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Lernmaterialien für Bioprozesstechnik an der Fachhochschule Südwestfalen

Greife auf kostenlose Karteikarten, Zusammenfassungen, Übungsaufgaben und Altklausuren für deinen Bioprozesstechnik Kurs an der Fachhochschule Südwestfalen zu.

TESTE DEIN WISSEN

Was ist der Unterschied zwischen abiotischer und biotischer Phase ?

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  • biotisch -> Faktoren an denen die Zellpopulation selbst beteiligt ist 
  • abiotisch -> Faktoren an denen die Umgebung um die Zellpopulation beteiligt ist
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In was für einem Verhältnis stehen Vermehrung und Wachstum ?

Was ist der Unterschied zwischen den beiden ?

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TESTE DEIN WISSEN
  • Wachstum -> Voraussetzung für Vermehrung ; beide Vorgänge sind aber nicht streng miteinander gekoppelt.
  • Vermehrung: Zunahme der Zellzahl der MO
  • Wachstum -> Zunahme Zellmasse -> Zelltrockenvolumen pro Volumen und Zeiteinheit   
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Wie definiert man korrelieren ? 

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  • Eine Korrelation sagt dir, dass zwischen zwei Variablen ein Zusammenhang besteht. Dabei gehen im Fall einer positiven Korrelation größere Werte von Variable A mit größeren Werten von Variable B und kleinere Werte mit kleineren einher. Du weißt bei einer Korrelation jedoch nicht, welche Variable welche beeinflusst oder ob vielleicht ein dritter Einflussfaktor für den Zusammenhang verantwortlich ist. Du kannst also nicht sagen, dass die Werte von Variable A größer sind, WEIL Variable B gestiegen ist.
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Wie sieht eine typische Wachstumskurve aus ? Aus welchen Phasen besteht so eine Wachstumskurve ?

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  • Lag-Phase
  • Übergangsphase
  • Exponentielle Phase
  • Übergangsphase 
  • Stationäre Phase 
  • Absterbe Phase
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In welche Phasen lässt sich die Zellteilung einteilen und was passiert in den einzelnen Schritten ?

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  • Die Zellteilung lässt sich in die B-Phase, C-Phase, D-Phase einteilen 
  • B-Phase -> Zelle wächst 
  • C-Phase -> Zelle wächst + Bildung eines zweiten Zellkerns 
  • D-Phase -> Orientierung der beiden Zellkernen zu ihren Polen + Teilung in 2 eigenständige Zellen
  • (einzellig wachsende Zellen z.B. Hefe-Zelle, Mikrobielle Zellen)
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Welche Zusammenhänge beschreiben kinetische Modelle ?

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  • kinetische Modelle beschreiben die Zusammenhänge der drei Elemente Substrataufnahmekinetik, Wachstumskinetik und Produktbildungskinetik
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Was ist das Ziel der kinetischen Modelle ?

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  • kinetische Modelle werden genutzt zur:
  • Beschreibung Wachstums-/Produktbildungsverhalten
  • Vorausberechnung Umsatz in verschiedenen Reaktoren bei verschiedenen Bedingungen 
  • Vorausberechnung Betriebsverhalten bei Variation von Bedingungen 
  • quantitativen Kenntnis Reaktionsgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Reaktionsbedingungen
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Wie verläuft die Zellteilung bei einzellig und im Zellverbund wachsenden Organismen ? 

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  • bei einzellig wachsenden Organismen korrelieren Wachstum und Vermehrung linear 
  • bei im Verbund wachsenden Organismen besteht ein nicht-lineares Verhältnis 
  • Bsp. für im Verbund wachsende Organismen -> Sporen -> Hyphen-> Mycel
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Von welchen 2 Phasen ist die Zellwachstumsgeschwindigkeit abhängig ?

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  • von der abiotischen und der biotischen Phase 
  • die abiotische Phase liefert der biotischen Phase Substrate in Form von Nähr-, Wuchs- und Signalstoffen
  • die biotische Phase liefert dann die Produkte, Energie in Form von Wärme und mechanische Interaktionen 
  • zu den abiotischen Faktoren gehören die örtlichen und zeitlichen Gradienten, wie der pH-Wert die Temperatur, das Redox-Verhältnis und die Rheologie. Zu den Faktoren gehört auch, ob die Reaktion in wässriger Lösung stattfindet oder nicht bzw. ob es sich um eine Gasphase, oder 1 oder mehr Flüssig-/Festphasen handelt 
  • zu den biotischen Faktoren gehört die Heterogenität der Individuen einer Population, die hohe Zahl der verkoppelten und regulierten Reaktionen, die Reaktanden selbst sowie die Effektoren, die Selektivität/Spezifität und die Entwicklungsfährigkeit der Zellpopulation 
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Welche Größen nehmen Einfluss auf die Wachstumskinetik ?

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  • Temperatur
  • pH
  • Medienbestandteile wie Kalium, Phosphor, Schwefel, Eisen, Vitamine
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Auf welche 2 Aspekte bezieht man sich wenn man ein Modell der Wachstumskinetik betrachtet ? Was sagen diese Aspekte aus ?

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  • man bezieht sich auf die Aspekte des Reaktors und der Kinetik 
  • man nimmt an, der Reaktor sei ideal
  • bei den Wachstumsmodellen bezieht man sich auf unstrukturierte und unsegregierte Wachstumsmodelle sowie auf die geschwindigkeitsbestimmende Komponente
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Wie lassen sich die Verhältnisse der Einteilung der Wachstumsmodelle bildlich darstellen ?

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Beispielhafte Karteikarten für deinen Bioprozesstechnik Kurs an der Fachhochschule Südwestfalen - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Was ist der Unterschied zwischen abiotischer und biotischer Phase ?

A:
  • biotisch -> Faktoren an denen die Zellpopulation selbst beteiligt ist 
  • abiotisch -> Faktoren an denen die Umgebung um die Zellpopulation beteiligt ist
Q:

In was für einem Verhältnis stehen Vermehrung und Wachstum ?

Was ist der Unterschied zwischen den beiden ?

A:
  • Wachstum -> Voraussetzung für Vermehrung ; beide Vorgänge sind aber nicht streng miteinander gekoppelt.
  • Vermehrung: Zunahme der Zellzahl der MO
  • Wachstum -> Zunahme Zellmasse -> Zelltrockenvolumen pro Volumen und Zeiteinheit   
Q:

Wie definiert man korrelieren ? 

A:
  • Eine Korrelation sagt dir, dass zwischen zwei Variablen ein Zusammenhang besteht. Dabei gehen im Fall einer positiven Korrelation größere Werte von Variable A mit größeren Werten von Variable B und kleinere Werte mit kleineren einher. Du weißt bei einer Korrelation jedoch nicht, welche Variable welche beeinflusst oder ob vielleicht ein dritter Einflussfaktor für den Zusammenhang verantwortlich ist. Du kannst also nicht sagen, dass die Werte von Variable A größer sind, WEIL Variable B gestiegen ist.
Q:

Wie sieht eine typische Wachstumskurve aus ? Aus welchen Phasen besteht so eine Wachstumskurve ?

A:
  • Lag-Phase
  • Übergangsphase
  • Exponentielle Phase
  • Übergangsphase 
  • Stationäre Phase 
  • Absterbe Phase
Q:

In welche Phasen lässt sich die Zellteilung einteilen und was passiert in den einzelnen Schritten ?

A:
  • Die Zellteilung lässt sich in die B-Phase, C-Phase, D-Phase einteilen 
  • B-Phase -> Zelle wächst 
  • C-Phase -> Zelle wächst + Bildung eines zweiten Zellkerns 
  • D-Phase -> Orientierung der beiden Zellkernen zu ihren Polen + Teilung in 2 eigenständige Zellen
  • (einzellig wachsende Zellen z.B. Hefe-Zelle, Mikrobielle Zellen)
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Q:

Welche Zusammenhänge beschreiben kinetische Modelle ?

A:
  • kinetische Modelle beschreiben die Zusammenhänge der drei Elemente Substrataufnahmekinetik, Wachstumskinetik und Produktbildungskinetik
Q:

Was ist das Ziel der kinetischen Modelle ?

A:
  • kinetische Modelle werden genutzt zur:
  • Beschreibung Wachstums-/Produktbildungsverhalten
  • Vorausberechnung Umsatz in verschiedenen Reaktoren bei verschiedenen Bedingungen 
  • Vorausberechnung Betriebsverhalten bei Variation von Bedingungen 
  • quantitativen Kenntnis Reaktionsgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Reaktionsbedingungen
Q:

Wie verläuft die Zellteilung bei einzellig und im Zellverbund wachsenden Organismen ? 

A:
  • bei einzellig wachsenden Organismen korrelieren Wachstum und Vermehrung linear 
  • bei im Verbund wachsenden Organismen besteht ein nicht-lineares Verhältnis 
  • Bsp. für im Verbund wachsende Organismen -> Sporen -> Hyphen-> Mycel
Q:

Von welchen 2 Phasen ist die Zellwachstumsgeschwindigkeit abhängig ?

A:
  • von der abiotischen und der biotischen Phase 
  • die abiotische Phase liefert der biotischen Phase Substrate in Form von Nähr-, Wuchs- und Signalstoffen
  • die biotische Phase liefert dann die Produkte, Energie in Form von Wärme und mechanische Interaktionen 
  • zu den abiotischen Faktoren gehören die örtlichen und zeitlichen Gradienten, wie der pH-Wert die Temperatur, das Redox-Verhältnis und die Rheologie. Zu den Faktoren gehört auch, ob die Reaktion in wässriger Lösung stattfindet oder nicht bzw. ob es sich um eine Gasphase, oder 1 oder mehr Flüssig-/Festphasen handelt 
  • zu den biotischen Faktoren gehört die Heterogenität der Individuen einer Population, die hohe Zahl der verkoppelten und regulierten Reaktionen, die Reaktanden selbst sowie die Effektoren, die Selektivität/Spezifität und die Entwicklungsfährigkeit der Zellpopulation 
Q:

Welche Größen nehmen Einfluss auf die Wachstumskinetik ?

A:
  • Temperatur
  • pH
  • Medienbestandteile wie Kalium, Phosphor, Schwefel, Eisen, Vitamine
Q:

Auf welche 2 Aspekte bezieht man sich wenn man ein Modell der Wachstumskinetik betrachtet ? Was sagen diese Aspekte aus ?

A:
  • man bezieht sich auf die Aspekte des Reaktors und der Kinetik 
  • man nimmt an, der Reaktor sei ideal
  • bei den Wachstumsmodellen bezieht man sich auf unstrukturierte und unsegregierte Wachstumsmodelle sowie auf die geschwindigkeitsbestimmende Komponente
Q:

Wie lassen sich die Verhältnisse der Einteilung der Wachstumsmodelle bildlich darstellen ?

A:

Bioprozesstechnik

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