ультури. В ідеалі перемішування в хемостате повинно бути повним, тобто краплі надходить у посудину середовища повинні негайно і однорідно розподілятися по всій культурі. p align="justify"> На практиці це означає, що час, необхідний для перемішування невеликого об'єму середовища в культурі, має бути значно менше, ніж час заміщення t r , рівне V/F, де V - об'єм, a F - швидкість течії середовища.
Розглянемо якусь культуру, в якій зростання біомаси лімітується кількістю одного-єдиного субстрату, а всі інші компоненти середовища знаходяться в надлишку. Припустимо, що спочатку додавання середовища не відбувається і зростання біомаси протікає так само, як і в періодичній культурі. Потім, коли почнеться надходження середовища, зростання культури буде відбуватися відповідно до однієї з трьох можливостей, зображених на рис. 2. Перша можливість полягає в наступному: швидкість вимивання біомаси виявиться більше швидкості росту і концентрація біомаси буде в результаті падати, а концентрація лімітує зростання субстрату буде прагнути до збільшення до значення s r . Друга можливість: початкова швидкість вимивання біомаси буде точно дорівнює швидкості росту. При цьому організми будуть рости з їх максимальної
В
Рис. 2. Три можливих результату в хемостатной культурі, в якій швидкість росту біомаси (х) обмежена концентрацією (s) лімітує зростання субстрату
Потік середовища, що містить лімітуючий зростання субстрат в концентрації S r , включений у момент часу t1.
Різні випадки такі: 1 - швидкість вимивання біомаси перевершує максимальну швидкість росту; 2 - швидкість вимивання дорівнює максимальній швидкості росту; 3-початкова швидкість вимивання менше, ніж максимальна швидкість росту біомаси.
Друга можливість: початкова швидкість вимивання біомаси буде точно дорівнює швидкості росту. При цьому організми будуть рости з їх максимальної питомою швидкістю росту Ој m . У цьому випадку встановиться стаціонарний стан, при якому концентрація біомаси та лімітує зростання субстрату залишаються постійними. Однак такий стан не буде стійким стаціонарним станом, оскільки будь-яке тимчасове зміна умов, що впливає на концентрацію біомаси і субстрату, призведе до безперервного зміни цих концентрацій. Третя можливість здійсниться, якщо швидкість вимивання біомаси спочатку буде менше максимальної швидкості росту. Тоді концентрація біомаси буде безперервно збільшуватися. Однак відповідне зменшення концентрації лімітує зростання субстрату призведе до того, що питома швидкість росту біомаси буде зменшуватися до тих пір, поки швидкість росту біомаси стане рівної швидкості вимивання.
