Fermentacijos ir krešėjimo skirtumai


Autorius: Įpėdinis   

ĮPĖDININKAS

Pekino įpėdinių technologijų įmonė

APIBRĖŽIMAS IR ESMĖ

Gyvybės mokslų ir pramoninės gamybos srityse fermentacija ir koaguliacija yra du nepaprastai svarbūs procesai. Nors abu jie apima sudėtingas biochemines reakcijas, jų esmė, procesas ir taikymas labai skiriasi.

Fermentacija yra biocheminis procesas.
Paprastai tai reiškia metabolinį aktyvumą, kurio metu mikroorganizmai (pvz., mielės, pieno rūgšties bakterijos ir kt.) skaido organinius junginius (pvz., cukrų) į paprastas medžiagas ir gamina energiją anaerobinėje arba hipoksinėje aplinkoje. Iš esmės fermentacija yra prisitaikantis metabolinis maistinių medžiagų transformavimas mikroorganizmų, skirtų jų išlikimui ir dauginimuisi tam tikroje aplinkoje. Pavyzdžiui, mielės fermentuoja gliukozę, kad susidarytų alkoholis ir anglies dioksidas, ir šis procesas plačiai naudojamas vyno gamybos pramonėje.
Krešėjimas yra procesas, kurio metu kraujas iš tekančios skystos būsenos pereina į netekančią gelio būseną. Iš esmės tai yra organizmo savisaugos mechanizmas. Jo tikslas – pažeistus kraujagysles susidaryti kraujo krešuliui per sudėtingų biocheminių reakcijų seriją, kad būtų sustabdytas kraujo netekimas ir skatinamas žaizdų gijimas. Krešėjimo procesas apima koordinuotą įvairių krešėjimo faktorių, trombocitų ir kraujagyslių sienelių veikimą.

Pekino įpėdinis

„Beijing Succeeder Technology Inc.“ (akcijų kodas: 688338), įkurta 2003 m. ir įtraukta į biržos sąrašus nuo 2020 m., yra pirmaujanti krešėjimo diagnostikos gamintoja. Mes specializuojamės automatizuotuose krešėjimo analizatoriuose ir reagentuose, ESR/HCT analizatoriuose ir hemoreologijos analizatoriuose. Mūsų produktai yra sertifikuoti pagal ISO 13485 ir CE, ir aptarnaujame daugiau nei 10 000 vartotojų visame pasaulyje.

Analizatoriaus įvadas
Visiškai automatizuotas krešėjimo analizatorius SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) gali būti naudojamas klinikiniams tyrimams ir priešoperacinei patikrai. Ligoninės ir medicinos mokslininkai taip pat gali naudoti SF-9200. Jis taiko krešėjimo ir imunoturbidimetrijos, chromogeninio metodo, metodą plazmos krešėjimui tirti. Prietaisas rodo, kad krešėjimo matavimo vertė yra krešėjimo laikas (sekundėmis). Jei tiriamasis elementas kalibruojamas kalibravimo plazma, jis taip pat gali rodyti kitus susijusius rezultatus.
Produktas pagamintas iš mėginių ėmimo zondo judamojo bloko, valymo bloko, kiuvetės judamojo bloko, šildymo ir aušinimo bloko, bandymo bloko, veikimo rodymo bloko, LIS sąsajos (naudojamos spausdintuvui ir duomenų perkėlimui į kompiuterį).
Techniniai ir patyrę darbuotojai bei aukštos kokybės analizatoriai ir griežta kokybės kontrolė garantuoja SF-9200 gamybą ir gerą kokybę. Mes garantuojame, kad kiekvienas prietaisas bus griežtai patikrintas ir išbandytas. SF-9200 atitinka Kinijos nacionalinius standartus, pramonės standartus, įmonės standartus ir IEC standartus.

1 DALIS. ĮVYKIO MECHANIZMAS

Fermentacijos mechanizmas
Mikrobinės fermentacijos mechanizmas skiriasi priklausomai nuo mikroorganizmo tipo ir fermentacijos substrato. Pavyzdžiui, alkoholio fermentacijos atveju mielės pirmiausia į ląstelę per ląstelės membranoje esančius transportinius baltymus paima gliukozę. Ląstelės viduje gliukozė glikolizės būdu (Embdeno-Meyerhofo-Parnaso kelias, EMP kelias) skaidoma į piruvatą. Anaerobinėmis sąlygomis piruvatas toliau paverčiamas acetaldehidu, o acetaldehidas redukuojamas į etanolį, kartu gaminant anglies dioksidą. Šio proceso metu mikroorganizmai redokso reakcijų būdu paverčia gliukozės cheminę energiją į ląstelei prieinamą energijos formą (pvz., ATP).

Krešėjimo mechanizmas
Krešėjimo procesas yra itin sudėtingas ir daugiausia skirstomas į vidinį krešėjimo kelią ir išorinį krešėjimo kelią, kurie galiausiai susilieja į bendrą krešėjimo kelią. Pažeidus kraujagysles, atsidengia po endoteliu esančios kolageno skaidulos, aktyvuodamos krešėjimo faktorių XII ir inicijuodamas vidinį krešėjimo kelią. Nuosekliai aktyvuojama eilė krešėjimo faktorių, sudarančių protrombino aktyvatorių. Išorinį krešėjimo kelią inicijuoja audinių faktorius (TF), kurį išskiria audinių pažeidimas, prisijungimas prie krešėjimo faktoriaus VII, taip pat sudarantis protrombino aktyvatorių. Protrombino aktyvatorius paverčia protrombiną trombinu, o trombinas veikia fibrinogeną, paversdamas jį fibrino monomerais. Fibrino monomerai jungiasi tarpusavyje, sudarydami fibrino polimerus, ir tada susidaro stabilus kraujo krešulys.

 

 

2 DALIS. PROCESO CHARAKTERISTIKOS

Fermentacijos procesas
Fermentacijos procesas paprastai trunka tam tikrą laiką, o jo greičiui įtakos turi daugelis veiksnių, įskaitant mikroorganizmo tipą, substrato koncentraciją, temperatūrą, pH vertę ir kt. Apskritai fermentacijos procesas yra gana lėtas – nuo ​​kelių valandų iki kelių dienų ar net mėnesių. Pavyzdžiui, tradicinėje vyno gamyboje fermentacijos procesas gali trukti kelias savaites. Fermentacijos metu mikroorganizmai nuolat dauginasi, o metabolitai palaipsniui kaupiasi, o tai sukelia tam tikrus fizinius ir cheminius fermentacijos sistemos savybių pokyčius, tokius kaip pH vertės sumažėjimas, dujų gamyba ir tirpalo tankio pokytis.

Krešėjimo procesas
Priešingai, krešėjimo procesas yra gana greitas. Sveikiems asmenims krešėjimo reakcija gali prasidėti per kelias minutes, kai pažeidžiamos kraujagyslės ir susidaro preliminarus kraujo krešulys. Visas krešėjimo procesas iš esmės baigiasi per kelias–dešimt minučių (neskaitant vėlesnių procesų, tokių kaip kraujo krešulio susitraukimas ir ištirpimas). Krešėjimo procesas yra kaskados amplifikacijos reakcija. Prasidėjus krešėjimo faktoriams, juos aktyvuoja vienas kitas, greitai suformuodamas krešėjimo kaskados efektą, ir galiausiai susidaro stabilus kraujo krešulys.

3 DALIS. TAIKYMO SRITYS

Fermentacijos taikymas
Fermentacija plačiai taikoma maisto pramonėje, farmacijos pramonėje, biotechnologijose ir kitose srityse. Maisto pramonėje fermentacija naudojama gaminant įvairius maisto produktus, tokius kaip duona, jogurtas, sojų padažas ir actas. Pavyzdžiui, jogurto fermentacija naudoja pieno rūgšties bakterijas, kad piene esančią laktozę paverstų pieno rūgštimi, todėl pienas sukietėja ir įgauna unikalų skonį. Farmacijos pramonėje mikrobinės fermentacijos būdu gaminama daug vaistų, tokių kaip antibiotikai (pvz., penicilinas) ir vitaminai. Be to, fermentacija taip pat naudojama biokurui (pvz., etanoliui) ir bioplastikui gaminti.

Krešėjimo taikymas
Krešėjimo tyrimai ir taikymas daugiausia sutelkti medicinos srityje. Krešėjimo mechanizmo supratimas yra labai svarbus gydant kraujavimo sutrikimus (pvz., hemofiliją) ir trombozines ligas (pvz., miokardo infarktą ir smegenų infarktą). Kliniškai pacientams, sergantiems krešėjimo sutrikimais, sukurta eilė vaistų ir gydymo metodų. Pavyzdžiui, antikoaguliantai (pvz., heparinas ir varfarinas) naudojami trombozei išvengti ir gydyti; pacientams, sergantiems kraujavimo sutrikimais, gydymas gali būti atliekamas papildant krešėjimo faktorius ir kt. Be to, krešėjimo proceso kontrolė taip pat yra labai svarbi mažinant kraujavimą ir skatinant žaizdų gijimą chirurginių operacijų metu.

4 DALIS. ĮTAKOS VEIKSNIAI

Fermentacijos įtakingi veiksniai
Be anksčiau minėtų veiksnių, tokių kaip mikroorganizmo tipas, substrato koncentracija, temperatūra ir pH vertė, fermentacijos procesui taip pat įtakos turi tokie veiksniai kaip ištirpusio deguonies kiekis (aerobinės fermentacijos atveju), fermentacijos bako maišymo greitis ir slėgis. Skirtingi mikroorganizmai turi skirtingus tolerancijos diapazonus ir reikalavimus šiems veiksniams. Pavyzdžiui, pieno rūgšties bakterijos yra anaerobinės bakterijos, todėl fermentacijos proceso metu deguonies kiekis turi būti griežtai kontroliuojamas; o kai kuriems aerobiniams mikroorganizmams, pavyzdžiui, Corynebacterium glutamicum, fermentacijos proceso metu reikia pakankamo deguonies tiekimo.

Krešėjimą įtakojantys veiksniai
Krešėjimo procesą veikia daugelis fiziologinių ir patologinių veiksnių. Vitaminas K yra būtinas daugelio krešėjimo faktorių sintezei, o vitamino K trūkumas sukels krešėjimo disfunkciją. Kai kurios ligos, pavyzdžiui, kepenų ligos, veikia krešėjimo faktorių sintezę, taigi ir krešėjimą. Be to, vaistai (pvz., antikoaguliantai) ir kalcio jonų koncentracija kraujyje taip pat turi didelę įtaką krešėjimo procesui. Kalcio jonai atlieka pagrindinį vaidmenį krešėjimo procese, o daugelio krešėjimo faktorių aktyvavimui reikalingas kalcio jonų dalyvavimas.
Fermentacija ir koaguliacija atlieka skirtingus, bet labai svarbius vaidmenis gyvybiškai svarbioje veikloje ir pramoninėje gamyboje. Jų apibrėžimai, mechanizmai, procesų charakteristikos, taikymas ir įtakos veiksniai akivaizdžiai skiriasi. Gilus šių dviejų procesų supratimas ne tik padeda geriau suprasti gyvybės paslaptis, bet ir suteikia tvirtą teorinį pagrindą technologinėms inovacijoms ir jų taikymo plėtrai susijusiose srityse.