識與解決生物反應(yīng)過程中的實(shí)際問題，掌握生物反應(yīng)工程的基本概念及技能，具有從反應(yīng)速率著手定性或定量討論生物反應(yīng)過程的初步能力。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)

6、n酶是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，是生物生命活動(dòng)的“推動(dòng)機(jī)”，酶促反應(yīng)是生物反應(yīng)的核心，它的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。n均相酶反應(yīng)，系指酶與反應(yīng)物處于同一相-液相的酶催化反應(yīng)，因此它不存在相間的物質(zhì)傳遞。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)所描述的反應(yīng)速率與反應(yīng)物的基本關(guān)系，反映了該反應(yīng)過程的本征動(dòng)力學(xué)關(guān)系，它的作用在于闡明酶反應(yīng)的機(jī)理。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n酶反應(yīng)的基本特征 幾乎所有生物的生理現(xiàn)象都與酶的作用密切相關(guān)。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n酶的催化共性 酶能參與生物化學(xué)反應(yīng)，降低反應(yīng)的活化能，加快生化反應(yīng)的速率；但它不改變反應(yīng)的方向和平衡關(guān)系，即反應(yīng)的平衡常數(shù)。 動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué) 酶在反應(yīng)過程中，其立體結(jié)構(gòu)和離子價(jià)態(tài)可能發(fā)生某種變化，但在反

7、應(yīng)結(jié)束時(shí)，一般酶本身并不消耗。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n酶的催化特性 高效性 專一性：絕對專一性與相對專一性 需要輔助因子的參與； 溫和的反應(yīng)條件； 酶易變性與失活。 此外，酶作為催化劑，提取工藝繁瑣，成本昂貴，目前大多數(shù)酶只能在水溶液中進(jìn)行反應(yīng)。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n單底物酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 酶的活性中間復(fù)合物假說（酶底復(fù)合物假說）PSE11ESESkkPEk2均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)dtdnVrsS1dtdnVrPP111ESESkkPEk22ESPckr反應(yīng)過程中，酶的濃度保持恒定， 酶的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于底物濃度，產(chǎn)物濃度很低，可忽略抑制作用，且無逆反應(yīng)4. 生成產(chǎn)物的速率要慢于底物與酶生成復(fù)合物的可逆反應(yīng)速率，生成

8、復(fù)合物的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 米式方程 “平衡”假設(shè) “擬穩(wěn)態(tài)”假設(shè)sssPKccrrmaxmssPKccrrmax11ESESSCCCkkK12121kkKkkkKsm均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 重要意義 提供了一個(gè)極為重要的酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)KM，并通過KM表達(dá)了酶促反應(yīng)的性質(zhì)，反應(yīng)條件和反應(yīng)速率之間的關(guān)系。 )21(maxrrsKPm均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 動(dòng)力學(xué)特征Prmax21rPrmaxrmsKc msKc othermsPKcrrmaxmaxrrPmSEESKC

9、CC均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 參數(shù)求解均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n反應(yīng)條件對酶反應(yīng)速率的影響 內(nèi)部因素：酶的結(jié)構(gòu)特性和底物的結(jié)構(gòu)特性； 外部因素：物質(zhì)的濃度（酶，底物和產(chǎn)物，抑制劑） 操作條件 （溫度，壓力，PH等）均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n反應(yīng)條件對酶反應(yīng)速率的影響 pH均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n反應(yīng)條件對酶反應(yīng)速率的影響 溫度)/exp(2RTEAka細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞反應(yīng)系指以細(xì)胞為其反應(yīng)主體的一類生物反應(yīng)過程。包括微生物反應(yīng)與動(dòng)植物細(xì)胞反應(yīng)過程。1. 細(xì)胞是反應(yīng)過程的主體。2. 細(xì)胞反應(yīng)過程的本質(zhì)是復(fù)雜的酶催化反應(yīng)體系。細(xì)胞內(nèi)的代謝作用正是由無數(shù)錯(cuò)綜復(fù)雜的酶促反應(yīng)來完成的。

10、3. 細(xì)胞反應(yīng)與酶催化反映的區(qū)別 酶：分子水平 酶自身不進(jìn)行再生產(chǎn) 細(xì)胞： 細(xì)胞與分子 細(xì)胞本身處于動(dòng)態(tài)變化細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n以上因素，造成了描述，控制和開發(fā)細(xì)胞反應(yīng)過程的復(fù)雜性。要對細(xì)胞反應(yīng)過程進(jìn)行量化分析，必須要解決兩個(gè)基本問題： 1）反應(yīng)過程中各種物料和能量的數(shù)量比例 反應(yīng)計(jì)量學(xué) 2）反應(yīng)過程的速率問題 反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞反應(yīng)過程計(jì)量學(xué)是對反應(yīng)物的組成和反應(yīng)轉(zhuǎn)化程度的數(shù)量化研究。它與反應(yīng)熱力學(xué)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)一起構(gòu)成了反應(yīng)工程學(xué)的基礎(chǔ)。 然而，對于細(xì)胞反應(yīng)過程，要用標(biāo)以正確系數(shù)的反應(yīng)方程式表示由反應(yīng)組分組成的培養(yǎng)基轉(zhuǎn)化為生成物的反應(yīng)幾乎是不可能的。細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)

11、胞反應(yīng)的元素衡算方程 對C,H,O,N做元素平衡 加入呼吸商RQ 2232eCOOdHNOcCHbNHaOOCHnm細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué) 細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué) 細(xì)胞工程導(dǎo)論Review2應(yīng)用舉例4生物反應(yīng)中的傳遞過程2Introduction生物技術(shù)生物化學(xué)工程生物反應(yīng)工程細(xì)胞生物學(xué)生物化學(xué)化學(xué)工程化學(xué)工程細(xì)胞工程Introduction生物催化劑原材料生物反應(yīng)器產(chǎn)品Introductionn根據(jù)生物催化劑的不同特性，生物反應(yīng)過程可分為酶催化反應(yīng)過程，微生物細(xì)胞反應(yīng)過程和動(dòng)植物細(xì)胞反應(yīng)過程。Introductionn生物反應(yīng)工程是化學(xué)反應(yīng)工程原理與生物反應(yīng)工藝過程有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，是解決與生物反應(yīng)過

12、程的設(shè)計(jì)和操作相關(guān)的工程技術(shù)問題的學(xué)科，是生物化學(xué)工程的主要分支之一。n生物反應(yīng)工程是一門以生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)，研究生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，放大和生物反應(yīng)過程的優(yōu)化操作與控制的學(xué)科。n生物反應(yīng)工程在生物技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域，特別是生物反應(yīng)器的選型與設(shè)計(jì)，操作技術(shù)，生物過程的開發(fā)和優(yōu)化等方面具有不可缺少的作用。Introductionn生物反應(yīng)工程研究的是以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行的生物反應(yīng)的規(guī)律。它的主要內(nèi)容可以分為兩大部分：生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，優(yōu)化與放大均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n酶是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，是生物生命活動(dòng)的“推動(dòng)機(jī)”，酶促反應(yīng)是生物反應(yīng)的核心，它的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。n均相酶反應(yīng)，系指酶與反應(yīng)物處于同

13、一相-液相的酶催化反應(yīng)，因此它不存在相間的物質(zhì)傳遞。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)所描述的反應(yīng)速率與反應(yīng)物的基本關(guān)系，反映了該反應(yīng)過程的本征動(dòng)力學(xué)關(guān)系，它的作用在于闡明酶反應(yīng)的機(jī)理。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n酶的催化共性 酶能參與生物化學(xué)反應(yīng)，降低反應(yīng)的活化能，加快生化反應(yīng)的速率；但它不改變反應(yīng)的方向和平衡關(guān)系，即反應(yīng)的平衡常數(shù)。 動(dòng)力學(xué)與熱力學(xué) 酶在反應(yīng)過程中，其立體結(jié)構(gòu)和離子價(jià)態(tài)可能發(fā)生某種變化，但在反應(yīng)結(jié)束時(shí)，一般酶本身并不消耗。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n酶的催化特性 高效性 專一性：絕對專一性與相對專一性 需要輔助因子的參與； 溫和的反應(yīng)條件； 酶易變性與失活。 此外，酶作為催化劑，提取工藝繁瑣，成本昂貴，目前大多

14、數(shù)酶只能在水溶液中進(jìn)行反應(yīng)。均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n單底物酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 酶的活性中間復(fù)合物假說（酶底復(fù)合物假說）PSE11ESESkkPEk2均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)dtdnVrsS1dtdnVrPP111ESESkkPEk22ESPckr反應(yīng)過程中，酶的濃度保持恒定， 酶的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于底物濃度，產(chǎn)物濃度很低，可忽略抑制作用，且無逆反應(yīng)4. 生成產(chǎn)物的速率要慢于底物與酶生成復(fù)合物的可逆反應(yīng)速率，生成復(fù)合物的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 米式方程 “平衡”假設(shè) “擬穩(wěn)態(tài)”假設(shè)sssPKccrrmaxmssPKccrrmax11ESESSCCCkkK12121kk

15、KkkkKsm均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 動(dòng)力學(xué)特征Prmax21rPrmaxrmsKc msKc othermsPKcrrmaxmaxrrPmSEESKCCC均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)nMichaelis-Menten 方程 參數(shù)求解均相酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)n反應(yīng)條件對酶反應(yīng)速率的影響 內(nèi)部因素：酶的結(jié)構(gòu)特性和底物的結(jié)構(gòu)特性； 外部因素：物質(zhì)的濃度（酶，底物和產(chǎn)物，抑制劑） 操作條件 （溫度，壓力，PH等）細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞反應(yīng)系指以細(xì)胞為其反應(yīng)主體的一類生物反應(yīng)過程。包括微生物反應(yīng)與動(dòng)植物細(xì)胞反應(yīng)過程。1. 細(xì)胞是反應(yīng)過程的主體。2. 細(xì)胞反應(yīng)過程的本質(zhì)是復(fù)雜的酶催化反應(yīng)

16、體系。細(xì)胞內(nèi)的代謝作用正是由無數(shù)錯(cuò)綜復(fù)雜的酶促反應(yīng)來完成的。3. 細(xì)胞反應(yīng)與酶催化反映的區(qū)別 酶：分子水平 酶自身不進(jìn)行再生產(chǎn) 細(xì)胞： 細(xì)胞與分子 細(xì)胞本身處于動(dòng)態(tài)變化細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n以上因素，造成了描述，控制和開發(fā)細(xì)胞反應(yīng)過程的復(fù)雜性。要對細(xì)胞反應(yīng)過程進(jìn)行量化分析，必須要解決兩個(gè)基本問題： 1）反應(yīng)過程中各種物料和能量的數(shù)量比例 反應(yīng)計(jì)量學(xué) 2）反應(yīng)過程的速率問題 反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞反應(yīng)過程計(jì)量學(xué)是對反應(yīng)物的組成和反應(yīng)轉(zhuǎn)化程度的數(shù)量化研究。它與反應(yīng)熱力學(xué)和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)一起構(gòu)成了反應(yīng)工程學(xué)的基礎(chǔ)。 然而，對于細(xì)胞反應(yīng)過程，要用標(biāo)以正確系數(shù)的反應(yīng)方程式表示由反應(yīng)組分組成的培

17、養(yǎng)基轉(zhuǎn)化為生成物的反應(yīng)幾乎是不可能的。細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞反應(yīng)的元素衡算方程 對C,H,O,N做元素平衡 加入呼吸商RQ 2232eCOOdHNOcCHbNHaOOCHnm細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n單一胞外代謝產(chǎn)物的細(xì)胞反應(yīng)的元素衡算方程 對C,H,O,N做元素平衡 加入呼吸商RQ 加入還原度 2232fCOOeHNOdCHNOcCHbNHaOOCHzyxnm細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué) 細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n得率系數(shù) 由于細(xì)胞反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)，要建立嚴(yán)格的元素衡算方程十分困難，于是，為了簡化研究，提出了得率系數(shù)的概念。n得率系數(shù)的定義：BAY/BABAccmm細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n得率系數(shù)的應(yīng)用：

18、（1） 對底物的細(xì)胞得率： （2） 對碳的細(xì)胞得率： （3） 對能量的細(xì)胞得率： SXY/OXY/SPY/ATPYCY細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n得率系數(shù)的應(yīng)用： （4） 宏觀得率與微觀得率： （5） 得率系數(shù)與計(jì)量系數(shù)： 如果?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式能夠配平SXY/*/SXYSXY/cMMSX細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n例：計(jì)算下列反應(yīng)的計(jì)量系數(shù)： 反應(yīng)過程中，2/3的碳轉(zhuǎn)化為細(xì)胞中的碳 222 . 186. 03 . 74 . 4326126eCOOdHNOHcCbNHaOOHC細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞生長動(dòng)力學(xué)： 為了工程上的應(yīng)用，在合理簡化的基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型。 非結(jié)構(gòu)模型 簡化內(nèi)容： 1. 細(xì)胞反應(yīng)動(dòng)力學(xué)是

19、對細(xì)胞群體的動(dòng)力學(xué)行為的描述，而不是對單一細(xì)胞進(jìn)行描述。 2. 不考慮細(xì)胞間的差別，而是取其性質(zhì)上的平均值。 3. 視細(xì)胞為單組分，環(huán)境變化對細(xì)胞組成的影響可以忽略。 4. 把細(xì)胞與培養(yǎng)液視為一項(xiàng)或兩項(xiàng) 細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n反應(yīng)速率（絕對速率） 表示單位時(shí)間，單位反應(yīng)體積某一組分的變化量。 n反應(yīng)速率的定義：ArdtdctcAA細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n反應(yīng)速率的應(yīng)用： Sr2OrPr2COrVHr細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n比反應(yīng)速率 表示單位時(shí)間，單位反應(yīng)體積某一組分相對于單位濃度細(xì)胞（或單位質(zhì)量）的變化量。 n比反應(yīng)速率的定義：AqdtdcctccAAAA11細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n比反應(yīng)速率的應(yīng)用： S

20、r2OrPr2COrVHrtccXX1細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n無抑制細(xì)胞生長動(dòng)力學(xué) 經(jīng)驗(yàn)方程，均相，單一限制性底物)(maxMMKccrrsss)(maxMonodKccsss細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)nMonod 方程 動(dòng)力學(xué)特征Prmax21maxSsKc SsKc otherSsKcmaxmaxMonodXSsXcKcrmaxXXcrmaxXsSsXccKcrmax細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n無抑制細(xì)胞生長動(dòng)力學(xué) )(10000/XXSXSSXXSSSXccYccccccYXsSsXccKcrmaxXXSXsSXSXsXccYcKcYcr/max11細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)XXSXsSXSXsXccYcKcYcr

21、/max11細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n無抑制細(xì)胞生長動(dòng)力學(xué) 多個(gè)限制性底物 2222max,1111max,SSSSSSKccKcc222111maxSSSSSSKccKcc細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n有抑制的細(xì)胞生長動(dòng)力學(xué) （1） 底物抑制動(dòng)力學(xué) 2maxsssscKKcc細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n有抑制的細(xì)胞生長動(dòng)力學(xué) （2） 產(chǎn)物抑制動(dòng)力學(xué) PIPsssCKKcc11max)exp(maxPIPsssCKKcc)1 (max,maxPPsssCCKcc細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n細(xì)胞生長各時(shí)期的動(dòng)力學(xué) （1） 延遲期 （2） 穩(wěn)定期 （3） 死亡期 （4） 維持動(dòng)力學(xué))1 (/maxLttssseKccXdXckdtdc)(XXXXcccdtdc)1 (max,maxXddckr)1 (max,sdsddcKckkXmcmr細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)npH對細(xì)胞生長的影響 pH細(xì)胞反應(yīng)過程動(dòng)力學(xué)n溫度對細(xì)胞生長的影響 )/exp(2RTEAka)/exp(RTEAa)/ex