Formulação de meios de cultivo

é um pouquinho a questão da Matheus kuck porque a minha o meu amigo o tio é aquele e-mail nutriente meio reacional e vai conter o substrato e veio de uma matéria prima mas que vai contar também outros componentes em vai ver daqui a pouco esses componentes todos são componentes de produção e do ponto de vista Industrial são chamados de insumos mas o ponto de vista de bioprocessos né de bioquímica a gente vai ver como eles são chamados e eles são todos necessários para ti o metabolismo celular possa acontecer de maneira eficiente Quais são as características

deste meio de cultivo assim como a matéria-prima tem que ter um baixo curso no meio de cultivo também tem P mágico não adianta somente substratos é barato e os outros componentes não forem porque acaba que o meu mei e no final se torna um grande problema do ponto de vista econômico caso esses outros compostos não sejam também para certo esse meio de cultivo Tem que atender as necessidades nutricionais do microrganismo né gente viu Eh Tem óleo na teoria e parte do substrato é direcionado para manutenção em dose no celular que que a manutenção que gosta

de celular as atividades entre os celulares de motilidade de movimento de geração de energia e qualquer outro tipo de processo que permita o funcionamento adequado daquele microrganismo e nesse caso é esse meio geracional tem que ser capaz de oferecer substrato mas não somente substrato como todos os outros nutrientes que são necessários em alguma etapa metabólica seja para geração de novas células seja para manter em dose ou seja até mesmo pra ter energia para quê o substrato em pronto aspecto esse meio de cultivo deve permitir o acúmulo do produto no meio até Centro não pode dificultar

esse acúmulo Porque se o produto não é acumulado que que vai acontecer eu não tenho rendimento suficiente para tornar o meu processo economicamente rentável ou Além disso se o produto não está concentrado né não é gerado em grandes quantidades ali no meio a minha tava dança em recuperação acaba ficando mais caro porque eu vou ter que remover mais componentes principalmente água para concentrar o meu produto Tá certo Além disso é esse mês não pode formar todo são compatíveis com produtos que interajam com o produto e que acabem em viabilizado a sua disponibilização ao processo produtivo

e além disso como eu acabei de dizer não só relacionado ao acúmulo de produto mas até a formação de sobre produtos ou de outros componentes que possam E aí tapa de recuperação e purificação do produto evitar ao máximo e o que quanto mais complexo for o meu meio do Tri em nutricional resultante mas mais cara é a minha etapa de recuperação do produto que mais operações unitárias ou mais energia será demandada para que haja essa políticas certo então como como como o meio é composto eles tem como componente seis componentes básicos dois deles estão em

apresentado para você que são a fonte de carbono e a fonte de energia normalmente a fonte de carbono é o meu substrato Tá certo que contém o meu carbono e substrato que a gente acabou de ver que pode vir de uma matéria-prima sacarínea ligue meu celular Ótica amilácea de uma proteína ou de diversos como é o caso hidrocarbonetos de álcool e é essa Tom Então ela é destinada a plasticidade celular ou seja a formação de novas células tá E além disso ela também vai ser destinada à formação do produto interesse então o substrato a fonte

de carbono ou ainda o carbono que participará estará presente no meu meio reacional ele será convertido em célula convertido em produto e convertido em manutenção em dose energia interna Ok essa fonte de carbono também pode ser fonte de energia energia livre energia de oxidação ou seja esse carbono sua fonte de carbono pode ser queimada para gerar CO2 e água e mais ATP que será aproveitada em algum processo metabólico entre o celular E além disso é essa energia estará associada a formação de enzimas de interesse dos celulares e de produto tão tecidos celulares para a produção

de novas células enzimas para a produção de algum componente estrutural ou de alguma de alguma alguma substância que seja necessária ao metabolismo entre o celular e para a própria formação de produto além da manutenção endógena as fontes de energia preferenciais são os carboidratos da série são os compostos dos síndicos mas como a gente viu proteínas e lipídios podem também servir como fonte de energia então normalmente a fonte de carbono é também fonte de energia aumente o dia o substrato né só Relembrando substrato é essa fonte de carbono e energia que está presente na matéria-prima e

que é o o agente primário na formação ele será convertido em produtos e substrato pode seus vários polissacarídeos que a gente acabou de ver proteínas lipídios e um detalhe que também que a gente pode ter o próprio CO2 como o substrato Quando a nossa fermentação é gasosa nós Não vimos isso não é nossos pouco a gente só viu submersa e superficial sólida mas nós também temos a fermentação gasosa que tem o CO2 como o substrato para produção de diversos componentes né no caso por exemplo um exemplo que eu tenho aqui na minha cabeça é a

produção de dois três botão nordwall não é o mesmo dos dois três funciona jovem foi exemplo da questão Um na lista de vocês de revisão ele pode ser produzido por fermentação gasosa utilizando como expressado o céu então substrato é a estrutura de carbono que será então utilizada e como fonte de energia e de carbono estrutural a fonte de nitrogênio é aquela que vai fornecer o nitrogênio para a formação de proteínas Tá certo ou de estruturas metálicas que seriam as nossas enzimas né em cima que tem ação catalítica sua atividade catalítica cujas Fontes podem ser orgânicas

ou inorgânicas normalmente nós utilizamos Fontes orgânicas como é o caso do extrato de levedura da medicina para poder fornecer nitrogênio ao microrganismo porém nós temos Fontes inorgânicas também como sair de nitrato de amónio que muitas vezes podem ser até mais baratas e essas Fontes é orgânico extrato de levedura é muito comum de ser utilizado Mas é uma fonte é impacta diretamente a economia do bioprocesso conectaria e muitas vezes e requer uma grande quantidade de extrato de levedura se transforma ainda mais inviável do ponto de vista econômico Então muitos estudos também se debruçam na tentativa de

substituir o extrato de levedura ou algumas Fontes orgânicas como a ureia também por Fontes inorgânicas por Fontes mais baratas Mas independente disso seja orgânico ou seja inorgânica a ponte de hidrogênio aquela que Vai disponibilizar nitrogênio para a produção de proteínas old and o pré cursou é o quinto componente do meio de cultivo e ele é um reagente específico que é pré-formado ele já está formado quando eu adiciono ao meio reacional nosso exemplo aí ó é a vitamina B e o yang Cobal o Cobalto já está formado ele vai ser introduzido adicionado ao meio reacional e

ele vai permitir a incorporação estrutural da molécula tão presente Olha só ele faz e aqui ó da estrutura da vitamina B12 nós não tivéssemos esse Cobalto esse um Cobalt sendo adicionado a vitamina B12 não conseguiria ter atividade por quê Porque ele faz parte da sua estrutura sabe e estrutura química é igual a propriedade de cima da estrutura muda a propriedade cima da estrutura muda a função precursor em é um reagente pré-formado específico que irá fazer parte da estrutura da molécula do meu todo em já os cofatores que é o sexto e último componente do meio

de cultivo são aqueles componentes essenciais que podem ser orgânicos ou inorgânicos e que serão ou farão parte da ação enzimática da atividade enzimática sem eles a enzima não consegue atuar de maneira correta né Então olha só que o exemplo bem didático para gente e quando esse igual faltou não está presente junta essa enzima nós não temos é a aquela relação de chave fechadura e trenzinho substrato ou seja não há uma conformação que permite a assimilação desse substrato a partir do momento que eu tenho ele ficou alto inserido na estrutura enzimática Aí sim ela tem a

sua atividade enzimática e máxima E esse qual fator ele é utilizado em pequenas quantidades por exemplo vitaminas minerais metais né metal é muito comum como um cofator para a atividade enzimática adequada e também substâncias químicas complexas podem ser utilizadas como Qual foto então a diferença foi do cofator é que o preco sou participa da estrutura final do meu produto o qual fator esse precursor a ocorre fator ele vai atuar juntos em cima para permitir o substrato em produto mas ele não fará parte do produto final beleza formulação de mim para que que a gente então

tem que pensar na formulação de mim porque se meio tem que ser barato e esse meio é a fonte de nutrientes do microrganismo ele tem que ser minimamente balanceada ou seja os seus compostos em ter uma estenciometria tal que permita a célula formar novas células formar calor ou energia em formato para isso nesse meio ele deve conter componentes podem ser quimicamente definido ou complexo E além disso ele precisa fornecer uma informação a célula para Que ela possa então reproduzir a e esse multiplicar humano novas essa informação aqui é a nível metabólico da célula para tirar

o após a parte da matéria e da energia foram fornecidos ao meio de cultivo converter o carbono em novas células em calor e também produtos mas de modo especial em novas células o que parte de substrato é direcionado significativamente para a plasticidade celular a gente vai ver e quando a gente tem um sistema aeróbio né Com presença de disponibilidade de oxigênio elevada até sessenta por cento do carbônico é direcionado para celular essa informação é bastante útil para que a escola possa então é realizar a sua duplicação a sua geração de novas células da Serra fazendo

então aí a diferenciação entre meios complexos industriais e Meios quimicamente crescimento mesmo também decido aquele que você sabe como se fosse uma receita de bolo a aquele meio tem que ter 18g de glicose 3,2 gramas de sulfato de amônio 039 de sulfato de eu ir assim por diante agora quando eu trabalho com o meio eu não conheço exatamente a sua concentração é normalmente esse meio é um meio Industrial o meu residual e ele é chamado de complexo justamente porque eu tenho uma uma composição variada agora isso não significa que eu não tenho que saber se

a composição muitas vezes quando eu tenho menos complexo Que Eu Faço antes de utilizar eu faço uma análise de composição bonde a gente oxigênio hoje ou até mesmo de componentes presentes em cada um desses meios para que a gente saiba né pelo menos identificar o que vai ser utilizado como substrato e quanto tempo de substrato para gerar determinado produto mas no meio quimicamente definido eu estabeleço eu quero que tenha tão então é diferente do mesmo complexo mesmo complexo não sei quanto tem eu tenho que identificar no meio quimicamente eu o tempo que eu vou colocar

exatamente aquilo para formar o meio de curtir certo por exemplo de mesa completo A gente tem o melaço então é melhor assim né não é melhor se não é muito utilizada aí como fonte de nitrogênio como fonte de carbono tem um resíduo do processamento do Milho Tá certo de baixo custo que é bastante utilizado especialmente lá pelos Estados Unidos né como resultado do processamento do Milho para produção de etanol americana já que eles utilizam essa matéria prima mas aqui tá m né ou dos exemplos vinho outro próprio soro de queijo né que ele é rico

em lactose né rico em lei e proteínas do do leite e também são exemplos de fontes nutricionais bastante investigada por quê porque a maioria desses complexos desse mês complexo residuais são residuais são mais baratos né É o que a gente passa hoje a gente vai gerar um problema em jogar eles no ambiente né a sua disposição do ambiente causa é causa prejuízo do ponto de vista da química verde do ponto de vista ambiental mesmo ou a gente simplesmente pode pegar e pode agregar valor aí E é isso que a maioria dos processos agrega valor para

diminuir os cursos com o os componentes já que para a gente né a gente for parar para pensar glicose comercial sulfato sulfatos e cloretos São Carlos né reagentes químicos são caros especialmente puro já arrumei complexo que seria queimado seria jogado fora ele jogar no rio ele pode ser possa agregar valor e contornar os seus custos né em benefício do meu processo bom então o que a gente faz matematicamente para formular o médico tio a gente vai representar o substrato aqui e as células e o produto das seguintes formas o substrato que é fonte de carbono

e é fonte de energia ele é formado basicamente carbono hidrogênio e oxigênio certo a fonte de hidrogênio nós estamos representando ela aqui como sempre nh3 tá certo isso daqui é uma forma genérica de se representar a e padrão porque não oxigênio oxigênio já estará presente aí na forma de CO2 esse oxigênio nessas reação representa é a oxidação do substrato que vai ser geral vai ser direcionado a formação de células a formação de produtos EA formação de energia em Dose Certa é por isso que aí nós temos Então esse oxigênio porque é eu estou considerando que

ele e substrato está sendo também é oxidado para gerar energia certo as células são representadas aí numa estrutura forma o ch a n assim como o produto mas a diferença entre células em produtos é que nessa fórmula padrão o coeficiente estequiométrico da célula será sempre igual Tá certo então eu sempre vou ter como padrão esse coeficiente igual a 1 e um coeficiente Delta qualquer para o produto assim como o coeficiente Alfa qualquer para os estratos Beta para consumir projeto e para os demais componentes gás oxigênio água e óleo Como eu havia dito em aerobiose esse

carbono presente no substrato nesse carbono aqui até 60 o centro dele é direcionado para as células quarenta por cento Então vai para produto e vai para energia né na forma de CO2 aqui e e anaerobiosis já é mesmo né eu tenho até vinte por cento sendo direcionados para a plasticidade celular quem Tá bom então como é que a gente fala Primeira coisa eu quero identificar a fórmula mínima fórmula empírica da minha célula como eu faço para determinar Qual é essa fórmula de celular e certamente vocês terão homem informação básica a composição centesimal de uma determinada

no terminal do microrganismo de células em determinados microrganismos dá uma da escherichia Coli gente tem cinquenta por cento de carbono 10 nitrogênio bege de hidrogênio dois de fósforo um chopp 05 de magnésio de 26,5 de oxigênio que a gente vai fazer a gente vai pegar esse valor e vai dividir pela massa molar do Campo né do do do do elemento químico Então vai a massa molar do carbono 12 do nitrogênio 14 do hidrogênio e do oxigênio 16 do enxofre 32 do fósforo 31 do magnésio 24,3 então eu vou pegar essa composição que me foi dada

e vou dividir pela massa molar de cada um desses elementos e consequentemente esses valores aqui serão serão a representação da minha fórmula mínima de células porém que eu disse para vocês que aqui ó a minha célula vai ter sempre um coeficiente igual tá certo além dela ter um coeficiente igual a 1 o carbono também será representado por um tá por um substituído Então porque eu vou pegar e vou fazer com essa fórmula mesma vou dividir esses valores então fórmula de tal forma que o carbono tem um valor de tanto para que você falou de um

eu vou ter que dividir cada um desses elementos por 4,1 67 quando eu divido por 4,1 67 carbono eu vou ter carbono um quando eu divido 10 por 4,16 certo eu botei 2,4 e assim sucessivamente oxigênio entrou gente tá uma fórmula empírica ela é representada dessa forma pelo carbono um os demais é bonito demais valores para os outros elementos a fórmula mínima já é o valor que você obteve aqui da razão em a porcentagem ou a composição centesimal relacionado ao microrganismo e a massa molar de cada um dos elementos Ok essa parte bom isso então

para sempre fiz então a composição das agora eu quero estabelecer o meu meio de cultivo Eu quero saber quanto que eu tenho que ter por exemplo de cada um desses componentes aqui ou de cada um dos componentes e representará a fonte de substrato e a fonte de nitrogênio ou a fonte de nutrientes Tá certo então vejamos esse exemplo para o seguinte formular o meio de cultivo constituído de glicose como fonte de carbono para minha glicose e a fonte de carbono e sai de amônio como ponte de hidrogênio e me diz que o meu meio reacional

tem que contêm glicose e sai de amor para se obter 10 gramas por litro de células Spirit alcoólica matéria aeróbia é uma bactéria aeróbia gente sabe que vai ser de cinquenta a sessenta por cento desse carbono duas da glicose será direcionada para a formação desses 10,10 gramas por litro de células ele já deu considere que sessenta por cento do carbono do substrato são incorporados à massa celular então esse objetivo aqui pessoal é só de gerar novas células Então é eu pegar esse substrato aqui essa fonte de nitrogênio em geral que céu eu não tô falando

de produto eu não tô falando de energia tô falando de a mais Beta formando-se ao Tá certo vamos lá vamos ver terminar quanto de glicose é preciso enquanto de sais de amônia é preciso primeiro é para gente composição centesimal de células escherichia Coli é igual à anterior pronto e daí a gente vai usar daqui a pouco tá primeira coisa que a gente vai fazer é determinar a quantidade de percentual dos componentes químicos em cada fonte material então as fontes são as seguintes e Clemente vai ser dado para você está aqui tá como como se fosse

resolução mas os teria dado para você então é disse primeiro que a fonte de carbono EA glicose e sais de amônio quais são sais de amônio sulfato de amônio pronto e falou né no sábado ou vai ser dado em um lugar que além disso é oferecido cloreto de magnésio e fosfato é fosfato de potássio ao meio reacional para que que serve fosfato de carga 2 PS4 ele é um tampão e vai então garantir o PH do meu processo né sem que haja variações o Jaque onde o processo terá uma temperatura ótima uma agitação na relação

ótima e também pegar um ótimo E esse tampão serve para isso para que não haja variações bruscas e o processo aconteça naquele PH ótimo eo magnésio certamente é um nutriente aí e para a parte de algum processo entre o celular para geração tem algum composto importante tá certo isso vai depender do meu processo vai depender do componente que tá transformado então fica bem gênero bem geral tá mas para cada caso eu tenho uma explicação do porquê utilizar cada um desses componentes Beleza então a fonte de carbono é a minha glicose quanto de carbono que eu

tenho da glicose a glicose tem massa molecular centro ou massa molar de 180g certo quanto de carbono está presente nessa 180 graus C às vezes 12 72 72 gramas de 130g é carbono e quanto que é isso que termos percentuais quarenta por cento como é que eu faço isso pego seis vezes 12 carbonos e dividido por 180 então aqui eu vou sempre pegar a quantidade do meu componente do meu elemento e dividir pela massa na minha colega tá certo então nitrogênio nitrogênio eu tenho aqui um vezes 22 se caso entrou na minha 14 a 12

vezes 2 2828 / 132 21 por cento de três e assim eu vou fazendo para cada componente de enxofre 24 por cento de magnésio 25 porcento de fósforo 23 por cento então primeiro passo quando eu quero determinar a composição meu meio de cultivo é saber quanto de cada elemento tem em cada fonte de é de nutrientes e de energia certo e faço a composição centesimal se pego a quantidade daquele alimento e devido pela quantidade total da molécula e multiplique por 100 fosse beleza ótimo segundo passo que que eu vou fazer eu agora quero saber quanto

de glicose primeira pergunta foi quanto de glicose você precisa para formar 10 gramas por litro de céu e aí a gente vai utilizar essa sempre essa essa relação aqui tá isso daqui Pode até ser decorado por vocês têm uma explicação matemática vou explicar para vocês mas basicamente é sempre isso um grama de glicose com tem Quantos gramas de carbono que a gente acabou de ver aqui quarenta por cento Então quer dizer que e em um grama de glicose eu tenho 0,4 gramas de Carbo quanto de glicose eu vou precisar para que eu Produza a concentração

celular desejada vezes a composição centesimal celular ou seja eu quero eu quero eu quero eu quero que parte dessa glicose forma Estela e que parte dessa glicose forma ideia gramas por litro de céu então esses 0,4 g de carbono está presente em um grama de glicose ou está presente em cada glicose vai ser convertido em 10 gramas por litro de célula que é composta de 50 por cento de carbono Tá certo então isso daqui vai essa multiplicação aqui não tem aqui após depois passar para vocês o escrito à mão a as unidades não estão representadas

as unidades Mas se vocês colocarem as unidades aqui vocês vão ver e corta tudo e vai ficar a grama de carbono desse lado grama de carbono desse outro gramas de glicose desse lado gramas de glicose desse olho Como está dividido por litro No final a gente vai tentar uma concentração Tá certo então sempre fazendo isso sempre vou pegar x e dividir pela concentração de células desejadas e pela composição centesimal celular né resolvendo essa equação eu tenho 12,5 g de glicose isso se a eficiência de incorporação do carbono fosse 100% você se tem por cento do

carbono fosse direcionado a formação de células eu iria utilizar 12,5 gramas de glicose origem que foi falado denunciar que somente sessenta por cento do carbono é que é incorporada a massa celular então que eu tenho que fazer dividir esse valor por 06 porque aí eu vou ter 21 Gramas sessenta por cento de 21 Gramas é 12,5 que é o que vai ser realmente é direcionado de glicose para a formação de Ferro Ok sim é não falar se vestissem por cento 12:30 gramas ele é um diretamente relação no direcionar como é esse 12,6 representa sessenta por

cento pode representar 100% então eu poderia fazer também essa regra de três 12 meio representa sessenta por cento 100% representa XX é quanto 21 Gramas por litro aqui onde eu divido pela pela pela eficiência né Aquela quantidade de eficiência em é um valor decimal eu tenho já o resultado direto mas não poderia fazer uma regra de três até a mente chegaria ao mesmo resultar certo então um primeiro passo pé eu determinar as quantidades percentuais em cada molécula e o segundo passo é eu aplicar a a dica para fonte de carbono considerando a eficiência de incorporação

achei quanto que quase eu preciso mas o que que eu tenho ainda eu tenho sulfato de amônio cloreto de magnésio e fosfato aqui é de potássio Então eu preciso também de terminar essas concentrações como eu faço isso aplicando a mesma fórmula 1 g do meu componente contem Quantos gramas melhor um grama da minha ponte contem Quantos gramas do meu componente agenda agora para nitrogênio 1 g de sulfato de amônio contem Quantos gramas de nitrogênio quanto que a gente vê o pior 21 por 124 por cento de cálculo ou então 02 1 grama de nitrogênio está

para Y / sempre a composição celular concentração celular desejada vezes a composição centesimal celular os 10 gramas por litro que foi desejado aqui nitrogênio qual é a composição deve por cento posso coloco posição dois por cento então vezes dez porcento um decimal no caso de enxofre fósforo de coco Janeiro após ela em show no chão um pão e um por cento de guincho beleza resolvendo esses valores eu voltei 4,8 g de sulfato de dhea sulfato de amônio e 04 10 g de fosfato de amônio nesse nosso caso como sulfato de amônio é fonte ao mesmo

tempo de nitrogênio índice de enxofre eu não preciso utilizar esse valor menor aqui se utilizar 4,8 g de enxofre parte desse enxofre já vai parar nitrogênio e parte já vai para evitar então não há necessidade de usar esses 2 valores basta usar o maior e ele já vai fornecer automaticamente um as duas os dois componentes agora cloreto de magnésio fosfato aqui para agendar mesma relação multiplicando eu vou de 0,20 87 Tá certo todos esses valores já são 100 porcento porque não foi falado nada a que parte deles foi incorporado não tá certo como não foi

falado assim por cento é esse Vamos então no final das contas como é que fica minha composição glicose 21 Gramas sulfato de amônio 4,8 gramas de cloreto de magnésio 0,2 gramas e o fosfato 0,87 graus todos cone Ok quando eu tiver essa composição eu vou conseguir produzir 10 gramas por litro de células com sessenta por cento de carbono incorporado a massa celular e como uma composição centesimal igual a essa apresentação em é um terceiro passo é aplicar relação matemática para todos os componentes ou para os demais componentes Beleza então essa relação matemática que se sempre

utilizar um grama da fonte dividido pela porcentagem em unidade desse mal do componente Aquela fonte está fornecendo é igual a uma incógnita x y z Alfa Gama Beta dividido pela concentração celular vezes a composição centesimal daquele componente na terra o fio né a gente tem substrato fonte de nitrogênio células agora o meu própria o produto Tá certo eu vou sumir metabolicamente se app inada gás estão relacionados aí ao metabolismo celular ATP EA energia e até mesmo na DH energia também não se acumulando até e que as fórmulas moleculares e são representadas por s h o

n de cela e produto contém n e substrato não contém porque o n vai vir da fonte de nitrogênio Ok esse sobrinhos a b c l m p q r você pode dar o valor que você quiser aqui a gente está seguindo esses valores né desse desse esquema aí eu poderia colocar sei lá d f g h i vocês colocam tá falando como vocês acharem melhor quando eu estou trabalhando com produto eu estou trabalhando com o balanço atômico com balanço de massa tão para o meu balanço de massa porque eu vou ter que fazer lá

tem que o meteria da química industrial mesmo da química básica da química geral carbono que eu represento o balanço de carbono tudo que eu tenho antes é igual a tudo que eu tenho depois nada que se ganha nada se perde tudo se transforma né Lavoisier então de carbono eu tenho às vezes Alfa e do lado esquerdo lado de que a gente é igual a 1 x 1 tão um mais Delta vezes um Delta + capa vezes um tá pronto Essa é a equação que representa o carbono vou fazer a mesma coisa para dizer hoje nitrogênio

L Alpha mais 3 Beta quem L Alpha mais 3 Beta = a x 1 + p vezes Delta mais 2 vezes esse é Zinho aqui certo e assim eu vou fazendo para todos os componentes são quatro né o show mais nitrogênio pronto então aqui e que a gente viu nós vamos ter uma duas três quatro cinco seis em cobre e nós tivemos quantas equações quatro equações isso é solucionar matematicamente não é solucionar então eu e mais duas equações para tornar possível a resolução de sistema de equação Tá certo como é que eu faço então para

adicionar duas expressões eu vou introduzir dois conceitos o conceito de coeficiente respiratório e de grau de redutibilidade que o povo seja respiratório e Super eficiente é muito importante porque aqui está fazendo a parte analítica né de cálculo mas no nosso bioprocesso ele vai ser determinante Especialmente quando o meu microrganismo é do tipo micro herói e depende de pouca quantidade de oxigênio para a produzir o composto de interesse porque ficou Evidente respiratório vai relacionar a taxa de produção de CO2 sobre a taxa de consumo de oxigênio ou seja quanto do oxigênio que tá sendo fornecido a

ela naquele meio reacional tá sendo convertido CO2 se tiver sendo convertido em si a dois é porque a célula está transformar Bom dia tá certo ela está crescendo não está sendo direcionado a formação do produto necessariamente Tá certo então a relações O que é produzido CO2 e o que é consumido de oxigênio é dado por Henrique então o que que é produzido do céu dois aqui capa capa CO2 e o que é consumo de oxigênio Gama então a relação e coexistente respiratório é nada mais nada menos do que a razão esse capa liga ok a

outra relação é o grau de redutibilidade que tem a ver com o balanço de elemento tá quê que é o grau de redutibilidade tá certo é o número equivalente de elétrons disponíveis para serem transferidos a oxigênio durante a combustão da minha fonte de carbono em CO2 água e o garçom Tá certo então olha só comentar isso aí o grau de admissibilidade de um composto orgânico é descrito como um número equivalente de elétrons disponíveis por grama de átomo de carbono para transferência o oxigênio durante a combustão de um pouco CO2 H2 e n2 número equivalente de

elétrons Quantos elétrons Então são disposição disponíveis para o carbono-14 positivo para o hidrogênio um positivo para o oxigênio dois negativos e para o nitrogênio três negativo na verdade isso daí é o nox é o número de oxidação lembra que a gente fazia isso em química geral e lá na graduação cães nova do carbono a gente vai assumir quatro positivo do hidrogênio um coletivo do oxigênio dois negativos nitrogênio três negativo e para gás para gases de atômicos veículos CO2 H2 H2 a amônia gás amônia psr-200 verdade é Z Beleza então vamos lá como é que eu

vou representar então esses graus irredutibilidade para eu vou determinar para célula para substrato e para produto então eu vou chamar de graus irredutibilidade P de biomassa celular tá SD substrato e b de produto na céu vão pegar a célula que essa representação aqui sempre essa primeira com c1e coeficiente 1 representa as nossas células quanto que eu tenho a ti de gado dedutibilidade tão grande utilidade é igual a placa carbono-14 positivo vezes 14 positivo hidrogênio um positivo vezes a então A positivo oxigênio 2 menos x sobre então - 2B o gênio três meses são menos três

e e vou fazer isso para cada um dos outros comprei substrato 4 x 1 x Delta e não dá para não precisa Desculpa pessoal aqui eu não preciso levar em consideração esse coeficiente como eu tô falando exatamente porque inox então só Tô considerando a estrutura química tá então carbono 1 x 4 4 é substrato desculpa no substrato né um vezes 44 L vezes um L2 negativos vezes m -2 e para o produto quatro positivo pgx1 mais + P2 - vezes que menos dois que 3 - 10 - 3 é pronto já tem essas é e

formas estabelecidas essas equações estabelecidas que que eu vou fazer agora sim eu vou levar em consideração o coeficiente de câmera tá porque eu tava calculando só grande receptividade da molécula Tá certo então como é que vai ficar o balança Alfa vezes o grau de Elite e do substrato É memo quatro oxigênio o que que agora eu tô levando em consideração altos e gênero porque a definição diz respeito ao número equivalente de elétrons e é transferida oxigênio então eu vou levar em consideração oxigênio dois negativos vezes dois dá quatro negativo vezes Gama Então vai ser -

4 cama tá é igual a ao grau de admissibilidade da biomassa vezes um tão Gama eh eh eh Gamma Sigma né a gente agora confunde grau de debilidade de biomassa e aqui do produto do produto vai ser quanto vai ser Delta vezes o dobro Tá certo vou dividir estruturar agora é análise matemática pura tá é só manipulação algébrica vou dividir por Alfa y s e com esse essa grau de atividade substrato cada um dos termos de tal e eu tenho uma equação igual a dão isso daqui é só para que eu tenha mais uma equação

como essa tá certo e eu facilito colocando é essa expressão igual ao pronto agora eu vou ter além daquelas quatro expressões que estão relacionadas ao balanço atômico de carbono hidrogénio oxigénio e nitrogénio eu vou ter ainda ou o 45 respiratório EA expressão e correlacionar o grau de redutibilidade resolvendo e sistemas de 6 equações seis incógnitas Agora eu tenho então a resposta de cada um desses elementos né de cada um desses fatores estequiométricos estabelecendo então a quantidade necessária é de produto que o melhor a quantidade de produtos será gerada a partir Aquela quantidade de substrato que

foi assimilar em alguns exemplos de gás redutibilidade de células microbianas são apresentados na tabela para você tem que eles foram apresentados porque normalmente esse grau de repetibilidade ele é constante para bactéria e para levedura Tá certo então a gente pode utilizar não necessariamente eu preciso calcular como foi feito aqui tá eu posso simplesmente utilizar esse valor é velado porque ele é basicamente constante caso não me deu esse valor tabelado que que eu faço eu calculo a partir dessas expressões E aí eu encontro então um sistema de