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Biorreatores (células eucariotas) - Coggle Diagram
Biorreatores (células eucariotas)
Controlam as condições para que o processo biológico ocorra de forma adequada e eficiente
Características das linhagens celulares devem ser consideradas para se operar um biorreator
Expressão estável da proteína utilizada
Padrão de produção
Suporte de resistência a altas concentrações de metabólitos com toxinas
Resistência a deformações, cortes e demais esforços mecânicos
Células Eucarióticas
Diferenciação
Parede celular maleável
Glutamina e glutamato como fontes de carbono
Aminoácidos, sais minerais, vitaminas, ácidos graxos e glicose são ótimos meios de cultura
Funções de um Biorreator
Controle do equilíbrio ácido-base
Controle da temperatura
Suprimento adequado de O2
Suprimento de nutrientes
Suprimento de suporte para adesão celular
Manutenção da assepsia
Tipos de Cultivo
Batelada alimentada
Contínuo com retenção de biomassa
Contínuo
Batelada
Vários tipos de biorreatores podem dar início ao cultivo celular
Tanques de agitação
Assemelham-se a fermentadores biológicos
Impelidores que realizam a mistura e agitação por meio do borbulhamento de gases
Ondas
Bolsa estéril de plástico flexível para cultivar as células
Plataforma móvel que gera a agitação do meio
A plataforma se move de forma oscilada gerando ondas na interface da bolsa e gás na forma líquida em seu interior
Air-lift
Relação altura/diâmetro elevada
Tubo central exerce pressão em seu interior
Sobe uma corrente vertical de bolhas de gás
Promove a agitação
Aeração
Superficial
Uso em cultivos de baixa escala
Formado por superfície de bandejas e sistemas de células imobilizadas em leito fixo
A taxa de transferência de oxigênio é feita em relação à área da superfície de líquido
Borbulhamento
Método mais utilizado no cultivo de células animais
Borbulhamento direto de uma corrente de gás por meio de um borbulhador
Tipos
Orifício
Jato
Aço poroso
Problema
Baixa resistência a esforços mecânicos por parte das células animais
As bolhas sobem com células aderidas e explodem quando chegam à superfície
Membranas
Baixo consumo energético
Utilizado em cultivos de baixa escala
Aeração isenta de bolhas devido aos módulos internos ou externos ao reator
Faz-se uso de membranas ou tubos não porosos de materiais permeáveis ao oxigênio
Por conta da dificuldade de manutenção e esterilização
Agitação
Promoção da transferência de calor e oxigênio
Homogeneização do fluido
Mantém as células suspensas
Promove ventilação