Diauxic growth
ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಡಯಾಕ್ಸಿ ಅಥವಾ ಡಿಫಾಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಜೀವಕೋಶದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಯಾವುದೇ ಜೀವಕೋಶದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಾಗಿದೆ. ಡಯಾಕ್ಸಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು, ಅಂದರೆ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಸಂಸ್ಕೃತಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸಕ್ಕರೆಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಗುರಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಚಯಾಪಚಯಗೊಳ್ಳಲು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಆದ್ಯತೆಯ ಸಕ್ಕರೆಯನ್ನು ಮೊದಲು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ವಿಳಂಬ ಹಂತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಗ್ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಎರಡನೇ ಸಕ್ಕರೆಯನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸುವ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತರುವಾಯ ಎರಡನೇ ಸಕ್ಕರೆಯನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮುಚ್ಚಿದ ಬ್ಯಾಚ್ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ತನ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಸೇವಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ಹೊಸ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದಂತೆ ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಸ್ಥಿರ ಹಂತವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿದಾಗ ಇದು ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಒಂದು ವಿಳಂಬ ಹಂತವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಆಹಾರವನ್ನು ಸೇವಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತದೆ. ಒಮ್ಮೆ ಆಹಾರವನ್ನು ಬಳಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡನೇ ಉತ್ತುಂಗವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಹೊಸ ಲಾಗ್ ಹಂತವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಜಾಕ್ವೆಸ್ ಮೊನೊಡ್ 1941ರಲ್ಲಿ ಎಸ್ಚೆರಿಚಿಯಾ ಕೋಲಿ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಸಿಲಸ್ ಸಬ್ಟಿಲಿಸ್ನೊಂದಿಗಿನ ತನ್ನ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು. ಮೊನೊಡ್ ತಮ್ಮ ಡಾಕ್ಟರೇಟ್ ಪ್ರಬಂಧ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಈ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಸಕ್ಕರೆಯ ವಿವಿಧ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೇಲೆ ಬೆಳೆಯುವಾಗ, ಚಿತ್ರ 1ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವಂತೆ ಬ್ಯಾಚ್ ಕಲ್ಚರ್ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತಗಳು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಗೋಚರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿದರು. ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶಗಳು ಆದ್ಯತೆಯಾಗಿ ಸಕ್ಕರೆ ಅನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ, ಅದರ ಮೇಲೆ ಅದು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಆದರೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಅಲ್ಲ). ಮೊದಲನೆಯ ಸಕ್ಕರೆ ಖಾಲಿಯಾದ ನಂತರವೇ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಎರಡನೆಯ ಸಕ್ಕರೆಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. "ಡಯೌಕ್ಸಿಕ್ ಶಿಫ್ಟ್" ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎರಡನೇ ಸಕ್ಕರೆಯನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಜೀವಕೋಶಗಳು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಿಳಂಬ ಅವಧಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಮೊನೊಡ್ ನಂತರ ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಕುರಿತಾದ ತನ್ನ ಕೆಲಸವನ್ನು ಬದಿಗಿಟ್ಟು, ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಲ್ಯಾಕ್ ಒಪೆರಾನ್ ಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದರು, ಇದು ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಜೀವಿಗಳು ತಾವು ಎದುರಿಸುವ ವಿಭಿನ್ನ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳು ಅಥವಾ ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಒಪೆರಾನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಅನೇಕ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಡಯಾಕ್ಸಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಜೀವಿಯು ತನ್ನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಮೀಸಲಿಟ್ಟರೆ (ಉದಾ. ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು) ಸಕ್ಕರೆಯನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು, ಅದು ನಿಧಾನಗತಿಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ವಿಭಿನ್ನ ಸಕ್ಕರೆಯನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸುವ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅಂತಹ ಜೀವಿಯು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುವ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವ ಸಕ್ಕರೆಯ ಮೇಲೆ ಬೆಳೆಯಲು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿಯ ಅನನುಕೂಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ವಿಕಾಸದ ಮೂಲಕ, ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮ ಆನುವಂಶಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಆ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು, ಇದು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಮಾಲ್ಟೋಸ್ ಎರಡರ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಸಿದಾಗ, ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಕೋಕಸ್ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಸ್ ಮೊದಲು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ನ ಪೂರೈಕೆಯು ಖಾಲಿಯಾದ ನಂತರವೇ ಮಾಲ್ಟೋಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲು ಅದರ ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಬೇಕರ್ ಅಥವಾ ಬ್ರೂವರ್ನ ಯೀಸ್ಟ್ ಸ್ಯಾಕರೊಮೈಸಿಸ್ ಸೆರೆವಿಸಿಯಾದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಗಾಳಿಯಾಗುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಗ್ಲುಕೋಸ್ನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ, ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ಯಾಚ್ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಸಾಕಷ್ಟು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಲಭ್ಯವಿದ್ದಾಗ, ಯೀಸ್ಟ್ ಕೋಶಗಳು ಏರೋಬಿಕ್ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ವಿದ್ಯಮಾನದಲ್ಲಿ ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕಿಂತ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಹುದುಗುವಿಕೆಗೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟವು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮೇಲೆ ಬೆಳೆಯಲು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮಾರ್ಗವೆಂದು ತೋರುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಇದು ಜೀವರಾಶಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಬದಲಿಗೆ ಅದಕ್ಷ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ಲುಕೋಸ್ನಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಂಗಾಲವು ಹೊಸ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು ಅಥವಾ ಕೊಬ್ಬಿನಾಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಬದಲು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಪಾಶ್ಚರ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುವ ಗೆಡ್ಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ವಾರ್ಬರ್ಗ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗಿದೆ. ಈ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಜಾರಿಗೊಳಿಸಲು ಅಂತರ್ಜೀವಕೋಶದ ಆನುವಂಶಿಕ ನಿಯಂತ್ರಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ವಿಕಸನಗೊಂಡಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಹುದುಗುವಿಕೆಯು ಗ್ಲುಕೋಸ್ನ ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕಿಂತ ಯೀಸ್ಟ್ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ವೇಗವಾಗಿ ಅನಾಬೋಲಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ಯಾಟಬೋಲಿಸಮ್ ಅನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಖಾಲಿಯಾದ ನಂತರ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಲಭ್ಯವಿದ್ದರೆ, ಹುದುಗುವ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಎಥೆನಾಲ್ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ನಿಧಾನವಾದ ಎರಡನೇ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಉದ್ದೇಶಿತ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು 1940 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ, ಮೊನೊಡ್ ಒಂದೇ ಕಿಣ್ವವು ವಿವಿಧ ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿದರು. ಇದು ತಪ್ಪಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲು ಇನ್ನೂ 15 ವರ್ಷಗಳ ಪರಿಶ್ರಮ ಬೇಕಾಯಿತು. ಇ. ಕೋಲಿಯ ಲ್ಯಾಕ್ ಒಪೆರಾನ್ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ, ಜೋಶುವಾ ಲೆಡೆರ್ಬರ್ಗ್ ಅವರು β-ಗ್ಯಾಲಕ್ಟೋಸಿಡೇಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಕ್ಕರೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ನಲ್ಲಿ ಬೆಳೆದ ವಸಾಹತುಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಪಾಶ್ಚರ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಮೊನೊಡ್ನ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಮೆಲ್ವಿನ್ ಕೊಹ್ನ್ ನಂತರ β-ಗ್ಯಾಲಕ್ಟೋಸೈಡ್ಗಳು ಕಿಣ್ವ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಿವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಕಿಣ್ವ ರೂಪಾಂತರದ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಹೀಗೆ ಕಿಣ್ವ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಯಿತು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಣುವು ಜೀನ್ ಅಥವಾ ಒಪೆರಾನ್ನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ನಿರೋಧಕ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗೆ ಬಂಧಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಆಪರೇಟರ್ಗೆ ಲಗತ್ತಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಗ್ಲುಕೋಸ್ನಿಂದ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಚಯಾಪಚಯಕ್ಕೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬದಲಾವಣೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಆವರ್ತಕ ಎಎಂಪಿ (ಸಿಎಎಂಪಿ) ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಕಿಣ್ವ ಅಡೆನೈಲೇಟ್ ಸೈಕ್ಲೇಸ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಿತು. ಕ್ಯಾಟಾಬೋಲೈಟ್ ಆಕ್ಟಿವೇಟರ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ (ಸಿಎಪಿ) ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಚಯಾಪಚಯಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಲ್ಯಾಕ್ ಒಪೆರಾನ್ನ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಿಎಎಂಪಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ನ ಚಯಾಪಚಯ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಅಲೋಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಲ್ಯಾಕ್ ರಿಪ್ರೆಸರ್ನ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಇರುವವರೆಗೆ ಲ್ಯಾಕ್ ಒಪೆರಾನ್ನ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಇದ್ದರೆ, ಸಿಎಎಂಪಿ ಮಟ್ಟಗಳು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ ಸಿಎಪಿ ಲ್ಯಾಕ್ ಒಪೆರಾನ್ನ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಪೂರೈಕೆಯು ಖಾಲಿಯಾದ ನಂತರ, ಸಿಎಎಂಪಿ ಮಟ್ಟಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಇದ್ದರೆ ಅದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಇತರ ಆಹಾರ ಮೂಲಗಳ ಚಯಾಪಚಯಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಿಎಪಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಿಎಎಂಪಿ ಮಾದರಿಯು ಸರಿಯಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಎಎಂಪಿ ಮಟ್ಟಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಬೇರೆ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇ. ಕೋಲಿಯಲ್ಲಿನ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್-ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಡಯಾಕ್ಸಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇಂಡ್ಯೂಸರ್ ಹೊರಗಿಡುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ, ಇಐಐಎಜಿಎಲ್ಸಿ ಮೂಲಕ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಸಾಗಣೆಯು ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ಸಾಗಿಸುವಾಗ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಅನ್ನು ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಸಿಎಎಂಪಿ/ಸಿಎಪಿ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಗ್ಲುಕೋಸ್/ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಡಯಾಕ್ಸಿಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸದಿದ್ದರೂ, ಇದು ಇತರ ಡಯಾಕ್ಸಿಗಳಿಗೆ ಸೂಚಿಸಲಾದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಡಯಾಕ್ಸಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಕ್ರರೇಖೆಯು ಎರಡು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಶಿಖರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀವಿಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಕ್ರರೇಖೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ವಕ್ರರೇಖೆಯ ಹಿಂದಿನ ಸಿದ್ಧಾಂತವು 1940 ರಲ್ಲಿ ಜಾಕ್ವೆಸ್ ಮೊನೊಡ್ನ ಪಿಎಚ್ಡಿ ಸಂಶೋಧನೆಯಿಂದ ಉದ್ಭವಿಸಿದೆ. ಒಂದು ಸರಳ ಉದಾಹರಣೆಯು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಎಸ್ಚೆರಿಚಿಯಾ ಕೋಲಿ (ಇ. ಕೋಲಿ) ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಆಗಿದೆ. ಈ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಯ ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಸುಲಭವಾಗಿ ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಬಹುದು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್). ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಎಲ್ಲಾ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಎಲ್ಲಾ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಸೇವಿಸಿದಾಗ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಅನ್ನು ಚಯಾಪಚಯಗೊಳಿಸಲು ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಸೇವಿಸಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ, ಡಯಾಕ್ಸಿಕ್ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಅನೇಕ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಹಂತವು ವೇಗದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ (ಮೇಲಿನ ಉದಾಹರಣೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ) ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಸೇವಿಸುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಎರಡನೇ ಹಂತವು ವಿಳಂಬ ಹಂತವಾಗಿದ್ದು, ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಮನಿಸಬಹುದಾದ ಜೀವಕೋಶದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ನಂತರ ಮತ್ತೊಂದು ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಂತವು ಮೊದಲನೆಯದಕ್ಕಿಂತ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೊನೆಯ ಹಂತವು ಸ್ಯಾಚುರೇಶನ್ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಲ್ಯಾಕ್ ಒಪೆರಾನ್ನ ಧನಾತ್ಮಕ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಹ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಬಹುದು. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಜೀವಕೋಶದ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ