تعریف و جوهره
در زمینههای علوم زیستی و تولید صنعتی، تخمیر و انعقاد دو فرآیند بسیار مهم هستند. اگرچه هر دو شامل واکنشهای بیوشیمیایی پیچیدهای هستند، اما تفاوتهای قابل توجهی در ماهیت، فرآیند و کاربرد آنها وجود دارد.
تخمیر یک فرآیند بیوشیمیایی است.
معمولاً، این اصطلاح به فعالیت متابولیکی اشاره دارد که در آن میکروارگانیسمها (مانند مخمر، باکتریهای اسید لاکتیک و غیره) ترکیبات آلی (مانند قندها) را به مواد ساده تجزیه میکنند و در یک محیط بیهوازی یا کماکسیژن، انرژی تولید میکنند. اساساً، تخمیر یک تبدیل متابولیکی تطبیقی مواد مغذی توسط میکروارگانیسمها برای بقا و تولید مثل خود در یک محیط خاص است. به عنوان مثال، مخمر گلوکز را تخمیر میکند تا الکل و دی اکسید کربن تولید کند و این فرآیند به طور گسترده در صنعت شرابسازی مورد استفاده قرار میگیرد.
انعقاد فرآیندی است که طی آن خون از حالت مایع روان به حالت ژل غیر روان تغییر میکند. این فرآیند اساساً یک مکانیسم خود-محافظتی بدن است. هدف از آن تشکیل لخته خون از طریق مجموعهای از واکنشهای بیوشیمیایی پیچیده در هنگام آسیب رگهای خونی، جلوگیری از خونریزی و بهبود زخم است. فرآیند انعقاد شامل عملکرد هماهنگ عوامل انعقادی مختلف، پلاکتها و دیوارههای رگهای خونی است.
جانشین پکن
شرکت فناوری پکن ساکسیدر (با کد سهام: 688338)، که در سال 2003 تأسیس شد و از سال 2020 در بورس عرضه شده است، تولیدکنندهای پیشرو در تشخیص انعقاد خون است. ما در زمینه آنالایزرها و معرفهای انعقاد خودکار، آنالایزرهای ESR/HCT و آنالایزرهای همورئولوژی تخصص داریم. محصولات ما دارای گواهینامه ISO 13485 و CE هستند و به بیش از 10،000 کاربر در سراسر جهان خدمات ارائه میدهیم.
مقدمه آنالایزر
دستگاه تمام اتوماتیک انعقاد خون SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) میتواند برای آزمایشهای بالینی و غربالگری قبل از عمل استفاده شود. بیمارستانها و محققان علوم پزشکی نیز میتوانند از SF-9200 استفاده کنند. این دستگاه از روش انعقاد و ایمونوتوربیدیمتری، روش کروموژنیک، برای آزمایش لخته شدن پلاسما استفاده میکند. این دستگاه نشان میدهد که مقدار اندازهگیری لخته شدن، زمان لخته شدن (بر حسب ثانیه) است. اگر مورد آزمایش با پلاسمای کالیبراسیون کالیبره شود، میتواند سایر نتایج مرتبط را نیز نمایش دهد.
این محصول از واحد متحرک پروب نمونهبرداری، واحد تمیز کردن، واحد متحرک کووت، واحد گرمایش و سرمایش، واحد تست، واحد نمایش عملیات و رابط LIS (مورد استفاده برای چاپگر و انتقال تاریخ به کامپیوتر) ساخته شده است.
کارکنان فنی و باتجربه و آنالیزورهای با کیفیت بالا و مدیریت کیفیت دقیق، تضمین کننده تولید و کیفیت خوب SF-9200 هستند. ما تضمین میکنیم که هر دستگاه به طور دقیق بازرسی و آزمایش میشود. SF-9200 مطابق با استانداردهای ملی چین، استاندارد صنعتی، استاندارد سازمانی و استاندارد IEC است.
بخش ۱ مکانیسم وقوع
مکانیسم تخمیر
مکانیسم تخمیر میکروبی بسته به نوع میکروارگانیسم و سوبسترای تخمیر متفاوت است. به عنوان مثال، تخمیر الکلی، مخمر ابتدا گلوکز را از طریق پروتئینهای ناقل روی غشای سلولی به داخل سلول جذب میکند. در داخل سلول، گلوکز از طریق مسیر گلیکولیز (مسیر Embden-Meyerhof-Parnas، مسیر EMP) به پیرووات تجزیه میشود. در شرایط بیهوازی، پیرووات بیشتر به استالدهید تبدیل میشود و سپس استالدهید به اتانول احیا میشود و در عین حال دی اکسید کربن تولید میکند. در این فرآیند، میکروارگانیسمها انرژی شیمیایی موجود در گلوکز را از طریق واکنشهای ردوکس به شکلی از انرژی که در دسترس سلول است (مانند ATP) تبدیل میکنند.
مکانیسم انعقاد
فرآیند انعقاد خون بسیار پیچیده است و عمدتاً به مسیر انعقاد داخلی و مسیر انعقاد خارجی تقسیم میشود که در نهایت به مسیر انعقاد مشترک ختم میشوند. هنگامی که رگهای خونی آسیب میبینند، فیبرهای کلاژن زیر اندوتلیوم در معرض قرار میگیرند و فاکتور انعقادی XII را فعال کرده و مسیر انعقاد داخلی را آغاز میکنند. مجموعهای از فاکتورهای انعقادی به طور متوالی فعال میشوند تا فعالکننده پروترومبین را تشکیل دهند. مسیر انعقاد خارجی با اتصال فاکتور بافتی (TF) که در اثر آسیب بافتی آزاد میشود به فاکتور انعقادی VII آغاز میشود و همچنین فعالکننده پروترومبین را تشکیل میدهد. فعالکننده پروترومبین، پروترومبین را به ترومبین تبدیل میکند و ترومبین بر روی فیبرینوژن عمل میکند تا آن را به مونومرهای فیبرین تبدیل کند. مونومرهای فیبرین با یکدیگر پیوند عرضی برقرار میکنند تا پلیمرهای فیبرین را تشکیل دهند و سپس یک لخته خون پایدار تشکیل میشود.
بخش ۲ ویژگیهای فرآیند
فرآیند تخمیر
فرآیند تخمیر معمولاً زمان مشخصی طول میکشد و سرعت آن تحت تأثیر عوامل زیادی از جمله نوع میکروارگانیسم، غلظت سوبسترا، دما، مقدار pH و غیره قرار میگیرد. به طور کلی، فرآیند تخمیر نسبتاً کند است و از چند ساعت تا چند روز یا حتی ماه متغیر است. به عنوان مثال، در شرابسازی سنتی، فرآیند تخمیر ممکن است چندین هفته طول بکشد. در طول فرآیند تخمیر، میکروارگانیسمها به طور مداوم تکثیر میشوند و متابولیتها به تدریج تجمع مییابند که باعث ایجاد برخی تغییرات در خواص فیزیکی و شیمیایی در سیستم تخمیر، مانند کاهش مقدار pH، تولید گاز و تغییر در چگالی محلول میشود.
فرآیند انعقاد
در مقابل، فرآیند انعقاد خون نسبتاً سریع است. در افراد سالم، واکنش انعقاد خون میتواند در عرض چند دقیقه پس از آسیب رگهای خونی آغاز شود و لخته خون اولیه تشکیل شود. کل فرآیند انعقاد خون اساساً در عرض چند تا ده دقیقه (به استثنای فرآیندهای بعدی مانند انقباض و انحلال لخته خون) تکمیل میشود. فرآیند انعقاد خون یک واکنش تقویت آبشاری است. پس از شروع، فاکتورهای انعقادی توسط یکدیگر فعال میشوند و به سرعت یک اثر آبشاری انعقادی ایجاد میکنند و در نهایت یک لخته خون پایدار تشکیل میشود.
بخش ۳ زمینههای کاربرد
کاربردهای تخمیر
تخمیر کاربردهای گستردهای در صنایع غذایی، صنایع دارویی، بیوتکنولوژی و سایر زمینهها دارد. در صنایع غذایی، تخمیر برای تهیه غذاهای مختلفی مانند نان، ماست، سس سویا و سرکه استفاده میشود. به عنوان مثال، تخمیر ماست از باکتریهای اسید لاکتیک برای تبدیل لاکتوز موجود در شیر به اسید لاکتیک استفاده میکند و باعث میشود شیر جامد شود و طعم منحصر به فردی ایجاد کند. در صنعت داروسازی، بسیاری از داروها مانند آنتیبیوتیکها (مانند پنیسیلین) و ویتامینها از طریق تخمیر میکروبی تولید میشوند. علاوه بر این، تخمیر برای تولید سوختهای زیستی (مانند اتانول) و بیوپلاستیکها نیز استفاده میشود.
کاربردهای انعقاد
تحقیق و کاربرد انعقاد خون عمدتاً بر حوزه پزشکی متمرکز است. درک مکانیسم انعقاد خون برای درمان اختلالات خونریزی (مانند هموفیلی) و بیماریهای ترومبوتیک (مانند انفارکتوس میوکارد و انفارکتوس مغزی) بسیار مهم است. از نظر بالینی، مجموعهای از داروها و روشهای درمانی برای بیماران مبتلا به ناهنجاریهای انعقادی توسعه یافته است. به عنوان مثال، داروهای ضد انعقاد خون (مانند هپارین و وارفارین) برای پیشگیری و درمان ترومبوز استفاده میشوند. برای بیماران مبتلا به اختلالات خونریزی، درمان میتواند با مکمل فاکتورهای انعقادی و غیره انجام شود. علاوه بر این، کنترل فرآیند انعقاد خون نیز برای کاهش خونریزی و بهبود زخم در اعمال جراحی از اهمیت بالایی برخوردار است.
بخش ۴ عوامل مؤثر
عوامل مؤثر بر تخمیر
علاوه بر عواملی که قبلاً ذکر شد مانند نوع میکروارگانیسم، غلظت سوبسترا، دما و مقدار pH، فرآیند تخمیر تحت تأثیر عواملی مانند سطح اکسیژن محلول (برای تخمیر هوازی)، سرعت هم زدن مخزن تخمیر و فشار نیز قرار میگیرد. میکروارگانیسمهای مختلف دامنه تحمل و الزامات متفاوتی برای این عوامل دارند. به عنوان مثال، باکتریهای اسید لاکتیک، باکتریهای بیهوازی هستند و میزان اکسیژن باید در طول فرآیند تخمیر به شدت کنترل شود. در حالی که برخی از میکروارگانیسمهای هوازی مانند کورینه باکتریوم گلوتامیکوم در طول فرآیند تخمیر به اکسیژن کافی نیاز دارند.
عوامل مؤثر بر انعقاد خون
فرآیند انعقاد تحت تأثیر عوامل فیزیولوژیکی و پاتولوژیکی بسیاری قرار میگیرد. ویتامین K برای سنتز بسیاری از فاکتورهای انعقادی ضروری است و کمبود ویتامین K منجر به اختلال در انعقاد میشود. برخی بیماریها مانند بیماری کبد بر سنتز فاکتورهای انعقادی تأثیر میگذارند و در نتیجه انعقاد را تحت تأثیر قرار میدهند. علاوه بر این، داروها (مانند داروهای ضد انعقاد) و غلظت یون کلسیم در خون نیز تأثیر قابل توجهی بر فرآیند انعقاد دارند. یونهای کلسیم نقش کلیدی در فرآیند انعقاد دارند و فعال شدن بسیاری از فاکتورهای انعقادی نیاز به مشارکت یونهای کلسیم دارد.
تخمیر و انعقاد نقشهای متمایز اما حیاتی در فعالیتهای حیاتی و تولیدات صنعتی ایفا میکنند. تفاوتهای آشکاری در تعاریف، مکانیسمها، ویژگیهای فرآیند، کاربردها و عوامل مؤثر بر آنها وجود دارد. درک عمیق این دو فرآیند نه تنها به ما کمک میکند تا اسرار حیات را بهتر درک کنیم، بلکه مبنای نظری محکمی برای نوآوریهای تکنولوژیکی و گسترش کاربرد در زمینههای مرتبط فراهم میکند.
کارت ویزیت
وی چت چینی