2008년05월11일 8번
[미생물공학] Pseudomonas putida를 포도당이 함유된 배지에서 배양하고, 각 포도당 농도에 대해서 다음 표와 같은 비성장속도를 얻었다. 비성장속도가 포도당 농도에 대해 Monod model을 따른다고 했을 때, 이 균주의 계산된 최대비성장 속도(茉max)는 얼마인가?
- ① 0.51
- ② 0.48
- ③ 0.43
- ④ 0.39
(정답률: 60%)
문제 해설
Monod model은 비성장속도가 다음과 같은 식으로 나타난다.
μ = μmax * S / (Ks + S)
여기서 μ는 비성장속도, μmax는 최대비성장속도, S는 기질농도, Ks는 기질농도가 μmax의 절반일 때의 기질농도이다.
따라서, 주어진 데이터를 이용하여 μ와 S를 알아내고, μmax를 계산할 수 있다.
먼저, S는 포도당 농도이므로, 주어진 표에서 S는 다음과 같다.
S = 0.5, 1.0, 2.0, 4.0
μ는 비성장속도이므로, 주어진 표에서 μ는 다음과 같다.
μ = 0.05, 0.10, 0.20, 0.39
Ks는 μmax의 절반일 때의 기질농도이므로, μ가 최대인 경우를 찾아서 Ks를 계산할 수 있다. 주어진 데이터에서 μ가 최대인 경우는 포도당 농도가 4.0일 때이다. 따라서,
μmax = μ * (Ks + S) / S
0.39 = 0.39 * (Ks + 4.0) / 4.0
Ks + 4.0 = 10.0
Ks = 6.0
따라서, μmax는 다음과 같이 계산할 수 있다.
μmax = μ * (Ks + S) / S
μmax = 0.39 * (6.0 + 4.0) / 4.0
μmax = 0.585
따라서, 이 균주의 계산된 최대비성장 속도(μmax)는 0.585이다.
정답은 "0.39"가 아니라 "0.585"이다.
μ = μmax * S / (Ks + S)
여기서 μ는 비성장속도, μmax는 최대비성장속도, S는 기질농도, Ks는 기질농도가 μmax의 절반일 때의 기질농도이다.
따라서, 주어진 데이터를 이용하여 μ와 S를 알아내고, μmax를 계산할 수 있다.
먼저, S는 포도당 농도이므로, 주어진 표에서 S는 다음과 같다.
S = 0.5, 1.0, 2.0, 4.0
μ는 비성장속도이므로, 주어진 표에서 μ는 다음과 같다.
μ = 0.05, 0.10, 0.20, 0.39
Ks는 μmax의 절반일 때의 기질농도이므로, μ가 최대인 경우를 찾아서 Ks를 계산할 수 있다. 주어진 데이터에서 μ가 최대인 경우는 포도당 농도가 4.0일 때이다. 따라서,
μmax = μ * (Ks + S) / S
0.39 = 0.39 * (Ks + 4.0) / 4.0
Ks + 4.0 = 10.0
Ks = 6.0
따라서, μmax는 다음과 같이 계산할 수 있다.
μmax = μ * (Ks + S) / S
μmax = 0.39 * (6.0 + 4.0) / 4.0
μmax = 0.585
따라서, 이 균주의 계산된 최대비성장 속도(μmax)는 0.585이다.
정답은 "0.39"가 아니라 "0.585"이다.
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