ОПРЕДЕЛЕНИЕ И СЪЩНОСТ
В областта на науките за живота и промишленото производство, ферментацията и коагулацията са два изключително важни процеса. Въпреки че и двата включват сложни биохимични реакции, има значителни разлики в тяхната същност, процес и приложение.
Ферментацията е биохимичен процес.
Обикновено това се отнася до метаболитната активност, при която микроорганизми (като дрожди, млечнокисели бактерии и др.) разграждат органични съединения (като захари) на прости вещества и генерират енергия в анаеробна или хипоксична среда. По същество ферментацията е адаптивна метаболитна трансформация на хранителни вещества от микроорганизми за тяхното собствено оцеляване и размножаване в специфична среда. Например, дрождите ферментират глюкоза, за да произведат алкохол и въглероден диоксид, и този процес се използва широко във винопроизводството.
Коагулацията е процесът, чрез който кръвта преминава от течно състояние в нетечно гелообразно състояние. Това е по същество самозащитен механизъм на тялото. Целта е да се образува кръвен съсирек чрез серия от сложни биохимични реакции, когато кръвоносните съдове са увредени, да се спре загубата на кръв и да се подпомогне заздравяването на раните. Процесът на коагулация включва координираното действие на различни коагулационни фактори, тромбоцити и стени на кръвоносните съдове.
ПЕКИНСКИЯТ НАСЛЕДНИК
Beijing Succeeder Technology Inc. (код на борсата: 688338), основана през 2003 г. и листната на борсата от 2020 г., е водещ производител в областта на коагулационната диагностика. Ние сме специализирани в автоматизирани коагулационни анализатори и реактиви, ESR/HCT анализатори и хеморологични анализатори. Нашите продукти са сертифицирани по ISO 13485 и CE и обслужваме над 10 000 потребители по целия свят.
Въведение в анализатора
Напълно автоматизираният коагулационен анализатор SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) може да се използва за клинични тестове и предоперативен скрининг. Болници и медицински научни изследователи също могат да използват SF-9200. Той използва коагулация и имунотурбидиметрия, хромогенен метод за тестване на съсирването на плазмата. Инструментът показва, че измерената стойност на съсирването е времето на съсирване (в секунди). Ако тестваният продукт е калибриран чрез калибрационна плазма, той може да покаже и други свързани резултати.
Продуктът е съставен от подвижен модул за сонда за вземане на проби, почистващ модул, подвижен модул за кювети, модул за нагряване и охлаждане, тестов модул, модул за показване на работата, LIS интерфейс (използван за принтер и прехвърляне на данни към компютър).
Технически и опитен персонал и анализатори с високо качество и стриктно управление на качеството са гаранция за производството на SF-9200 и доброто качество. Гарантираме, че всеки инструмент е проверен и тестван стриктно. SF-9200 отговаря на китайските национални стандарти, индустриалните стандарти, корпоративните стандарти и IEC стандартите.
ЧАСТ 1 МЕХАНИЗЪМ НА ВЪЗНИКВАНЕ
Механизъм на ферментация
Механизмът на микробната ферментация варира в зависимост от вида на микроорганизма и ферментационния субстрат. Вземайки за пример алкохолната ферментация, дрождите първо поемат глюкоза в клетката чрез транспортни протеини върху клетъчната мембрана. Вътре в клетката глюкозата се разгражда до пируват чрез пътя на гликолизата (път на Ембден-Майерхоф-Парнас, път на ЕМП). При анаеробни условия пируватът се превръща допълнително в ацеталдехид, а ацеталдехидът след това се редуцира до етанол, като същевременно се произвежда въглероден диоксид. В този процес микроорганизмите превръщат химическата енергия в глюкозата в енергийна форма, достъпна за клетката (като АТФ) чрез редокс реакции.
Механизъм на коагулация
Процесът на коагулация е изключително сложен и се разделя главно на вътрешен път на коагулация и външен път на коагулация, които в крайна сметка се сливат в общия път на коагулация. Когато кръвоносните съдове са увредени, колагеновите влакна под ендотела се оголват, активирайки коагулационен фактор XII и инициирайки вътрешния път на коагулация. Поредица от коагулационни фактори се активират последователно, за да образуват протромбинов активатор. Външният път на коагулация се инициира чрез свързването на тъканния фактор (TF), освободен от увреждане на тъканите, с коагулационен фактор VII, като също така се образува протромбинов активатор. Протромбиновият активатор превръща протромбина в тромбин, а тромбинът действа върху фибриногена, за да го превърне във фибринови мономери. Фибриновите мономери се омрежват помежду си, за да образуват фибринови полимери, и след това се образува стабилен кръвен съсирек.
ЧАСТ 2 ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ПРОЦЕСА
Процес на ферментация
Процесът на ферментация обикновено отнема определено време и скоростта му се влияе от много фактори, включително вида на микроорганизма, концентрацията на субстрата, температурата, pH стойността и др. Най-общо казано, процесът на ферментация е относително бавен, вариращ от няколко часа до няколко дни или дори месеци. Например, при традиционното винопроизводство процесът на ферментация може да продължи няколко седмици. По време на процеса на ферментация микроорганизмите се размножават непрекъснато и метаболитите постепенно се натрупват, което ще причини някои физични и химични промени в свойствата на ферментационната система, като например намаляване на pH стойността, производство на газ и промяна в плътността на разтвора.
Процес на коагулация
За разлика от това, процесът на коагулация е сравнително бърз. При здрави индивиди, реакцията на коагулация може да започне в рамките на няколко минути, когато кръвоносните съдове са увредени и се образува предварителен кръвен съсирек. Целият процес на коагулация е основно завършен в рамките на няколко до десет минути (с изключение на последващи процеси като свиване и разтваряне на кръвния съсирек). Процесът на коагулация е каскадна амплификационна реакция. След като започнат, факторите на коагулация се активират един от друг, бързо образувайки каскаден ефект на коагулация и накрая се образува стабилен кръвен съсирек.
ЧАСТ 3 ОБЛАСТИ НА ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложения на ферментацията
Ферментацията има широк спектър от приложения в хранително-вкусовата промишленост, фармацевтичната промишленост, биотехнологиите и други области. В хранително-вкусовата промишленост ферментацията се използва за производството на различни храни като хляб, кисело мляко, соев сос и оцет. Например, ферментацията на кисело мляко използва млечнокисели бактерии, за да превърне лактозата в млякото в млечна киселина, което води до втвърдяване на млякото и получаване на уникален вкус. Във фармацевтичната промишленост много лекарства, като антибиотици (като пеницилин) и витамини, се произвеждат чрез микробна ферментация. Освен това, ферментацията се използва и за производство на биогорива (като етанол) и биопластмаси.
Приложения на коагулацията
Изследванията и приложението на коагулацията са фокусирани главно в медицинската област. Разбирането на механизма на коагулация е от решаващо значение за лечението на нарушения на кръвосъсирването (като хемофилия) и тромботични заболявания (като миокарден инфаркт и мозъчен инфаркт). Клинично е разработена серия от лекарства и методи за лечение на пациенти с нарушения на кръвосъсирването. Например, антикоагулантни лекарства (като хепарин и варфарин) се използват за предотвратяване и лечение на тромбоза; при пациенти с нарушения на кръвосъсирването лечението може да се проведе чрез добавяне на коагулационни фактори и др. Освен това, контролирането на процеса на коагулация също е от голямо значение за намаляване на кървенето и насърчаване на заздравяването на рани при хирургични операции.
ЧАСТ 4 ВЛИЯЕЩИ ФАКТОРИ
Фактори, влияещи върху ферментацията
В допълнение към споменатите по-рано фактори, като например вида на микроорганизма, концентрацията на субстрата, температурата и pH стойността, процесът на ферментация се влияе и от фактори като нивото на разтворен кислород (за аеробна ферментация), скоростта на разбъркване на ферментационния резервоар и налягането. Различните микроорганизми имат различни диапазони на толерантност и изисквания към тези фактори. Например, млечнокиселите бактерии са анаеробни бактерии и съдържанието на кислород трябва да бъде стриктно контролирано по време на процеса на ферментация; докато някои аеробни микроорганизми, като Corynebacterium glutamicum, изискват достатъчно количество кислород по време на процеса на ферментация.
Фактори, влияещи върху коагулацията
Процесът на коагулация се влияе от много физиологични и патологични фактори. Витамин К е от съществено значение за синтеза на много коагулационни фактори, а дефицитът на витамин К води до коагулационна дисфункция. Някои заболявания, като чернодробни заболявания, влияят на синтеза на коагулационни фактори, като по този начин влияят на коагулацията. Освен това, лекарствата (като антикоагуланти) и концентрацията на калциеви йони в кръвта също оказват значително влияние върху процеса на коагулация. Калциевите йони играят ключова роля в процеса на коагулация, а активирането на много коагулационни фактори изисква участието на калциеви йони.
Ферментацията и коагулацията играят различни, но решаващи роли в жизнените дейности и промишленото производство. Съществуват очевидни разлики в техните определения, механизми, характеристики на процесите, приложения и влияещи фактори. Дълбокото разбиране на тези два процеса не само ни помага да разберем по-добре мистериите на живота, но и осигурява солидна теоретична основа за технологични иновации и разширяване на приложенията в свързани области.
Визитна картичка
Китайски WeChat