ОПРЕДЕЛЕНИЕ И СУЩНОСТЬ
В области биологических наук и промышленного производства ферментация и коагуляция являются двумя чрезвычайно важными процессами. Хотя оба они включают сложные биохимические реакции, существуют значительные различия в их сущности, процессе и применении.
Ферментация — это биохимический процесс.
Обычно под ферментацией понимается метаболическая активность, при которой микроорганизмы (такие как дрожжи, молочнокислые бактерии и др.) разлагают органические соединения (например, сахара) на простые вещества и вырабатывают энергию в анаэробной или гипоксической среде. По сути, ферментация — это адаптивная метаболическая трансформация питательных веществ микроорганизмами для их собственного выживания и размножения в определенной среде. Например, дрожжи ферментируют глюкозу, производя спирт и углекислый газ, и этот процесс широко используется в виноделии.
Свертывание крови — это процесс, при котором кровь переходит из текучего жидкого состояния в нетекучее гелеобразное. По сути, это защитный механизм организма. Его цель — образование сгустка крови посредством ряда сложных биохимических реакций при повреждении кровеносных сосудов, чтобы остановить кровопотерю и способствовать заживлению ран. Процесс свертывания крови включает скоординированное действие различных факторов свертывания, тромбоцитов и стенок кровеносных сосудов.
ПРЕЕМНИК ПЕКИНА
Компания Beijing Succeeder Technology Inc. (код акции: 688338), основанная в 2003 году и зарегистрированная на бирже с 2020 года, является ведущим производителем оборудования для диагностики нарушений свертываемости крови. Мы специализируемся на автоматизированных анализаторах свертываемости крови и реагентах, анализаторах СОЭ/ГКТ и гемореологических анализаторах. Наша продукция сертифицирована по стандартам ISO 13485 и CE, и мы обслуживаем более 10 000 пользователей по всему миру.
Введение в анализатор
Полностью автоматизированный коагуляционный анализатор SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) может использоваться для клинических исследований и предоперационного скрининга. SF-9200 также может применяться в больницах и медицинских научных учреждениях. Он использует коагуляционный, иммунотурбидиметрический и хромогенный методы для определения свертываемости плазмы. Прибор отображает значение свертываемости в секундах. Если калибровка производится с помощью калибровочной плазмы, он также может отображать другие соответствующие результаты.
Изделие состоит из подвижного блока пробоотборного зонда, блока очистки, подвижного блока кювет, блока нагрева и охлаждения, испытательного блока, блока отображения работы, интерфейса ЛИС (используемого для принтера и передачи данных на компьютер).
Высококвалифицированный технический персонал, опытные аналитики и строгая система контроля качества являются гарантией производства и высокого качества SF-9200. Мы гарантируем, что каждый прибор проходит строгую проверку и тестирование. SF-9200 соответствует китайскому национальному стандарту, отраслевому стандарту, корпоративному стандарту и стандарту IEC.
ЧАСТЬ 1 МЕХАНИЗМ ВОЗНИКНЕНИЯ
Механизм ферментации
Механизм микробной ферментации варьируется в зависимости от типа микроорганизма и субстрата ферментации. В качестве примера рассмотрим спиртовое брожение: дрожжи сначала поглощают глюкозу в клетку через транспортные белки на клеточной мембране. Внутри клетки глюкоза расщепляется на пируват по пути гликолиза (путь Эмбдена-Мейерхофа-Парнаса, путь ЭМП). В анаэробных условиях пируват далее превращается в ацетальдегид, который затем восстанавливается до этанола, при этом выделяется углекислый газ. В этом процессе микроорганизмы преобразуют химическую энергию глюкозы в доступную клетке форму энергии (например, АТФ) посредством окислительно-восстановительных реакций.
Механизм свертывания крови
Процесс свертывания крови чрезвычайно сложен и в основном делится на внутренний и внешний пути свертывания, которые в конечном итоге сходятся в общий путь свертывания. При повреждении кровеносных сосудов коллагеновые волокна под эндотелием обнажаются, активируя фактор свертывания XII и запуская внутренний путь свертывания. Последовательно активируется ряд факторов свертывания, образуя активатор протромбина. Внешний путь свертывания начинается со связывания тканевого фактора (ТФ), высвобождаемого при повреждении тканей, с фактором свертывания VII, также образуя активатор протромбина. Активатор протромбина превращает протромбин в тромбин, а тромбин воздействует на фибриноген, превращая его в мономеры фибрина. Мономеры фибрина сшиваются друг с другом, образуя полимеры фибрина, и затем формируется стабильный сгусток крови.
ЧАСТЬ 2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА
Процесс ферментации
Процесс брожения обычно занимает определенное время, и на его скорость влияют многие факторы, включая тип микроорганизмов, концентрацию субстрата, температуру, значение pH и т. д. В целом, процесс брожения относительно медленный, варьируется от нескольких часов до нескольких дней или даже месяцев. Например, в традиционном виноделии процесс брожения может длиться несколько недель. В ходе брожения микроорганизмы непрерывно размножаются, и постепенно накапливаются метаболиты, что приводит к некоторым изменениям физических и химических свойств в системе брожения, таким как снижение значения pH, газообразование и изменение плотности раствора.
Процесс коагуляции
В отличие от этого, процесс свертывания крови протекает относительно быстро. У здоровых людей реакция свертывания может начаться в течение нескольких минут при повреждении кровеносных сосудов и образовании предварительного сгустка крови. Весь процесс свертывания крови в основном завершается в течение нескольких-десяти минут (исключая последующие процессы, такие как сокращение и растворение сгустка). Процесс свертывания крови представляет собой каскадную реакцию усиления. После начала реакции факторы свертывания активируются друг другом, быстро образуя каскадный эффект свертывания, и в конечном итоге образуется стабильный сгусток крови.
ЧАСТЬ 3 ПОЛЯ ЗАЯВЛЕНИЯ
Применение ферментации
Ферментация находит широкое применение в пищевой промышленности, фармацевтической промышленности, биотехнологии и других областях. В пищевой промышленности ферментация используется для производства различных продуктов питания, таких как хлеб, йогурт, соевый соус и уксус. Например, при ферментации йогурта молочнокислые бактерии превращают лактозу в молоке в молочную кислоту, вызывая загустение молока и придавая ему уникальный вкус. В фармацевтической промышленности многие лекарственные препараты, такие как антибиотики (например, пенициллин) и витамины, производятся посредством микробной ферментации. Кроме того, ферментация также используется для производства биотоплива (например, этанола) и биопластиков.
Применение коагуляции
Исследования и применение методов свертывания крови в основном сосредоточены в медицинской сфере. Понимание механизма свертывания крови имеет решающее значение для лечения нарушений свертываемости крови (таких как гемофилия) и тромботических заболеваний (таких как инфаркт миокарда и инфаркт головного мозга). В клинической практике разработан ряд лекарственных препаратов и методов лечения для пациентов с нарушениями свертываемости крови. Например, антикоагулянты (такие как гепарин и варфарин) используются для профилактики и лечения тромбоза; для пациентов с нарушениями свертываемости крови лечение может проводиться путем восполнения факторов свертывания крови и т. д. Кроме того, контроль процесса свертывания крови также имеет большое значение для уменьшения кровотечения и ускорения заживления ран при хирургических операциях.
ЧАСТЬ 4. ФАКТОРЫ ВЛИЯНИЯ
Факторы, влияющие на ферментацию
Помимо упомянутых ранее факторов, таких как тип микроорганизма, концентрация субстрата, температура и значение pH, на процесс ферментации также влияют такие факторы, как уровень растворенного кислорода (для аэробной ферментации), скорость перемешивания в бродильном резервуаре и давление. Различные микроорганизмы имеют разные диапазоны толерантности и требования к этим факторам. Например, молочнокислые бактерии являются анаэробными бактериями, и содержание кислорода необходимо строго контролировать в процессе ферментации; в то время как некоторым аэробным микроорганизмам, таким как Corynebacterium glutamicum, требуется достаточное количество кислорода в процессе ферментации.
Факторы, влияющие на свертывание крови.
На процесс свертывания крови влияют многие физиологические и патологические факторы. Витамин К необходим для синтеза многих факторов свертывания, и его дефицит приводит к нарушению свертываемости крови. Некоторые заболевания, такие как заболевания печени, влияют на синтез факторов свертывания, тем самым нарушая процесс свертывания. Кроме того, лекарственные препараты (например, антикоагулянты) и концентрация ионов кальция в крови также оказывают существенное влияние на процесс свертывания. Ионы кальция играют ключевую роль в процессе свертывания, и для активации многих факторов свертывания необходимо участие ионов кальция.
Ферментация и коагуляция играют разные, но решающие роли в жизнедеятельности и промышленном производстве. Существуют очевидные различия в их определениях, механизмах, характеристиках процессов, областях применения и влияющих факторах. Глубокое понимание этих двух процессов не только помогает нам лучше понять тайны жизни, но и обеспечивает прочную теоретическую основу для технологических инноваций и расширения применения в смежных областях.
Визитная карточка
Китайский WeChat