Խմորման և կոագուլյացիայի միջև եղած տարբերությունները


Հեղինակ՝ Իրավահաջորդ   

ՀԱՋՈՐԴ

ՊԵԿԻՆԻ ՍԱԿՍԻԴԵՐ ԹԵԽՆՈԼՈՋԻ ԸՆԿ.

Սահմանում և էություն

Կենսաբանական գիտությունների և արդյունաբերական արտադրության ոլորտներում խմորումը և մակարդումը երկու չափազանց կարևոր գործընթացներ են։ Չնայած երկուսն էլ ներառում են բարդ կենսաքիմիական ռեակցիաներ, կան էական տարբերություններ դրանց էության, գործընթացի և կիրառման մեջ։

Խմորումը կենսաքիմիական գործընթաց է։
Սովորաբար այն վերաբերում է նյութափոխանակության այն ակտիվությանը, որի ընթացքում միկրոօրգանիզմները (օրինակ՝ խմորիչը, կաթնաթթվային մանրէները և այլն) քայքայում են օրգանական միացությունները (օրինակ՝ շաքարները) պարզ նյութերի և էներգիա են առաջացնում անաէրոբ կամ հիպօքսիկ միջավայրում: Ըստ էության, խմորումը միկրոօրգանիզմների կողմից սննդանյութերի ադապտիվ նյութափոխանակային փոխակերպում է իրենց սեփական գոյատևման և վերարտադրության համար որոշակի միջավայրում: Օրինակ՝ խմորիչը խմորում է գլյուկոզը՝ սպիրտ և ածխաթթու գազ արտադրելու համար, և այս գործընթացը լայնորեն կիրառվում է գինեգործության արդյունաբերության մեջ:
Արյունահոսքը գործընթաց է, որի միջոցով արյունը հոսող հեղուկ վիճակից անցնում է ոչ հոսող գելային վիճակի։ Այն, ըստ էության, օրգանիզմի ինքնապաշտպանական մեխանիզմ է։ Նպատակն է արյան անոթների վնասման դեպքում մի շարք բարդ կենսաքիմիական ռեակցիաների միջոցով արյան մակարդուկ առաջացնել՝ արյան կորուստը դադարեցնելու և վերքերի լավացումը խթանելու համար։ Արյունահոսքի գործընթացը ներառում է տարբեր մակարդման գործոնների, թրոմբոցիտների և արյան անոթների պատերի համակարգված գործողությունը։

ՊԵԿԻՆԻ ՀԱՋՈՐԴԸ

«Պեկին Սասսիդեր Թեքնոլոջի Ինկ.» (բաժնետոմսային կոդ՝ 688338), որը հիմնադրվել է 2003 թվականին և գրանցված է բորսայում 2020 թվականից, կոագուլյացիայի ախտորոշման առաջատար արտադրող է: Մենք մասնագիտանում ենք ավտոմատ կոագուլյացիայի վերլուծիչների և ռեակտիվների, ESR/HCT վերլուծիչների և հեմոռեոլոգիական վերլուծիչների մեջ: Մեր արտադրանքը հավաստագրված է ISO 13485 և CE չափանիշներով, և մենք սպասարկում ենք ավելի քան 10,000 օգտագործողների ամբողջ աշխարհում:

Վերլուծիչի ներածություն
Լիովին ավտոմատացված կոագուլյացիայի վերլուծիչ SF-9200-ը (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) կարող է օգտագործվել կլինիկական փորձարկումների և նախավիրահատական ​​​​սկրինինգի համար: Հիվանդանոցները և բժշկական գիտաշխատողները նույնպես կարող են օգտագործել SF-9200-ը: Այն կիրառում է կոագուլյացիայի և իմունատուրբիդիմետրիայի, քրոմոգեն մեթոդը՝ պլազմայի մակարդելիությունը ստուգելու համար: Սարքը ցույց է տալիս, որ մակարդելիության չափման արժեքը մակարդման ժամանակն է (վայրկյաններով): Եթե ​​փորձարկվող առարկան տրամաչափվում է տրամաչափման պլազմայով, այն կարող է նաև ցուցադրել այլ համապատասխան արդյունքներ:
Արտադրանքը բաղկացած է նմուշառման զոնդի շարժական միավորից, մաքրման միավորից, կյուվետների շարժական միավորից, տաքացման և սառեցման միավորից, փորձարկման միավորից, աշխատանքի ցուցադրման միավորից, LIS ինտերֆեյսից (օգտագործվում է տպիչի և համակարգչին տվյալների փոխանցման համար):
Բարձրորակ տեխնիկական և փորձառու անձնակազմը, ինչպես նաև խիստ որակի կառավարումը SF-9200-ի արտադրության և բարձր որակի երաշխիքն են: Մենք երաշխավորում ենք, որ յուրաքանչյուր սարք խստորեն ստուգվում և փորձարկվում է: SF-9200-ը համապատասխանում է Չինաստանի ազգային ստանդարտներին, արդյունաբերական ստանդարտներին, ձեռնարկության ստանդարտներին և IEC ստանդարտներին:

Մաս 1. ԻՐԱԿԱՆԱՑՄԱՆ ՄԵԽԱՆԻԶՄ

Խմորման մեխանիզմ
Մանրէային խմորման մեխանիզմը տարբերվում է՝ կախված միկրոօրգանիզմի տեսակից և խմորման սուբստրատից: Օրինակ՝ սպիրտային խմորումը նախ գլյուկոզը բջիջ է ներծծում բջջային թաղանթի վրա գտնվող տրանսպորտային սպիտակուցների միջոցով: Բջջի ներսում գլյուկոզը քայքայվում է պիրուվատի՝ գլիկոլիզի ուղու միջոցով (Էմբդեն - Մեյերհոֆ - Պարնաս ուղի, EMP ուղի): Անաէրոբ պայմաններում պիրուվատը հետագայում վերածվում է ացետալդեհիդի, իսկ ացետալդեհիդը այնուհետև վերականգնվում է էթանոլի՝ միաժամանակ առաջացնելով ածխաթթու գազ: Այս գործընթացում միկրոօրգանիզմները գլյուկոզի քիմիական էներգիան վերածում են բջջի համար հասանելի էներգիայի ձևի (օրինակ՝ ATP)՝ օքսիդա-վերականգնման ռեակցիաների միջոցով:

Կոագուլյացիայի մեխանիզմ
Արյան մակարդման գործընթացը չափազանց բարդ է և հիմնականում բաժանված է ներքին մակարդման ուղու և արտաքին մակարդման ուղու, որոնք ի վերջո միավորվում են ընդհանուր մակարդման ուղու մեջ: Երբ արյան անոթները վնասվում են, էնդոթելի տակ գտնվող կոլագենային մանրաթելերը բացվում են, ակտիվացնելով XII մակարդման գործոնը և սկսելով ներքին մակարդման ուղին: Արյան մակարդման մի շարք գործոններ հաջորդաբար ակտիվանում են՝ առաջացնելով պրոթրոմբինի ակտիվատոր: Արտաքին մակարդման ուղին սկսվում է հյուսվածքների վնասվածքի հետևանքով արտազատված հյուսվածքային գործոնի (TF) կապվելով VII մակարդման գործոնի հետ, որը նույնպես առաջացնում է պրոթրոմբինի ակտիվատոր: Պրոթրոմբինի ակտիվատորը պրոթրոմբինը վերածում է թրոմբինի, իսկ թրոմբինը ազդում է ֆիբրինոգենի վրա՝ այն վերածելով ֆիբրինի մոնոմերների: Ֆիբրինային մոնոմերները խաչաձև կապվում են միմյանց հետ՝ առաջացնելով ֆիբրինային պոլիմերներ, և այնուհետև առաջանում է կայուն արյան մակարդուկ:

 

 

Մաս 2 Գործընթացի բնութագրերը

Խմորման գործընթաց
Խմորման գործընթացը սովորաբար տևում է որոշակի ժամանակ, և դրա արագությանը ազդում են բազմաթիվ գործոններ, այդ թվում՝ միկրոօրգանիզմի տեսակը, սուբստրատի կոնցենտրացիան, ջերմաստիճանը, pH-ի արժեքը և այլն: Ընդհանուր առմամբ, խմորման գործընթացը համեմատաբար դանդաղ է՝ մի քանի ժամից մինչև մի քանի օր կամ նույնիսկ ամիս: Օրինակ՝ ավանդական գինեգործության մեջ խմորման գործընթացը կարող է տևել մի քանի շաբաթ: Խմորման գործընթացի ընթացքում միկրոօրգանիզմները անընդհատ բազմանում են, և մետաբոլիտները աստիճանաբար կուտակվում են, ինչը խմորման համակարգում առաջացնում է որոշակի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների փոփոխություններ, ինչպիսիք են pH-ի արժեքի նվազումը, գազի առաջացումը և լուծույթի խտության փոփոխությունը:

Կոագուլյացիայի գործընթաց
Ի տարբերություն դրա, մակարդման գործընթացը համեմատաբար արագ է: Առողջ անհատների մոտ մակարդման ռեակցիան կարող է սկսվել մի քանի րոպեի ընթացքում, երբ արյան անոթները վնասվում են, և առաջանում է նախնական արյան մակարդուկ: Ամբողջ մակարդման գործընթացն ավարտվում է մի քանիից մինչև տասը րոպեի ընթացքում (բացառությամբ հետագա գործընթացների, ինչպիսիք են արյան մակարդուկի կծկումը և լուծարումը): Մակարդման գործընթացը կասկադային ուժեղացման ռեակցիա է: Սկսվելուց հետո մակարդման գործոնները ակտիվանում են միմյանց կողմից՝ արագորեն առաջացնելով մակարդման կասկադային էֆեկտ, և վերջապես առաջանում է կայուն արյան մակարդուկ:

ՄԱՍ 3 ԿԻՐԱՌՄԱՆ ԴԱՇՏԵՐ

Խմորման կիրառությունները
Խմորումը լայն կիրառություն ունի սննդի արդյունաբերության, դեղագործական արդյունաբերության, կենսատեխնոլոգիայի և այլ ոլորտներում: Սննդի արդյունաբերության մեջ խմորումն օգտագործվում է տարբեր սննդամթերքներ պատրաստելու համար, ինչպիսիք են հացը, մածունը, սոյայի սոուսը և քացախը: Օրինակ՝ մածունի խմորման ժամանակ կաթնաթթվային մանրէները կաթի մեջ պարունակվող լակտոզան վերածում են կաթնաթթվի, ինչը հանգեցնում է կաթի պնդացմանը և յուրահատուկ համի առաջացմանը: Դեղագործական արդյունաբերության մեջ շատ դեղամիջոցներ, ինչպիսիք են հակաբիոտիկները (օրինակ՝ պենիցիլին) և վիտամինները, արտադրվում են մանրէային խմորման միջոցով: Բացի այդ, խմորումն օգտագործվում է նաև կենսավառելիք (օրինակ՝ էթանոլ) և կենսապլաստիկներ արտադրելու համար:

Կոագուլյացիայի կիրառությունները
Կոագուլյացիայի հետազոտությունն ու կիրառումը հիմնականում կենտրոնացած են բժշկական ոլորտի վրա: Կոագուլյացիայի մեխանիզմի հասկացումը կարևոր է արյունահոսության խանգարումների (օրինակ՝ հեմոֆիլիայի) և թրոմբոտիկ հիվանդությունների (օրինակ՝ միոկարդի ինֆարկտի և ուղեղի ինֆարկտի) բուժման համար: Կլինիկորեն, կոագուլյացիայի խանգարումներ ունեցող հիվանդների համար մշակվել են մի շարք դեղամիջոցներ և բուժման մեթոդներ: Օրինակ՝ թրոմբոզի կանխարգելման և բուժման համար օգտագործվում են հակամակարդիչ դեղամիջոցներ (օրինակ՝ հեպարին և վարֆարին). արյունահոսության խանգարումներ ունեցող հիվանդների համար բուժումը կարող է իրականացվել կոագուլյացիայի գործոնների լրացմամբ և այլն: Բացի այդ, կոագուլյացիայի գործընթացի վերահսկումը նույնպես մեծ նշանակություն ունի արյունահոսությունը նվազեցնելու և վիրաբուժական վիրահատությունների ժամանակ վերքերի լավացումը խթանելու համար:

Մաս 4. Ազդեցիկ գործոններ

Ֆերմենտացիայի վրա ազդող գործոններ
Բացի նախկինում նշված գործոններից, ինչպիսիք են միկրոօրգանիզմի տեսակը, սուբստրատի կոնցենտրացիան, ջերմաստիճանը և pH արժեքը, խմորման գործընթացի վրա ազդում են նաև այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են լուծված թթվածնի մակարդակը (աէրոբ խմորման համար), խմորման բաքի խառնման արագությունը և ճնշումը: Տարբեր միկրոօրգանիզմներ ունեն այս գործոնների նկատմամբ տարբեր հանդուրժողականության միջակայքեր և պահանջներ: Օրինակ, կաթնաթթվային մանրէները անաէրոբ մանրէներ են, և թթվածնի պարունակությունը պետք է խստորեն վերահսկվի խմորման գործընթացի ընթացքում, մինչդեռ որոշ աէրոբ միկրոօրգանիզմներ, ինչպիսիք են Corynebacterium glutamicum-ը, խմորման գործընթացի ընթացքում պահանջում են թթվածնի բավարար մատակարարում:

Կոագուլյացիայի վրա ազդող գործոններ
Արյան մակարդման գործընթացը կախված է բազմաթիվ ֆիզիոլոգիական և պաթոլոգիական գործոններից: Վիտամին K-ն կարևոր է բազմաթիվ մակարդման գործոնների սինթեզի համար, և վիտամին K-ի անբավարարությունը կհանգեցնի մակարդման դիսֆունկցիայի: Որոշ հիվանդություններ, ինչպիսիք են լյարդի հիվանդությունները, կազդեն մակարդման գործոնների սինթեզի վրա, այդպիսով ազդելով մակարդման վրա: Բացի այդ, դեղամիջոցները (օրինակ՝ հակակոագուլյանտները) և արյան մեջ կալցիումի իոնների կոնցենտրացիան նույնպես զգալի ազդեցություն ունեն մակարդման գործընթացի վրա: Կալցիումի իոնները կարևոր դեր են խաղում մակարդման գործընթացում, և շատ մակարդման գործոնների ակտիվացումը պահանջում է կալցիումի իոնների մասնակցությունը:
Խմորումը և մակարդումը տարբեր, բայց կարևոր դերեր են խաղում կենսական գործունեության և արդյունաբերական արտադրության մեջ: Կան ակնհայտ տարբերություններ դրանց սահմանումների, մեխանիզմների, գործընթացի բնութագրերի, կիրառությունների և ազդող գործոնների մեջ: Այս երկու գործընթացների խորը ըմբռնումը ոչ միայն օգնում է մեզ ավելի լավ հասկանալ կյանքի գաղտնիքները, այլև ապահովում է ամուր տեսական հիմք տեխնոլոգիական նորարարության և կիրառման ընդլայնման համար հարակից ոլորտներում: