जनसंख्या जन्म और मृत्यु के अनुपात से निर्धारित होती है, फिर इसकी वृद्धि उन सभी कारकों से प्रभावित होती है जो इनमें से कम से कम एक प्रक्रिया को प्रभावित कर सकते हैं, उनके बीच संतुलन को एक दिशा या किसी अन्य में स्थानांतरित कर सकते हैं। मृत्यु से अधिक जन्म के मामले में, जनसंख्या आमतौर पर बढ़ती है (यदि प्रवास को बाहर रखा जाता है)।

टिप्पणी 1

एक नियम के रूप में, जनसंख्या घनत्व में वृद्धि के साथ, विकास दर धीरे-धीरे घटकर शून्य हो जाती है, या सकारात्मक से नकारात्मक में उतार-चढ़ाव होती है। नकारात्मक पक्षपर्यावरणीय पर्यावरणीय कारकों की गतिशीलता के प्रभाव में। प्रजनन क्षमता पर मृत्यु दर की प्रबलता के साथ, जनसंख्या के आकार में कमी आती है।

रोक कारक

जनसंख्या की वृद्धि को रोकना और घनत्व के एक निश्चित स्तर पर इसका स्थिरीकरण किसके प्रभाव में हो सकता है कई कारक. वजन वे नकारात्मक के तंत्र द्वारा परस्पर जुड़े हुए हैं प्रतिक्रिया. उदाहरण के लिए, किसी भी संसाधन (उदाहरण के लिए, भोजन) की कमी से अंतर-विशिष्ट प्रतिस्पर्धा बढ़ जाती है, जिससे जनसंख्या कम हो जाती है और संसाधन उपलब्धता का एक नया संतुलन स्थापित हो जाता है।

इसी तरह के विषय पर तैयार कार्य

• कोर्टवर्क जनसंख्या वृद्धि 400 रगड़।
• सार जनसंख्या वृद्धि 270 रगड़।
• परीक्षणजनसंख्या वृद्धि 210 रूबल।

पर्यावरण का कुल प्रतिरोध उन सीमित कारकों की समग्रता से निर्धारित होता है जो जनसंख्या को अपनी अधिकतम प्रजनन क्षमता का एहसास करने से रोकते हैं। इसमें बाहरी कारक (संसाधन उपलब्धता, जैविक संबंध, अजैविक कारक) और इंट्रापॉपुलेशन नियामक तंत्र दोनों शामिल हैं। इनमें से कुछ कारक जनसंख्या घनत्व से स्वतंत्र रूप से कार्य करते हैं, जबकि अन्य इस पर निर्भर करते हैं, और उनका प्रभाव घनत्व में वृद्धि के अनुपात में या तेज गति से बढ़ सकता है।

जनसंख्या वृद्धि का प्रायोगिक अध्ययन

प्राकृतिक परिस्थितियों में, जनसंख्या वृद्धि को निर्धारित करने वाले कारकों की परस्पर क्रिया का अध्ययन करना अत्यंत कठिन है, क्योंकि हम आमतौर पर उन कारकों से निपटते हैं जो लंबे समय से ग्रह पर मौजूद हैं। निश्चित क्षेत्रआबादी, जिसका घनत्व दी गई पर्यावरणीय परिस्थितियों में बना था, और पर्यावरण ने कई पीढ़ियों तक इन आबादी के प्रभाव का अनुभव किया।

टिप्पणी 2

इस संबंध में बहुत आशाजनक हैं प्रयोगशाला आबादी, साथ ही साथ अनुकूलन के तथ्यों का अध्ययन और, विशेष रूप से, जीवों के पुन: अनुकूलन। बाद के मामले में, हमारे पास अपने प्राकृतिक वातावरण में जनसंख्या की वृद्धि का पालन करने का एक अनूठा अवसर है (लेकिन दिए गए क्षेत्र में अध्ययन के तहत प्रजातियों के जीवों की लंबी अनुपस्थिति के कारण इस आबादी द्वारा परिवर्तित नहीं) वास्तव में "खरोंच से" .

ऐसे सभी अवलोकन एक सामान्य पैटर्न दिखाते हैं। बहुत प्रारंभिक चरण में, जब कई व्यक्तियों से एक आबादी बनती है जो एक नए स्थान पर गिर गए हैं, तो प्रजनन धीमा है। कई व्यक्ति प्रजनन में भाग नहीं लेते हैं, किसी कारण से बाकी को खो देते हैं, या मौजूदा सामाजिक संरचना में अपने लिए जगह नहीं पाते हैं।

एक जनसंख्या के लिए सामान्य लिंग-आयु और सामाजिक-नैतिक संरचना के गठन के बाद, इसका प्रजनन तेज हो जाता है। इस स्तर पर, व्यक्तियों की संख्या अभी भी नगण्य है, उनका घनत्व कम है, और अंतर-प्रतिस्पर्धा व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित है, और प्राकृतिक दुश्मनों के पास अक्सर एक नए प्रकार के भोजन में महारत हासिल करने का समय नहीं होता है। इसलिए, व्यक्ति एक उच्च प्रजनन क्षमता दिखाते हैं, सैद्धांतिक रूप से संभव के करीब, और जनसंख्या की विस्फोटक वृद्धि होती है।

आगे की घटनाएं प्रजातियों में जनसंख्या विनियमन के आंतरिक तंत्र की उपस्थिति पर निर्भर करती हैं। यदि वे मौजूद हैं, तो घनत्व में वृद्धि के साथ, वे आबादी को सक्रिय रूप से प्रभावित करना शुरू कर देते हैं, क्षेत्रीयता, पदानुक्रमित संबंधों में तनाव, तनाव प्रतिक्रियाओं आदि के कारण इसके प्रजनन को कम करते हैं। यदि ऐसा नहीं होता है, तो जैसे-जैसे जनसंख्या पर्यावरण की जैविक क्षमता की सीमा तक पहुँचती है, इसकी वृद्धि न केवल धीमी होती है, बल्कि तेज भी हो सकती है। यह मृत्यु दर में वृद्धि के साथ प्रजनन क्षमता में वृद्धि के कारण है।

यद्यपि यह तंत्र थोड़े समय के लिए काम करता है, फिर भी जनसंख्या घनत्व में अभी भी अनुमेय सीमा से ऊपर उठने का समय हो सकता है। यह संख्या में एक भयावह गिरावट का कारण बनता है, आमतौर पर परिमाण के दो क्रम या अधिक से।

उसके बाद, पर्यावरण आंशिक रूप से बहाल हो जाता है, संख्या में एक नई वृद्धि शुरू होती है, और स्थिति खुद को दोहराती है। हालांकि, पर्यावरण की नई क्षमता आमतौर पर कम हो जाती है, और विकास और बाद में गिरावट दोनों ही कम विनाशकारी हो जाते हैं। धीरे-धीरे, कई समान चक्रों में, जनसंख्या पर्यावरण के अनुकूल हो जाती है, इसका पारिस्थितिक स्थान स्थानीय परिस्थितियों के अधिक निकट होने लगता है, और घनत्व एक निश्चित स्तर पर माहिर होता है।

जनसंख्या वृद्धि को सीमित करने वाले कारक

इस तथ्य के बावजूद कि जीवों की सभी प्रजातियों में जनसंख्या वृद्धि की संभावना बहुत अधिक है, प्राकृतिक परिस्थितियों में, विकास आमतौर पर कम से कम लंबे समय तक नहीं होता है। आबादी की संख्या या तो काफी स्थिर है, या यह एक निश्चित औसत स्तर के आसपास काफी बड़े आयाम के साथ आवधिक उतार-चढ़ाव की विशेषता है। यह कई कारकों के कारण है जो जनसंख्या वृद्धि को सीमित करते हैं।

इसी तरह के विषय पर तैयार कार्य

• कोर्सवर्क 450 रूबल।
• सार प्राकृतिक जनसंख्या वृद्धि की संभावित दर 280 रगड़।
• परीक्षण प्राकृतिक जनसंख्या वृद्धि की संभावित दर 230 रगड़।

प्रजनन क्षमता

जनसंख्या की प्रजनन क्षमता के घटक हैं: व्यक्तियों की पूर्व-प्रजनन अवधि की अवधि, जीवन के दौरान प्रजनन की बहुलता, जीवन प्रत्याशा, एक समय में पैदा होने वाली संतानों की संख्या, एक प्रजनन चक्र की अवधि। ये सभी पैरामीटर अलग-अलग आबादी में व्यापक रूप से भिन्न होते हैं।

पूर्व-प्रजनन अवधि (यहां भ्रूण और बाद के भ्रूण के विकास सहित) दसियों मिनट (कुछ प्रोकैरियोट्स) से लेकर डेढ़ दशक (मनुष्य, हाथी, कुछ मछली, लंबे लार्वा विकास के साथ अकशेरूकीय, कई पेड़, आदि) तक हो सकती है। )

एक जीवनकाल के दौरान, प्रजनन चक्रों की संख्या निश्चित या अनिश्चित हो सकती है। प्रजनन चक्रों की न्यूनतम संख्या एक होती है। यह वार्षिक पौधों, कई अकशेरूकीय और कुछ मछलियों के लिए विशिष्ट है। कई पौधों और अधिकांश कशेरुकियों को जीव की रहने की स्थिति के आधार पर अनिश्चितकालीन प्रजनन चक्रों की विशेषता होती है। तो, लंबे समय तक रहने वाले पेड़, कई मछलियां, कुछ सरीसृप, पक्षी अपने जीवन में कम से कम कई दर्जन बार प्रजनन कर सकते हैं।

जीवों का जीवनकाल भी व्यापक रूप से भिन्न होता है - दसियों मिनट (कुछ प्रोकैरियोट्स के विभाजन के बीच का अंतराल) से लेकर सैकड़ों या हजारों साल (कुछ पौधे)। कुछ लंबे समय तक जीवित रहने वाले जीवों को प्रजनन के बाद की अवधि की विशेषता होती है, जब बुढ़ापे में वे प्रजनन करने की क्षमता खो देते हैं। दूसरों में, यह अनुपस्थित है या बहुत कमजोर रूप से व्यक्त किया गया है।

एक समय में, एक प्रजनन व्यक्ति एक संतान पैदा कर सकता है (अधिकांश एककोशिकीय जीवों को विभाजित करते समय), या एक से भी कम (जब कुछ उच्च जानवरों की एक जोड़ी प्रजनन करती है, जिसमें एक समय में एक शावक दिखाई देता है), या उनमें से एक महत्वपूर्ण संख्या . यहां जानवरों के बीच का रिकॉर्ड कुछ मछलियों का है, जो स्पॉनिंग के दौरान दसियों लाख अंडे देती हैं, और पौधों के बीच, वे बीजाणुओं द्वारा प्रजनन करती हैं।

टिप्पणी 1

विभिन्न जीवों में एक प्रजनन चक्र की अवधि दसियों मिनट (कुछ प्रोकैरियोट्स) से लेकर 3-5 वर्ष तक होती है।

जनसंख्या का आकार है कुलनिर्दिष्ट क्षेत्र में व्यक्तियों। कोई भी जनसंख्या सैद्धांतिक रूप से संख्या में असीमित वृद्धि के लिए सक्षम है यदि यह पर्यावरणीय कारकों द्वारा सीमित नहीं है। एक जनसंख्या के सदस्य भौतिक पर्यावरणीय कारकों या अन्य जीवों की तुलना में एक दूसरे पर कम प्रभाव नहीं डालते हैं। आबादी में, एक डिग्री या किसी अन्य के लिए, पारस्परिक संबंधों की विशेषता वाले सभी प्रकार के संबंध प्रकट होते हैं, लेकिन पारस्परिक और प्रतिस्पर्धी संबंध सबसे अधिक स्पष्ट होते हैं। इन शर्तों के तहत संख्याओं को बनाए रखना कहा जाता है जनसंख्या होमियोस्टेसिस।

जनसंख्या के जैव-विनियमन की परिकल्पनाफ्राइडेरिच - जनसंख्या के आकार का नियमन अजैविक की सभी अंतःक्रियाओं की समग्रता का परिणाम है और, विशेष रूप से, जैविक कारकपारिस्थितिकी तंत्र के स्तर पर।

इस मामले में, जनसंख्या वृद्धि दर केवल परिमाण पर निर्भर करेगी जैविक क्षमता(समय की प्रति इकाई एक जोड़ी से वंशजों की सैद्धांतिक अधिकतम)। जैविक क्षमता निर्धारित करने के लिए सूत्र का उपयोग करें:,

जहाँ N t समय t पर संख्या है,

एन 0 - प्रारंभिक संख्या।

आबादी में, संख्या स्थितियों के आधार पर भिन्न होती है। निम्नलिखित हैं जनसंख्या में उतार-चढ़ाव: मौसमी और वार्षिक (यादृच्छिक और चक्रीय - सौर गतिविधि पर निर्भर)। पर स्वाभाविक परिस्थितियांआवधिक जनसंख्या में उतार-चढ़ाव बहुत आम हैं। चेतवेरिकोव ने सबसे पहले इस पर ध्यान दिया। उन्होंने जनसंख्या बनाने वाले व्यक्तियों की संख्या में उतार-चढ़ाव को बुलाया , जनसंख्या लहरें।उदाहरण: एक खरगोश की संख्या में परिवर्तन के साथ जुड़े भेड़िये की संख्या में परिवर्तन।

आबादी में चयन रणनीतियाँ(आर, के - चयन मैकआर्थर और विल्सन 1967।) रणनीतियों के साथ क्रमशः आबादी की पहचान की " आर- चयन" (इसके कम घनत्व पर जनसंख्या वृद्धि दर में वृद्धि, प्रजनन की लागत बढ़ाने की दिशा में जीवों का विकास) और " प्रति-चयन" (एक मजबूत नकारात्मक प्रभाव के साथ स्थिर आबादी की स्थितियों में जीवित रहने की दर और अधिकतम घनत्व मूल्य में वृद्धि - प्रतिस्पर्धा, भविष्यवाणी, आदि; एक वयस्क जीव के जीवन को बनाए रखना)।

चयन संतानों में एक जीनोटाइप का चयनात्मक प्रजनन है।

लक्षणों के कुछ संयोजन वाले व्यक्तियों को चयन के अधीन किया जाता है।

चयन की रणनीति लक्षणों के एक निश्चित संयोजन वाले व्यक्तियों का चयन है।

संतानों के प्रजनन और रखरखाव की लागत के अनुपात के अनुसार चयन रणनीतियाँ।

1. के - कुछ संतानों की देखभाल।

2. आर - उदासीन रवैया, लेकिन अधिकतम प्रजनन क्षमता।

कुछ जीव r और K दोनों रणनीतियों का उपयोग करते हैं, उन्हें परिस्थितियों और मौसमी चक्रों के आधार पर संयोजित करते हैं।

तुलना की जा रही प्रजातियों के आधार पर सभी रणनीतियाँ सापेक्ष हैं।

यह स्पष्ट है कि मृत्यु दर, प्रजनन क्षमता की तरह, जनसंख्या के आकार और इसके परिवर्तनों के पाठ्यक्रम पर बहुत प्रभाव डालती है। समान जन्म दर के साथ, मृत्यु दर जितनी अधिक होगी, जनसंख्या का आकार उतना ही कम होगा और इसके विपरीत।

उत्तरजीविता वक्र।चित्र 3 में दिखाए गए वक्र कहलाते हैं उत्तरजीविता वक्र।आमतौर पर, जब इन वक्रों की साजिश रची जाती है, तो समय या उम्र को एब्सिस्सा के साथ प्लॉट किया जाता है, और जीवित व्यक्तियों की संख्या को ऑर्डिनेट के साथ प्लॉट किया जाता है। उत्तरजीविता वक्र तीन में विभाजित हैं सामान्य प्रकार. एक जोरदार उत्तल वक्र (3.1) प्रजातियों की विशेषता है जिसमें मृत्यु दर केवल जीवन के अंत की ओर तेजी से बढ़ती है, और इससे पहले यह कम रहती है। इस प्रकार का वक्र बड़े जानवरों की कई प्रजातियों और निश्चित रूप से मनुष्यों की विशेषता है।

दूसरा चरम, एक जोरदार अवतल वक्र (3.3) प्राप्त होता है, यदि विकास के प्रारंभिक चरणों में मृत्यु दर बहुत अधिक है।

मध्यवर्ती प्रकार (3.2) में उन प्रजातियों के उत्तरजीविता वक्र शामिल हैं जिनमें मृत्यु दर उम्र के साथ कम बदलती है और समूह के पूरे जीवन में कमोबेश एक जैसी रहती है। संभवतः, प्रकृति में ऐसी कोई आबादी नहीं है जिसमें व्यक्तियों के पूरे जीवन चक्र में मृत्यु दर स्थिर हो (इन मामलों में, जीवित रहने की अवस्था पूरी तरह से ग्राफ के विकर्ण पर स्थित होगी।

उत्तरजीविता वक्र का आकार संतानों की देखभाल की डिग्री और किशोरों की सुरक्षा के अन्य तरीकों से संबंधित है।

उत्तरजीविता वक्र का आकार अक्सर जनसंख्या घनत्व में परिवर्तन के साथ बदलता है। जैसे-जैसे घनत्व बढ़ता है, यह अधिक अवतल हो जाता है। इससे पता चलता है कि जीवों की संख्या में वृद्धि के साथ, उनकी मृत्यु दर बढ़ जाती है।

जनसंख्या वृद्धि।पहली नज़र में, यह स्पष्ट है कि जनसंख्या की गतिशीलता की प्रकृति विभिन्न प्रकारजनसंख्या में जीवों की संख्या को जनसांख्यिकीय संकेतकों से जोड़ा जाना चाहिए, जो विकास की प्रक्रिया में भी बनते हैं और एक विशेष आवास में प्रजातियों की रहने की स्थिति को दर्शाते हैं। फिर भी, इस तथ्य के बावजूद कि प्रजनन क्षमता और मृत्यु दर और आयु संरचना दोनों बहुत महत्वपूर्ण हैं, इनमें से किसी भी संकेतक का उपयोग समग्र रूप से जनसंख्या की गतिशीलता के गुणों का न्याय करने के लिए नहीं किया जा सकता है।

कुछ हद तक, इन गुणों को प्रक्रिया द्वारा प्रकट किया जाता है जनसंख्या वृद्धि,जो एक आपदा के बाद संख्याओं को बहाल करने या जीवों की संख्या में वृद्धि करने की क्षमता को दर्शाता है जब जीव मुक्त पारिस्थितिक निचे को आबाद करते हैं।

किसी भी सूक्ष्मजीवविज्ञानी उत्पादन का मुख्य चरण संबंधित सूक्ष्मजीव की उत्पादन खेती है, जो या तो माइक्रोबियल द्रव्यमान - बायोमास को बढ़ाने के लिए किया जाता है, या सूक्ष्मजीवों की बढ़ती आबादी के चयापचय उत्पादों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

बायोमास को एक प्रजाति के व्यक्तियों, प्रजातियों के समूह या सूक्ष्मजीवों के समुदाय के कुल द्रव्यमान के रूप में समझा जाता है। इसे गीले या सूखे पदार्थ (g/m2, g/m3) के द्रव्यमान में व्यक्त किया जाता है। इससे स्पष्ट है कि प्रोसेस इंजीनियर का कार्य ऐसी परिस्थितियाँ बनाना है जो पोषक माध्यम के घटकों का अधिकतम उपयोग सुनिश्चित करें और वांछित गुणों के साथ लक्ष्य उत्पाद का संचय सुनिश्चित करें। सहज रूप में, सैद्धांतिक आधारइसके लिए वे पैटर्न हैं जो इसके कार्यान्वयन की शर्तों के आधार पर सूक्ष्मजीवों की आबादी की वृद्धि को निर्धारित करते हैं। कैपेसिटिव उपकरण में इसके कार्यान्वयन की वास्तविक परिस्थितियों में सूक्ष्मजीवों की आबादी के विकास के मात्रात्मक पैटर्न का ज्ञान, इसी के रूप में व्यक्त किया गया गणित का मॉडलसूक्ष्मजैविक संश्लेषण के उत्पादों को प्राप्त करने के लिए तकनीकी व्यवस्थाओं को अनुकूलित करने की समस्या के एक कठोर समाधान के लिए एक अनुभवजन्य खोज से संक्रमण को काफी हद तक निर्धारित करता है।

बैच खेती

समय-समय पर सूक्ष्मजीवों की खेती की प्रक्रिया में, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, विकास की कई अवधियों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है (चित्र 2.19)।

पहली अवधि में, बुवाई सामग्री को माध्यम (अंतराल चरण) में पेश करने के बाद, बुवाई संस्कृति को नए माध्यम के अनुकूलन की प्रक्रिया होती है। इस समय जनसंख्या का आकार नहीं बढ़ता (और कुछ मामलों में घट भी जाता है)। अंतराल चरण में जनसंख्या की स्थिति को औपचारिक रूप से निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है:

(m के लिए 0 और m1 के बीच स्थित है)।

यह माना जाता है कि अंतराल चरण के दौरान, माइक्रोबियल कोशिकाएं सब्सट्रेट का उपभोग नहीं करती हैं, लेकिन कोशिकाओं की चयापचय गतिविधि प्रोटीन और आरएनए (निरंतर डीएनए सामग्री के साथ) की सामग्री में वृद्धि के साथ-साथ वृद्धि में भी प्रकट होती है। सेल वॉल्यूम, जो में सामान्य दृष्टि सेसमीकरण का उपयोग करके व्यक्त किया जा सकता है

कोशिका की सतह के मूल्यों और उसके आयतन के बीच कुछ अनुपातों तक पहुँचने पर, कोशिका विभाजन होता है, जिसके परिणामस्वरूप जनसंख्या बढ़ती दर से बढ़ने लगती है, जो किसी दिए गए संस्कृति विकास चरण के लिए, संक्रमणकालीन कहा जाता है, है संबंध द्वारा वर्णित

m1 और m2 के बीच वृद्धि गतिज वक्र के खंड का वर्णन करने वाली अभिन्न निर्भरता का रूप है

संक्रमण चरण में जनसंख्या की वृद्धि दर में वृद्धि उस सीमा तक जाती है, जो औपचारिक रूप से पैरामीटर f द्वारा एकता के बराबर मान की उपलब्धि से निर्धारित होती है, जिसके बाद विकास दर निर्भरता द्वारा व्यक्त की जाने लगती है।

(एम2 और एम3 के बीच एम के लिए), जहां से इंटीग्रल फॉर्म एक्सपोनेंशियल फंक्शन का प्रतिनिधित्व करता है

इस वृद्धि चरण को घातीय या लघुगणकीय वृद्धि चरण कहा जाता है। विशिष्ट विकास दर यू का उपयोग अक्सर बायोमास वृद्धि दर का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।

समीकरण द्वारा परिकलित "दोगुना समय" और "पीढ़ी का समय" q, इस चरण में बढ़ती संस्कृति की विशेषता के रूप में उपयोग किया जाता है

हालाँकि, जनसंख्या वृद्धि का ऐसा पैटर्न, जिसे पहले सन्निकटन में एक घातीय निर्भरता द्वारा वर्णित किया जा सकता है, सीमित समय के लिए मनाया जाता है, क्योंकि जैसे-जैसे बायोमास बढ़ता है, विकास दर को धीमा करने की प्रवृत्ति अधिक से अधिक स्पष्ट हो जाती है। . जनसंख्या वृद्धि के गतिज वक्र के ऐसे भाग के लिए, जिसे संस्कृति के अवमंदित विकास का चरण कहा जाता है, का उपयोग किया जा सकता है अंतर समीकरणविकास दर के लिए

और समय के साथ बायोमास एकाग्रता में परिवर्तन का वर्णन करने के लिए इसका अभिन्न रूप

(t3 और t4 के बीच के समय अंतराल के लिए)।

विकास दर में कमी जैसे ही X, X4 के मान के करीब पहुंचती है, शून्य तक पहुंचती है, जो स्थिर चरण में जनसंख्या के प्रवेश की विशेषता है: X = X4

(m4 और m5 के बीच स्थित m के लिए)।

स्थिर वृद्धि के चरण के पूरा होने पर, संस्कृति के मरने का चरण, या अध: पतन का चरण शुरू होता है, जो जनसंख्या के आकार में कमी की विशेषता है।

समीकरणों की उपरोक्त प्रणाली का उपयोग केवल प्रयोग के परिणामस्वरूप प्राप्त एक विशिष्ट गतिज वृद्धि वक्र का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है, लेकिन प्रक्रिया की भविष्यवाणी के लिए आधार के रूप में सेवा करने में सक्षम नहीं है, क्योंकि दिए गए निर्भरता में पैरामीटर (X1, ..) के रूप में। ., X4; m1, ...., t5), बायोमास एकाग्रता और समय के अंतिम मूल्यों को पेश किया जाता है। वर्तमान में, जनसंख्या वृद्धि का कोई आम तौर पर स्वीकृत गणितीय मॉडल नहीं है जो आवधिक खेती की शर्तों के तहत बायोमास संचय की गतिजता का सटीक वर्णन करेगा और इसमें न्यूनतम संख्या में अनुभवजन्य गुणांक होंगे। सबसे बड़ी सीमा तक, इन आवश्यकताओं को एन। आई। कोबोज़ेव के मॉडल द्वारा पूरा किया जाता है, जिसका उपयोग जनसंख्या वृद्धि के कैनेटीक्स के अध्ययन में उत्साहजनक परिणाम देता है। उनके द्वारा प्रस्तावित समीकरण का अभिन्न रूप, जो जनसंख्या वृद्धि के गतिज वक्र का वर्णन करता है, का रूप है

यह समीकरण सबसे सामान्य अभिव्यक्तिजनसंख्या वृद्धि के लिए, और विशेष परिस्थितियों के आधार पर (प्रतिवर्ती या अपरिवर्तनीय प्रजनन, सब्सट्रेट की कमी के साथ जनसंख्या वृद्धि या स्थिर स्तर पर इसकी मात्रा बनाए रखते हुए), समीकरण एक उपयुक्त रूप लेता है और बायोमास एकाग्रता के लिए एक अलग अभिव्यक्ति देता है .

आवधिक पद्धति का मुख्य नुकसान चक्रीयता और खेती की स्थितियों में निरंतर परिवर्तन है, जिससे प्रक्रिया मापदंडों को नियंत्रित और विनियमित करना मुश्किल हो जाता है।

उत्पादन की दक्षता बढ़ाने के महान अवसर खेती की निरंतर पद्धति में निहित हैं।

सतत खेती

विधि का सार निरंतर पर्यावरणीय परिस्थितियों को बनाए रखना है, और इस प्रकार सूक्ष्मजीव-निर्माता एक निश्चित शारीरिक अवस्था में है। शिक्षा में निरंतर पद्धति के साथ अंतिम उत्पादपूरी किण्वन प्रक्रिया के दौरान, सूक्ष्मजीवों की लगभग पूरी आबादी शामिल होती है, जो किसके द्वारा सुगम होती है इष्टतम स्थितियांखेती करना।

निरंतर खेती के साथ, एक खुला गतिशील प्रणाली, जिसमें सूक्ष्मजीव पोषक तत्वों के प्रवाह और अन्य पोषण स्थितियों पर निर्भर दर से लगातार गुणा करते हैं। कल्चर लिक्विड के आयतन का एक हिस्सा लगातार उसी दर से बहता है जैसे माध्यम को उपकरण में डाला जाता है, और निरंतर प्रक्रिया का समर्थन करने वाले सूक्ष्मजीवों की संख्या किण्वक में स्थिर रहती है। बाँझ परिस्थितियों में, निरंतर विधि लंबे समय तक शारीरिक रूप से सक्रिय अवस्था में संस्कृति के संरक्षण को सुनिश्चित करती है।

वाहिनी में बायोमास में वृद्धि की दर समीकरण द्वारा व्यक्त की जाती है

मान D=F/V को तनुकरण दर के रूप में जाना जाता है। यह प्रति यूनिट आयतन प्रवाह दर की विशेषता है। एफ - मध्यम प्रवाह दर, एमएल / एच (एम 3 / एच); वी किण्वक की मात्रा है, एमएल (एम 3)।

मैं फ़िन स्थिर अवस्था dX/dt = 0, फिर u = D. इसका अर्थ है कि कोशिकाओं की सांद्रता अपरिवर्तित रहती है। अक्सर यह डी = 0.01 ± 0.25 पर होता है।

निरंतर खेती की स्थितियों के तहत, जब संस्कृति गतिशील संतुलन की स्थिति में होती है (यू = डी पर), टर्बिडोस्टैटिक और केमोस्टैटिक प्रक्रियाएं प्रतिष्ठित होती हैं।

टर्बिडोस्टेट कल्चर में, मध्यम प्रवाह दर को नियंत्रित किया जाता है ताकि कोशिका की सांद्रता स्थिर रहे। केमोस्टैटिक खेती में, निरंतर एकाग्रता का उपयोग करके माध्यम में कोशिकाओं की निरंतर एकाग्रता को बनाए रखा जाता है रासायनिक यौगिक, विशेष रूप से एक सीमित सब्सट्रेट (उदाहरण के लिए, कार्बन, नाइट्रोजन, विटामिन, आदि के स्रोत)।

सब्सट्रेट एकाग्रता पर विशिष्ट संस्कृति विकास दर की निर्भरता मोनोड समीकरण द्वारा निर्धारित की जाती है

पूरे में संस्कृति के माध्यमएस के संबंध में केएस एक महत्वहीन मूल्य है और इसे उपेक्षित किया जा सकता है, फिर समीकरण u = umax S/S = umax से यह देखा जा सकता है कि एक पूर्ण पोषक माध्यम में, संस्कृति की विशिष्ट वृद्धि दर एकाग्रता पर निर्भर नहीं करती है सीमित कारक का। कार्बोहाइड्रेट के साथ पोषक माध्यम में बढ़ने वाले बैक्टीरिया के लिए, K का मान प्रति 1 लीटर माध्यम में मिलीग्राम का कुछ दसवां हिस्सा होता है, और अमीनो एसिड के साथ मीडिया पर बढ़ने वाले सूक्ष्मजीवों के लिए, यह कई माइक्रोग्राम प्रति 1 लीटर है, और 5 कई ग्राम प्रति है। 1 लीटर। ग्लूकोज पर उगाए गए खमीर के लिए निम्न K मान प्राप्त किए गए थे। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एस / (केएस + एस) मान एकता के करीब है जब तक कि सब्सट्रेट एकाग्रता बहुत कम न हो। चूंकि अधिकांश किण्वन प्रक्रियाओं के लिए कार्बन स्रोत की आवश्यक सांद्रता g/l में व्यक्त की जाती है, 10-100 mg/l चीनी में Ks केवल विशिष्ट वृद्धि दर में umax की तुलना में कुछ प्रतिशत की कमी का कारण बन सकता है। इस संबंध में, इन शर्तों के तहत विशिष्ट विकास दर का मूल्य अधिकतम विकास दर के 90% से कम नहीं होना चाहिए।

सब्सट्रेट एकाग्रता सूक्ष्मजीवों की वृद्धि दर को सीमित करने वाला एकमात्र कारक नहीं है। एन डी इरुसलिम्स्की इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि विशिष्ट विकास दर जनसंख्या के घनत्व पर निर्भर करती है और कोशिकाओं की उच्च सांद्रता पर, चयापचय उत्पाद विकास को धीमा कर सकते हैं। विशिष्ट विकास दर की गणना समीकरण से की जा सकती है

अधिकतम प्रजनन दर की स्थिति में संस्कृति को बनाए रखने के लिए, ताजा सब्सट्रेट का निरंतर प्रवाह और चयापचय उत्पादों को हटाना आवश्यक है।

खेती की अवधि के दौरान सूक्ष्मजीवों के विकास का निर्धारण करते समय, यह माना जाता है कि किण्वक की सामग्री अच्छी तरह से वातित और मिश्रित होती है, सूक्ष्मजीवों की आबादी सजातीय होती है और इसके गुण विकास-सीमित सब्सट्रेट की उच्च सांद्रता पर व्यावहारिक रूप से स्थिर होते हैं, यानी, एस> केएस पर। वृद्धि को प्रभावित करने वाले अन्य पदार्थ भी निरंतर अधिक मात्रा में होते हैं। तब विशिष्ट विकास दर आपको umax के करीब माना जाना चाहिए।

सूक्ष्मजीवों की आवधिक खेती के मामले में, समय के साथ सूक्ष्मजीवों की एकाग्रता में परिवर्तन की निर्भरता को अंतर समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है

आर्थिक गुणांक पोषक तत्वों में सूक्ष्मजीवों की मात्रात्मक आवश्यकताओं को व्यक्त करता है। यदि निकाय संतुलन में है, तो u = D. प्रवाह दर u > D या u में परिवर्तन करके संतुलन को भंग किया जा सकता है< Д или изменяя концентрацию субстрата среды S. Так как выход Y определяется из соотношения между образовавшейся биомассой и потреблением субстрата, то уравнение принимает вид

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्रक्रिया की उत्पादकता कमजोर पड़ने की दर और सूक्ष्मजीवों डीएक्स की एकाग्रता के उत्पाद द्वारा निर्धारित की जाती है, अर्थात, प्रति यूनिट समय में किण्वक की प्रति इकाई मात्रा प्राप्त बायोमास की मात्रा। प्रक्रिया की अधिकतम उत्पादकता हमेशा परिणामी माध्यम में सब्सट्रेट की बढ़ी हुई सांद्रता से जुड़ी होती है।

निरंतर बढ़ती प्रक्रिया की उत्पादकता को समीकरण द्वारा व्यक्त किया जा सकता है

चारा खमीर के उत्पादन में बैच की उत्पादकता और निरंतर खेती प्रक्रियाओं की तुलना करते हुए, हम मानते हैं कि बैच प्रक्रिया 10 घंटे में समाप्त हो जाएगी, इसलिए n = 1/10। चुने हुए मान u = 0.3 के लिए हमें D = 1/10 (1-1/3) = 0.095 मिलता है। निरंतर उत्पादन के साथ डी = 0.3। इससे यह पता चलता है कि सूक्ष्मजीवों की समान सांद्रता पर, आवधिक खेती की प्रक्रिया की उत्पादकता निरंतर खेती की तुलना में तीन गुना कम है। जब खेती का लक्ष्य चयापचय उत्पाद पी प्राप्त करना होता है, तो निम्न समीकरण का उपयोग प्रक्रिया का वर्णन करने और सूक्ष्मजीव की जैवसंश्लेषण गतिविधि के निर्धारित करने के लिए किया जाता है:

यह इंगित करता है कि समय के साथ मेटाबोलाइट जैवसंश्लेषण की दर बायोमास की मात्रा और सूक्ष्मजीव की विशिष्ट गतिविधि K के सीधे आनुपातिक है। K को समीकरण से निर्धारित किया जा सकता है

निरंतर खेती के साथ, उत्परिवर्तन बन सकते हैं। यदि एक पीढ़ी के दौरान उत्परिवर्तन की संख्या Q के माध्यम से व्यक्त की जाती है, प्रति घंटे D/ln2 पीढ़ियों की संख्या, ux के माध्यम से उत्परिवर्ती के प्रजनन की विशिष्ट दर और Xm के माध्यम से किण्वक में उनकी एकाग्रता, तो समीकरण रूप लेगा

इस समीकरण का उपयोग किण्वक में म्यूटेंट की एकाग्रता की गणना के लिए किया जा सकता है।

जैविक संश्लेषण एंजाइमी प्रक्रियाओं पर आधारित है। सब्सट्रेट पर एंजाइमैटिक प्रतिक्रिया दर की निर्भरता माइकलिस-मेंटेन समीकरण के अनुसार व्यक्त की जाती है

एक सतत प्रक्रिया में, यू = डी। उत्पाद के निर्माण के लिए, एक सीमित कारक और कारक स्थापित करना आवश्यक है जो संस्कृति (तापमान, पीएच, दमनकारी, अवरोधक, आदि) के विकास को सीमित करता है।

एक सजातीय-निरंतर प्रक्रिया में, जहाँ u = D

इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि उत्पाद की मात्रा बायोमास की सांद्रता, संस्कृति की गतिविधि और कमजोर पड़ने की दर D पर निर्भर करती है।

सब्सट्रेट पर एक सजातीय-निरंतर प्रक्रिया का भौतिक संतुलन समीकरण द्वारा व्यक्त किया जाता है

यह माना जा सकता है कि बायोमास उपज घटक की एकाग्रता पर निर्भर नहीं करता है। फिर, समीकरण S = S0 - X / a के अनुसार, कोई बहिर्वाह संस्कृति तरल में सब्सट्रेट की एकाग्रता का निर्धारण कर सकता है। कमजोर पड़ने की दर डी में कमी के साथ, अंतर्वाह और बहिर्वाह में सब्सट्रेट की एकाग्रता के बीच का अंतर बढ़ जाता है, क्योंकि माध्यम में बायोमास की एकाग्रता बढ़ जाती है।

वृद्धि -यह विकास की प्रक्रिया में कुल द्रव्यमान में वृद्धि है, जिससे जीव के आकार में निरंतर वृद्धि होती है। यदि जीव विकसित नहीं होता, तो यह कभी भी निषेचित अंडे से बड़ा नहीं होता।

विकास निम्नलिखित तंत्रों द्वारा प्रदान किया जाता है: 1) कोशिका के आकार में वृद्धि, 2) कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि, 3) गैर-सेलुलर पदार्थ में वृद्धि, सेल महत्वपूर्ण गतिविधि के उत्पाद। विकास की अवधारणा में चयापचय में एक विशेष बदलाव भी शामिल है, जो संश्लेषण की प्रक्रियाओं, पानी के सेवन और अंतरकोशिकीय पदार्थ के जमाव का पक्षधर है। विकास सेलुलर, ऊतक, अंग और जीव के स्तर पर होता है। पूरे जीव में द्रव्यमान में वृद्धि उसके घटक अंगों, ऊतकों और कोशिकाओं की वृद्धि को दर्शाती है।

वृद्धि दो प्रकार की होती है: सीमिततथा असीमित।ओण्टोजेनेसिस में असीमित वृद्धि जारी रहती है, मृत्यु तक। इस तरह की वृद्धि, विशेष रूप से, मछली के पास होती है। कई अन्य कशेरुकियों को सीमित वृद्धि की विशेषता है, अर्थात। बहुत जल्दी अपने बायोमास के पठार तक पहुँच जाते हैं। सीमित वृद्धि के साथ समय पर किसी जीव की वृद्धि की निर्भरता के सामान्यीकृत वक्र का आकार s-आकार का होता है (चित्र 8.18)।

चावल। 8.18. सामान्यीकृत विकास-समय वक्र

विकास से पहले, जीव के कुछ प्रारंभिक आयाम होते हैं, जो व्यावहारिक रूप से थोड़े समय के लिए नहीं बदलते हैं। फिर धीमी गति से शुरू होता है, और फिर द्रव्यमान में तेजी से वृद्धि होती है। कुछ समय के लिए विकास दर अपेक्षाकृत स्थिर रह सकती है और वक्र का ढलान नहीं बदलता है। लेकिन जल्द ही विकास में मंदी आती है, और फिर शरीर के आकार में वृद्धि रुक ​​जाती है। इस स्तर पर पहुंचने के बाद, सामग्री की खपत और द्रव्यमान में वृद्धि प्रदान करने वाली नई सामग्रियों के संश्लेषण के बीच एक संतुलन स्थापित किया जाता है।

चावल। 8.19. मानव शरीर के विकास के चरण के आधार पर वृद्धि दर में परिवर्तन।

लेकिन- भ्रूण में और जन्म के बाद पहले दो वर्षों में, बी- प्रसवोत्तर अवधि की शुरुआत में

वृद्धि की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता इसकी है अंतर।इसका मतलब है कि विकास दर समान नहीं है, सबसे पहले, शरीर के विभिन्न हिस्सों में और, में - दूसरा, विकास के विभिन्न चरणों में। जाहिर है, अंतर वृद्धि का आकारिकी पर बहुत अधिक प्रभाव पड़ता है।

से कम नहीं महत्वपूर्ण विशेषताऐसी विकास संपत्ति है समानता।इसका मतलब यह है कि उभरते हुए कारकों के बावजूद, व्यक्ति प्रजातियों के विशिष्ट आकार तक पहुंचने के लिए प्रवृत्त होता है। डिफरेंशियल और इक्विफाइनल ग्रोथ दोनों ही अभिव्यक्ति की ओर इशारा करते हैं अखंडताविकासशील जीव।

मानव शरीर की समग्र वृद्धि की दर विकास की अवस्था पर निर्भर करती है (चित्र 8.19)। अंतर्गर्भाशयी विकास के पहले चार महीनों के लिए अधिकतम विकास दर विशिष्ट है। यह इस तथ्य के कारण है कि इस समय कोशिकाएं विभाजित होती रहती हैं। जैसे-जैसे भ्रूण बढ़ता है, सभी ऊतकों में मिटोस की संख्या कम हो जाती है, और आमतौर पर यह स्वीकार किया जाता है कि अंतर्गर्भाशयी विकास के छह महीने बाद, नई मांसपेशियों और ऊतक का लगभग कोई गठन नहीं होता है। तंत्रिका कोशिकाएंन्यूरोग्लियल कोशिकाओं को छोड़कर।

चावल। 8.20. व्यक्तिगत अंगों और ऊतकों की वृद्धि वक्र

सामान्यीकृत विकास वक्र की तुलना में (स्पष्टीकरण के लिए पाठ देखें)

मांसपेशियों की कोशिकाओं का और विकास यह है कि कोशिकाएं बड़ी हो जाती हैं, उनकी संरचना बदल जाती है, और अंतरकोशिकीय पदार्थ गायब हो जाते हैं। वही तंत्र कुछ ऊतकों में और प्रसवोत्तर वृद्धि में काम करता है। प्रसवोत्तर ओण्टोजेनेसिस में जीव की वृद्धि दर चार साल की उम्र तक धीरे-धीरे कम हो जाती है, फिर कुछ समय के लिए स्थिर रहती है, और एक निश्चित उम्र में फिर से छलांग लगाती है, जिसे कहा जाता है यौवन विकास तेजी।इसका संबंध यौवन से है।

अंगों और ऊतकों की वृद्धि दर में अंतर अंजीर में दिखाया गया है। 8.20. अधिकांश कंकाल और पेशीय अंगों के विकास वक्र सामान्य विकास वक्र का अनुसरण करते हैं। वही व्यक्तिगत अंगों के आकार में परिवर्तन पर लागू होता है: यकृत, प्लीहा, गुर्दे। हालांकि, कई अन्य ऊतकों और अंगों के विकास वक्र काफी भिन्न होते हैं। अंजीर पर। 8.20 शरीर और अधिकांश अन्य अंगों के सामान्य विकास वक्र को दर्शाता है ( तृतीय), बाहरी की वृद्धि और आंतरिक अंगप्रजनन ( चतुर्थ), मस्तिष्क की वृद्धि, साथ ही खोपड़ी, आंख और कान ( द्वितीय), टॉन्सिल, अपेंडिक्स, आंतों और प्लीहा के लसीका ऊतक की वृद्धि ( मैं).

आकृति विज्ञान के लिए अंगों और ऊतकों की विभिन्न विकास दर का महत्व स्पष्ट रूप से अंजीर से देखा जाता है। 8.21. जाहिर है, भ्रूण और प्रसवोत्तर अवधि में, पैरों की वृद्धि दर की तुलना में सिर की वृद्धि दर कम हो जाती है।

चावल। 8.21. भ्रूणजनन में और जन्म के बाद मानव शरीर का अनुपात

चावल। 8.22. प्रोलिफ़ेरेटिव ग्रोथ के रूप।

लेकिन -गुणक; बी -अभिवृद्धि (स्पष्टीकरण के लिए पाठ देखें)

यौवन वृद्धि में वृद्धि केवल मनुष्यों और बंदरों की विशेषता है। यह हमें प्राइमेट्स के विकास में एक चरण के रूप में इसका मूल्यांकन करने की अनुमति देता है। यह भोजन की समाप्ति और यौवन के बीच के समय अंतराल में वृद्धि के रूप में ओटोजेनी की ऐसी विशेषता से संबंधित है। अधिकांश स्तनधारियों में, यह अंतराल छोटा होता है और कोई यौवन वृद्धि नहीं होती है।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, विकास द्वारा संचालित है सेलुलर प्रक्रियाएंकोशिकाओं के आकार में वृद्धि और उनकी संख्या में वृद्धि के रूप में। कोशिका वृद्धि कई प्रकार की होती है।

सहायक -कोशिकाओं के आकार में वृद्धि करके वृद्धि। यह एक दुर्लभ प्रकार की वृद्धि है जो जानवरों में निरंतर कोशिका गणना के साथ देखी जाती है, जैसे कि रोटिफ़र्स, गोल, कीट लार्वा। अलग-अलग कोशिकाओं की वृद्धि अक्सर नाभिक के पॉलीप्लोइडाइजेशन से जुड़ी होती है।

प्रोलिफ़ेरेटिव -कोशिका गुणन द्वारा विकास की प्रक्रिया। इसे दो रूपों में जाना जाता है: गुणकतथा अभिवृद्धि।

गुणकवृद्धि इस तथ्य की विशेषता है कि दोनों कोशिकाएं जो मूल कोशिका के विभाजन से उत्पन्न हुई हैं, फिर से विभाजन में प्रवेश करती हैं (चित्र। 8.22, लेकिन) कोशिकाओं की संख्या तेजी से बढ़ती है: यदि एन-विभाजन संख्या, फिर एनएन = 2 एन. गुणनात्मक वृद्धि बहुत प्रभावी होती है और इसलिए लगभग कभी भी अपने शुद्ध रूप में नहीं होती है या बहुत जल्दी समाप्त होती है (उदाहरण के लिए, भ्रूण काल ​​में)।

एक्रिशनरीविकास इस तथ्य में निहित है कि प्रत्येक बाद के विभाजन के बाद, केवल एक कोशिका फिर से विभाजित होती है, जबकि दूसरी विभाजित होना बंद कर देती है (छायांकित, चित्र 8.22, बी) इस मामले में, कोशिकाओं की संख्या रैखिक रूप से बढ़ती है। यदि एक पी -विभाजन संख्या, फिर एनएन = 2 एन।इस प्रकार की वृद्धि अंग के विभाजन के साथ कैंबियल और विभेदित क्षेत्रों में जुड़ी हुई है। कोशिकाएं पहले क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में जाती हैं, जोनों के आकार के बीच निरंतर अनुपात बनाए रखती हैं। ऐसी वृद्धि उन अंगों के लिए विशिष्ट है जहां सेलुलर संरचना का नवीनीकरण होता है।

वृद्धि का स्थानिक संगठन जटिल और नियमित है। यह इसके साथ है कि रूप की प्रजाति विशिष्टता काफी हद तक जुड़ी हुई है। यह रूप में ही प्रकट होता है एलोमेट्रिकवृद्धि। इसका जैविक अर्थ यह है कि विकास के दौरान जीव को एक ज्यामितीय नहीं, बल्कि एक भौतिक समानता बनाए रखनी चाहिए, अर्थात। शरीर के वजन और सहायक और मोटर अंगों के आकार के बीच कुछ अनुपात से अधिक न हो। चूंकि शरीर के विकास के साथ, द्रव्यमान तीसरी डिग्री तक बढ़ जाता है, और हड्डियों के खंड दूसरी डिग्री तक बढ़ जाते हैं, ताकि शरीर अपने वजन से कुचल न जाए, हड्डियों को अनुपातहीन रूप से तेजी से बढ़ना चाहिए।

विकास विनियमन जटिल और विविध है। बहुत महत्वएक आनुवंशिक संविधान और पर्यावरणीय कारक हैं। लगभग हर प्रजाति में आनुवंशिक रेखाएँ होती हैं, जो व्यक्तियों के अधिकतम आकार की विशेषता होती हैं, जैसे कि बौना या, इसके विपरीत, विशाल रूप। आनुवंशिक जानकारी कुछ जीनों में निहित होती है जो शरीर की लंबाई निर्धारित करते हैं, साथ ही साथ अन्य जीन जो एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं। सभी सूचनाओं की प्राप्ति काफी हद तक हार्मोन की क्रिया के कारण होती है। सबसे महत्वपूर्ण हार्मोन सोमाटोट्रोपिन है, जो जन्म से किशोरावस्था तक पिट्यूटरी ग्रंथि द्वारा स्रावित होता है। थायराइड हार्मोन - थायरोक्सिन - विकास की पूरी अवधि में एक बहुत ही महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। से किशोरावस्थाविकास अधिवृक्क ग्रंथियों और गोनाड के स्टेरॉयड हार्मोन द्वारा नियंत्रित होता है। पर्यावरणीय कारकों से उच्चतम मूल्यभोजन, मौसम, मनोवैज्ञानिक प्रभाव है।

दिलचस्प है जीव के आयु स्तर पर बढ़ने की क्षमता की निर्भरता। विकास के विभिन्न चरणों में लिए गए ऊतकों और पोषक माध्यम में खेती की विशेषता है: अलग गतिवृद्धि। भ्रूण जितना पुराना होता है, उसके ऊतक संस्कृति में उतने ही धीमे बढ़ते हैं। एक वयस्क जीव से लिए गए ऊतक बहुत धीरे-धीरे बढ़ते हैं।