Modelo de monod y constantes cineticas

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MODELO DE MONOD Y CONSTANTES CINETICAS

En bacterias el efecto de la concentración de sustrato sobre la velocidad de crecimiento puede verse por el modelo de Monod:

 = max S/(Ks + S)

Donde:

máx. .- velocidad máxima de crecimiento específico del mo ante el sustrato limitante. (S)
S .- concentración del sustratolimitante.
Ks .- constante de saturación (que se interpreta como inversamente proporcional a la afinidad del mo por el sustrato limitante).

Es fácil entender de la expresión de Monodque al irse agotando el sustrato disminuye la velocidad de crecimiento tendiendo a  = 0 cuando S tiende a cero.

Pero lo cierto es que  puede hacerse cero sin que se agote el sustratolimitante y esto se puede deber a la formación de productos del metabolismo que a cierta concentración inhiben el crecimiento del cultivo.
Un ejemplo de esto lo tenemos en lafermentación alcohólica (cultivo de Saccharomyces cerevisiae en sustrato de sacarosa) donde se puede observar que se detiene esta sin agotarse el sustrato debido a que el propio etanol, acierta concentración, actúa como inhibidor del crecimiento
En estos casos no puede aplicarse el modelo de Monod y han aparecido otros que tienen en cuenta la aparición de inhibidores comoel que sigue:

 = max S/ (Ks + S + KsI/Ki )

donde I muestra la influencia del inhibidor.

Para los mo citados existe una relación inversa entre la velocidad específica yel tamaño de los individuos; para la levadura saccharomyces   0,4 h-1, para una bacteria Escherichia coli que puede ser cinco veces más pequeña, su   0,9 h-1. Los hongos, mo demayor tamaño, tienen velocidades de crecimiento mucho más pequeñas.

METCALF, E. Ingeniería de Aguas Residuales: Tratamiento, vertido y
Reutilización. 3º Edición,
McGraw-Hill. 1995.
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