UTILS.
100% в браузере

Калькулятор времени удвоения / генерации клеток

Найдите время удвоения бактерий, удельную скорость роста или конечное число клеток по начальному и конечному счёту за прошедшее время.

Введите счёты и прошедшее время; время удвоения использует ту же единицу времени.

Об этом инструменте

Калькулятор времени удвоения / генерации клеток — это бесплатный браузерный инструмент для экспоненциального роста микроорганизмов. По начальному счёту N₀, конечному счёту N и прошедшему времени он вычисляет, сколько времени требуется популяции для удвоения (время генерации), сколько произошло генераций и удельную скорость роста μ — или, наоборот, прогнозирует конечный счёт по известному времени удвоения. Всё вычисляется локально в вашем браузере, и ничего из введённого вами не загружается.

Метод использует рост по основанию 2. Число удвоений равно n = log₂(N/N₀), время удвоения (генерации) равно DT = t/n = t·ln2 ÷ ln(N/N₀), а удельная скорость роста равна μ = ln(N/N₀) ÷ t, что связано с временем удвоения соотношением DT = ln2/μ. В режиме конечного счёта популяция растёт как N = N₀·2^(t/DT).

Введите прошедшее время в любой удобной единице (минуты, часы, дни) — время удвоения выходит в той же единице, а скорость роста μ выражается за эту единицу. Для осмысленного времени удвоения культура должна расти, поэтому конечный счёт должен превышать начальный; инструмент отмечает случай, когда это не так.

Часто задаваемые вопросы

Как вычисляется время удвоения?
Число генераций равно n = log₂(N/N₀). Время удвоения (генерации) — это прошедшее время, делённое на него: DT = t/n = t·ln2 ÷ ln(N/N₀). Так, 1000 клеток, вырастающих до 8000 за 6 часов, — это 3 удвоения и DT = 2 часа.
Что такое удельная скорость роста μ?
μ = ln(N/N₀) ÷ t — это мгновенная удельная скорость роста на особь, выраженная за единицу времени. Она связана с временем удвоения как μ = ln2 ÷ DT и DT = ln2 ÷ μ, поэтому время удвоения в 2 часа даёт μ ≈ 0.347 в час.
Какую единицу времени следует использовать?
Любую согласованную единицу. В какой бы единице вы ни вводили прошедшее время — минуты, часы или дни — в этой же единице возвращается время удвоения, а скорость роста μ выражается за эту же единицу.
Почему конечный счёт должен быть выше начального?
Время удвоения и число генераций имеют смысл только для растущей популяции. Если конечный счёт равен начальному или ниже него, ln(N/N₀) равен нулю или отрицателен, и положительного времени удвоения не существует, поэтому инструмент сообщает об этом.

Больше инструментов