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Bioreaktor

Fragen aus der Vorlesung Biotechnologie

Fragen aus der Vorlesung Biotechnologie

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S. A.
Study
S. A.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Bioreaktoren und deren Anwendung im universitären Umfeld. Sie behandeln die verschiedenen Typen von Bioreaktoren, deren Arbeitsprinzipien und die spezifischen Anforderungen an moderne Systeme, insbesondere im Hinblick auf Scherkräfte und Kultivierung von Biokatalysatoren wie Zellen. Die Karteikarten eignen sich für Studierende und Forscher, die sich mit der Kultivierung von Mikroorganismen, der Produktion von Bioprodukten und den optimalen Umweltbedingungen für biotechnologische Prozesse befassen.
Flashcards
8
Students
10
Language
German
Category
Nature Studies
Level
University
Created / Updated
09.01.2017 / 30.01.2022
  • 1  / 8

Flashcards

Was ist ein Bioreaktor und wofür wird er eingesetzt? 

  • Bioreaktoren sind Reaktionsgefässe / Apparate, in denen die Reaktionspartner mit Hilfe der Biokatalysatoren (Mikroorganismen, Zellen, Enzyme) umgewandelt werden

  • es wird auch von Fermentoren gesprochen

  • Die Hauptaufgabe eines Bioreaktors besteht darin, die für das Wachstum der Biokatalysatoren bzw. Bildung der Bioprodukte und Stoffwechselleistungen optimalen Umweltbedingungen zu sichern. 

 

Welche Anforderungen werden an einen Bioreaktor im biopharmazeutischen Umfeld gestellt? 

Sterilität muss gewährleistet sein

Benennen Sie die 5 am häufigsten in der Biotechnologie eingesetzten Bioreaktoren und beschreiben Sie deren Arbeitsprinzip 

  • Mechanisch angetriebene (Rühr-, Schlaufenreaktor): Motor und Propeller
  • Hydraulisch angetriebene (Tauchstrahl-, Umlaufdüsenreaktor): Flüssigkeit von Reaktor entnommen, mit höherem Druck erneut eingeleitet.
  • Pneumatisch angetriebene (Blasensäule, Airliftreaktor): Blasendurchmischung durch Luftzufuhr.
  • Bett-Bioreaktoren (Festbett-, Wirbelbettreaktor): Einsatz eines Trägers der Gewebe oder Zellen hält.
  • Membran-Bioreaktoren (Hohlfaser-, Flachmembranreaktor): Zellen und Substrat durch Membran getrennt

Wie können Bioreaktoren eingeteilt (klassifiziert) werden? 

  • Einteilung der Reaktoren nach dem Zeitverhalten 
    • diskontinuierlich, semikontinuierlich und kontinuierlich
  • Emerssysteme und Submerssysteme 
  • Art der Belüftung
  • Art des Energieeintrags (mechanisch, Hydrailisch, prneumatisch...)
  • Fixierung (frei oder immobilisiert)
  • Bauform (Säulenreaktor, Single use...)

Was ist der Unterschied zwischen einem klassischen Bioreaktor und einem Single-Use-Bioreaktor? 

Single-use: nur einmal verwendbar

klassisch: kann wieder aufsterilisiert werden und wiederverwendet

Für welche Aufgaben sind Rührreaktoren besonders geeignet? 

Anwendung oft in Pharmazie und Medizin

Für die Kultivierung von Bakterien und Pilzen, da diese MO‘s weniger sensibel auf Scherkräfte reagieren. Im Rührreaktor kann eine optimale Versorgung mit Wärme, Nährstoffe, Luft gewährleistet werden

Kriterien und Anforderungen, die heute an moderne Rührreaktoren gestellt werden 

  • Optimale Schereffekte
  • Gute Dispergierleistung (Sauerstoff)
  • Einfache Sterilisierbarkeit
  • Gute Homogenisierung
  • Guter Wärmeübergang
  • Gute Suspensierleistung

Welche Bioreaktoren empfehlen Sie für die Kultivierung sehr scherempfindlicher Biokatalysatoren (z.B. Säugerzellen) und warum?

Schlaufenrührreaktor, geringe Scherkräfte für grössere Mengen

Wave-Reaktor für kleine Mengen

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