Labster Logo

Diauxie

Eine Diauxie tritt auf, wenn ein Mikroorganismus in einer Batch-Kultur mit zwei Substraten gezüchtet wird. Anstatt die beiden verfügbaren Zucker gleichzeitig zu verstoffwechseln, verbrauchen die Mikrobenzellen sie in der Regel nacheinander, was zu zwei getrennten Wachstumsphasen führt.

Bei der Kultivierung von Saccharomyces cerevisiae mit Glukose und reichlich Belüftung wird in einer Batch-Kultur häufig das diauxische Wachstumsmuster beobachtet. In der ersten Wachstumsphase, wenn reichlich Glukose und Sauerstoff vorhanden sind, ziehen die Hefezellen die Glukosegärung der aeroben Atmung vor (Crabtree-Effekt). Nachdem die Glukose aufgebraucht ist, wird das Gärungsprodukt Ethanol in einer deutlich langsameren zweiten Wachstumsphase oxidiert, wenn Sauerstoff vorhanden ist.

Typische Wachstumskurve von Hefe mit Glukosesubstrat. Ein Diagramm, das die verschiedenen Wachstumsphasen der Hefe mit der Anzahl der Hefezellen auf der y-Achse und der Zeit auf der x-Achse zeigt. Die y-Achse ist eine logarithmische Skala. In der ersten Phase, der Anlaufphase, nimmt die Zahl der Hefezellen nur wenig zu. In der zweiten Phase, der ersten exponentiellen oder exponentiellen Gärungsphase, nimmt die Anzahl der Zellen am schnellsten zu. In der dritten Phase, der zweiten exponentiellen oder exponentiellen Atmungsphase, nimmt die Hefe immer noch exponentiell zu, aber weniger schnell als in der ersten exponentiellen Phase. In der vierten Phase, der stationären Phase, bleibt die Anzahl der Hefezellen gleich. In der fünften und letzten Phase, der Absterbephase, nimmt die Zahl der Zellen ab.

Abbildung 1: Typische Wachstumskurve von Hefe in einem Substrat mit hohem Glukosegehalt

Empfohlen von:

Artikel
Batch-Kultur