Микроорганизмы достигают постоянного количества и состава клеток в режиме хемостата благодаря отрицательной обратной связи между скоростью роста и потреблением питательных веществ. 1

Процесс происходит так: если в биореакторе небольшое количество клеток, они могут расти со скоростью, превышающей скорость разведения, так как потребляют мало питательных веществ. 1 Однако чем больше становится количество клеток, тем больше потребляется питательных веществ, что снижает концентрацию предельного питательного вещества. 1

Это, в свою очередь, снижает удельную скорость роста клеток, что приводит к уменьшению количества клеток, поскольку они продолжают удаляться из системы с оттоком. 1 В результате достигается устойчивое состояние, в котором все параметры культивирования остаются постоянными. 1

Кроме того, скорость поступления среды и удаления жидкости соответствует скорости размножения микроорганизмов, что также способствует поддержанию постоянной концентрации клеток. 4