Khái niệm về sự sinh trưởng trong điều kiện hạn chế các chất dinh dưỡng Ở môi trường nuôi cấy lắc trong phòng thí nghiệm, khi tất cả các chất dinh dưỡng được cung cấp cho sự sinh trưởng của vi sinh vật đã được thiết kế tối ưu thì sự dư thừa xảy ra vào lúc đầu và các tế bào sinh trưởng theo logarit với tốc độ sinh trưởng là lớn nhất. Tuy nhiên, trong mỗi hệ thống môi trường và kỹ thuật nuôi cấy, sự sinh trưởng của vi sinh vật không thể tiếp diễn mãi. | Dinh dưỡng của vi sinh vật - Phân 4 . Khái niệm về sự sinh trưởng trong điều kiện hạn chế các chất dinh dưỡng Ở môi trường nuôi cấy lắc trong phòng thí nghiệm khi tất cả các chất dinh dưỡng được cung cấp cho sự sinh trưởng của vi sinh vật đã được thiết kế tối ưu thì sự dư thừa xảy ra vào lúc đầu và các tế bào sinh trưởng theo logarit với tốc độ sinh trưởng là lớn nhất. Tuy nhiên trong mỗi hệ thống môi trường và kỹ thuật nuôi cấy sự sinh trưởng của vi sinh vật không thể tiếp diễn mãi mà không bị giới hạn trong một khoảng thời gian dài. Một tính toán đơn giản để chứng minh nhận định này là sau 2 ngày sinh trưởng theo logarit một tế bào vi sinh vật cứ 20 phút lại nhân đôi một lần sẽ tạo ra xấp xỉ 2 x 1043 tế bào. Giả sử khối lượng trung bình của mỗi tế bào là 10-12 g thì toàn sinh khối tế bào trên sẽ có khối lượng gấp gần 400 lần khối lượng của quả đất. Vì vậy trong mỗi một thể tích nuôi cấy sự sinh trưởng luôn luôn sớm bị giới hạn do sự cạn kiệt của một hoặc vài chất dinh dưỡng. Thuật ngữ các chất dinh dưỡng hạn chế được sử dụng với rất nhiều ý nghĩa và thường vẫn bị nhầm lẫn. Các chất dinh dưỡng hạn chế có khả năng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng trong các môi trường nuôi cấy vi sinh vật theo hai cách riêng biệt hóa học và và động học. Sự hạn chế hóa học được định nghĩa là khối lượng lớn nhất sinh khối có thể được tạo ra trong điều kiện giới hạn các chất dinh dưỡng. Nguyên lý Liebig bắt nguồn từ các nghiên cứu về sự màu mỡ trong nông nghiệp của Justus von Liebig vào năm 1840. Trong nghiên cứu này ông tìm ra rằng hàm lượng của một chất dinh dưỡng nào đó sẽ quyết định đến năng suất mùa màng miễn là tất cả các chất dinh dưỡng khác đã có mặt một cách dư thừa phương trình 1 . Giới hạn động học xuất hiện khi nồng độ các chất dinh dưỡng là thấp trong phạm vi từ miligram tới microgram trong mỗi lit sự hạn chế các chất dinh dưỡng sẽ điều khiển tốc độ sinh trưởng riêng của tế bào p . Điều khiển động học về tốc độ sinh trưởng thường kéo theo các động lực bão hòa và phương .
