ความแตกต่างระหว่างการหมักและการจับตัวเป็นก้อน


ผู้เขียน: Succeeder   

ผู้สืบทอด

บริษัท ปักกิ่ง ซัคซีเดอร์ เทคโนโลยี อิงค์

คำจำกัดความและสาระสำคัญ

ในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพและการผลิตทางอุตสาหกรรม การหมักและการตกตะกอนเป็นกระบวนการที่สำคัญอย่างยิ่งสองอย่าง แม้ว่าทั้งสองกระบวนการจะเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาชีวเคมีที่ซับซ้อน แต่ก็มีความแตกต่างที่สำคัญในสาระสำคัญ กระบวนการ และการประยุกต์ใช้

การหมักเป็นกระบวนการทางชีวเคมี
โดยทั่วไปแล้ว การหมักหมายถึงกิจกรรมทางเมตาบอลิซึมที่จุลินทรีย์ (เช่น ยีสต์ แบคทีเรียกรดแลคติก เป็นต้น) ย่อยสลายสารประกอบอินทรีย์ (เช่น น้ำตาล) ให้เป็นสารที่เรียบง่ายและสร้างพลังงานในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนหรือมีออกซิเจนต่ำ โดยพื้นฐานแล้ว การหมักเป็นกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางเมตาบอลิซึมของสารอาหารโดยจุลินทรีย์เพื่อความอยู่รอดและการสืบพันธุ์ในสภาพแวดล้อมเฉพาะ ตัวอย่างเช่น ยีสต์หมักกลูโคสเพื่อผลิตแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ และกระบวนการนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตไวน์
การแข็งตัวของเลือดเป็นกระบวนการที่เลือดเปลี่ยนจากสถานะของเหลวที่ไหลได้ไปเป็นสถานะเจลที่ไม่ไหล โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นกลไกการป้องกันตัวเองของร่างกาย จุดประสงค์คือการสร้างลิ่มเลือดผ่านชุดปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ซับซ้อนเมื่อหลอดเลือดได้รับความเสียหาย เพื่อหยุดการสูญเสียเลือดและส่งเสริมการสมานแผล กระบวนการแข็งตัวของเลือดเกี่ยวข้องกับการทำงานที่ประสานกันของปัจจัยการแข็งตัวของเลือดต่างๆ เกล็ดเลือด และผนังหลอดเลือด

ผู้สืบทอดปักกิ่ง

บริษัท ปักกิ่ง ซัคซีเดอร์ เทคโนโลยี อิงค์ (รหัสหุ้น: 688338) ก่อตั้งขึ้นในปี 2546 และเข้าจดทะเบียนในตลาดหลักทรัพย์ตั้งแต่ปี 2563 เป็นผู้ผลิตชั้นนำด้านการวินิจฉัยการแข็งตัวของเลือด เราเชี่ยวชาญด้านเครื่องวิเคราะห์การแข็งตัวของเลือดอัตโนมัติและน้ำยา เครื่องวิเคราะห์ ESR/HCT และเครื่องวิเคราะห์การไหลเวียนของเลือด ผลิตภัณฑ์ของเราได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 13485 และ CE และเราให้บริการแก่ผู้ใช้กว่า 10,000 รายทั่วโลก

บทนำเกี่ยวกับเครื่องวิเคราะห์
เครื่องวิเคราะห์การแข็งตัวของเลือดแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) สามารถใช้สำหรับการทดสอบทางคลินิกและการคัดกรองก่อนการผ่าตัด โรงพยาบาลและนักวิจัยทางวิทยาศาสตร์การแพทย์ก็สามารถใช้ SF-9200 ได้เช่นกัน เครื่องมือนี้ใช้การแข็งตัวของเลือดและวิธีอิมมูโนเทอร์บิดิเมทรี ร่วมกับวิธีโครโมเจนิคในการทดสอบการแข็งตัวของพลาสมา ค่าการวัดการแข็งตัวของเลือดจะแสดงเป็นเวลาการแข็งตัว (หน่วยเป็นวินาที) หากมีการสอบเทียบตัวอย่างทดสอบด้วยพลาสมาสอบเทียบแล้ว เครื่องมือนี้ยังสามารถแสดงผลลัพธ์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องได้อีกด้วย
ผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยชุดหัววัดตัวอย่างแบบเคลื่อนที่ได้ ชุดทำความสะอาด ชุดหลอดทดลองแบบเคลื่อนที่ได้ ชุดทำความร้อนและทำความเย็น ชุดทดสอบ ชุดแสดงผลการทำงาน และอินเทอร์เฟซ LIS (ใช้สำหรับเครื่องพิมพ์และถ่ายโอนข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์)
ทีมงานด้านเทคนิคและผู้วิเคราะห์ที่มีประสบการณ์และมีคุณภาพสูง พร้อมด้วยระบบการจัดการคุณภาพที่เข้มงวด เป็นเครื่องรับประกันการผลิต SF-9200 และคุณภาพที่ดี เราการันตีว่าเครื่องมือทุกชิ้นได้รับการตรวจสอบและทดสอบอย่างเข้มงวด SF-9200 เป็นไปตามมาตรฐานแห่งชาติของจีน มาตรฐานอุตสาหกรรม มาตรฐานขององค์กร และมาตรฐาน IEC

ส่วนที่ 1 กลไกการเกิด

กลไกการหมัก
กลไกการหมักของจุลินทรีย์นั้นแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับชนิดของจุลินทรีย์และสารตั้งต้นในการหมัก ยกตัวอย่างเช่น การหมักแอลกอฮอล์ ยีสต์จะดูดซึมกลูโคสเข้าสู่เซลล์ผ่านโปรตีนขนส่งบนเยื่อหุ้มเซลล์ ภายในเซลล์ กลูโคสจะถูกย่อยสลายเป็นไพรูเวทผ่านวิถีไกลโคไลซิส (วิถีเอ็มบ์เดน-เมเยอร์ฮอฟ-พาร์นาส หรือวิถี EMP) ภายใต้สภาวะที่ปราศจากออกซิเจน ไพรูเวทจะถูกเปลี่ยนต่อไปเป็นอะเซทัลดีไฮด์ และอะเซทัลดีไฮด์จะถูกรีดิวซ์เป็นเอทานอล พร้อมกับเกิดคาร์บอนไดออกไซด์ ในกระบวนการนี้ จุลินทรีย์จะเปลี่ยนพลังงานเคมีในกลูโคสให้เป็นพลังงานในรูปแบบที่เซลล์สามารถนำไปใช้ได้ (เช่น ATP) ผ่านปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชัน

กลไกการแข็งตัวของเลือด
กระบวนการแข็งตัวของเลือดมีความซับซ้อนอย่างยิ่งและแบ่งออกเป็นสองเส้นทางหลัก คือ เส้นทางการแข็งตัวของเลือดภายใน และเส้นทางการแข็งตัวของเลือดภายนอก ซึ่งในที่สุดจะมาบรรจบกันเป็นเส้นทางการแข็งตัวของเลือดทั่วไป เมื่อหลอดเลือดได้รับความเสียหาย เส้นใยคอลลาเจนใต้เยื่อบุผนังหลอดเลือดจะถูกเปิดเผย ทำให้ปัจจัยการแข็งตัวของเลือด XII ทำงานและเริ่มต้นเส้นทางการแข็งตัวของเลือดภายใน ปัจจัยการแข็งตัวของเลือดหลายชนิดจะถูกกระตุ้นอย่างต่อเนื่องเพื่อสร้างตัวกระตุ้นโปรทรอมบิน ส่วนเส้นทางการแข็งตัวของเลือดภายนอกเริ่มต้นจากการจับกันของปัจจัยเนื้อเยื่อ (TF) ที่ถูกปล่อยออกมาจากความเสียหายของเนื้อเยื่อกับปัจจัยการแข็งตัวของเลือด VII ทำให้เกิดตัวกระตุ้นโปรทรอมบินขึ้นเช่นกัน ตัวกระตุ้นโปรทรอมบินจะเปลี่ยนโปรทรอมบินเป็นทรอมบิน และทรอมบินจะทำปฏิกิริยากับไฟบริโนเจนเพื่อเปลี่ยนเป็นโมโนเมอร์ของไฟบริน โมโนเมอร์ของไฟบรินจะเชื่อมโยงกันเพื่อสร้างพอลิเมอร์ของไฟบริน และจากนั้นก็จะเกิดลิ่มเลือดที่มั่นคงขึ้น

 

 

ส่วนที่ 2 ลักษณะเฉพาะของกระบวนการ

กระบวนการหมัก
กระบวนการหมักโดยทั่วไปใช้เวลาพอสมควร และความเร็วของการหมักนั้นได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย รวมถึงชนิดของจุลินทรีย์ ความเข้มข้นของสารตั้งต้น อุณหภูมิ ค่า pH เป็นต้น โดยทั่วไปแล้ว กระบวนการหมักจะค่อนข้างช้า ตั้งแต่หลายชั่วโมงไปจนถึงหลายวันหรือหลายเดือน ตัวอย่างเช่น ในการผลิตไวน์แบบดั้งเดิม กระบวนการหมักอาจกินเวลาหลายสัปดาห์ ในระหว่างกระบวนการหมัก จุลินทรีย์จะเพิ่มจำนวนอย่างต่อเนื่อง และสารเมตาบอไลต์จะค่อยๆ สะสมขึ้น ซึ่งจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีในระบบการหมัก เช่น ค่า pH ลดลง การเกิดก๊าซ และการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของสารละลาย

กระบวนการจับตัวเป็นก้อน
ในทางตรงกันข้าม กระบวนการแข็งตัวของเลือดนั้นค่อนข้างรวดเร็ว ในคนที่มีสุขภาพดี ปฏิกิริยาการแข็งตัวของเลือดสามารถเริ่มต้นได้ภายในไม่กี่นาทีเมื่อหลอดเลือดได้รับความเสียหาย และจะเกิดลิ่มเลือดเบื้องต้นขึ้น กระบวนการแข็งตัวของเลือดทั้งหมดโดยพื้นฐานแล้วจะเสร็จสมบูรณ์ภายในไม่กี่นาทีถึงสิบนาที (ไม่รวมกระบวนการที่เกิดขึ้นภายหลัง เช่น การหดตัวและการสลายตัวของลิ่มเลือด) กระบวนการแข็งตัวของเลือดเป็นปฏิกิริยาแบบทวีคูณต่อเนื่อง เมื่อเริ่มต้นแล้ว ปัจจัยการแข็งตัวของเลือดจะถูกกระตุ้นซึ่งกันและกันอย่างรวดเร็ว ก่อให้เกิดผลแบบลูกโซ่ของการแข็งตัวของเลือด และในที่สุดก็จะเกิดลิ่มเลือดที่มั่นคงขึ้น

ส่วนที่ 3 ขอบเขตการใช้งาน

การประยุกต์ใช้การหมัก
กระบวนการหมักมีประโยชน์หลากหลายในอุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมยา เทคโนโลยีชีวภาพ และสาขาอื่นๆ ในอุตสาหกรรมอาหาร การหมักใช้ในการผลิตอาหารต่างๆ เช่น ขนมปัง โยเกิร์ต ซอสถั่วเหลือง และน้ำส้มสายชู ตัวอย่างเช่น การหมักโยเกิร์ตใช้แบคทีเรียกรดแลคติกในการเปลี่ยนแลคโตสในนมให้เป็นกรดแลคติก ทำให้โปรตีนในนมแข็งตัวและมีรสชาติที่เป็นเอกลักษณ์ ในอุตสาหกรรมยา ยาหลายชนิด เช่น ยาปฏิชีวนะ (เช่น เพนิซิลลิน) และวิตามิน ผลิตขึ้นโดยผ่านกระบวนการหมักจุลินทรีย์ นอกจากนี้ การหมักยังใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ (เช่น เอทานอล) และพลาสติกชีวภาพอีกด้วย

การประยุกต์ใช้การแข็งตัวของเลือด
การวิจัยและการประยุกต์ใช้เกี่ยวกับการแข็งตัวของเลือดส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่ด้านการแพทย์ การทำความเข้าใจกลไกการแข็งตัวของเลือดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาโรคเลือดออกผิดปกติ (เช่น โรคฮีโมฟีเลีย) และโรคลิ่มเลือดอุดตัน (เช่น โรคกล้ามเนื้อหัวใจตายและโรคหลอดเลือดสมองตีบ) ในทางคลินิก มีการพัฒนายาและวิธีการรักษาหลายวิธีสำหรับผู้ป่วยที่มีความผิดปกติของการแข็งตัวของเลือด ตัวอย่างเช่น ยาต้านการแข็งตัวของเลือด (เช่น เฮปารินและวาร์ฟาริน) ใช้เพื่อป้องกันและรักษาภาวะลิ่มเลือดอุดตัน สำหรับผู้ป่วยที่มีโรคเลือดออกผิดปกติ สามารถทำการรักษาได้โดยการเสริมปัจจัยการแข็งตัวของเลือด เป็นต้น นอกจากนี้ การควบคุมกระบวนการแข็งตัวของเลือดยังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการลดการตกเลือดและส่งเสริมการสมานแผลในการผ่าตัดด้วย

ส่วนที่ 4 ปัจจัยที่มีอิทธิพล

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการหมัก
นอกจากปัจจัยที่กล่าวถึงไปแล้ว เช่น ชนิดของจุลินทรีย์ ความเข้มข้นของสารตั้งต้น อุณหภูมิ และค่า pH กระบวนการหมักยังได้รับผลกระทบจากปัจจัยอื่นๆ เช่น ระดับออกซิเจนละลาย (สำหรับการหมักแบบใช้ออกซิเจน) ความเร็วในการกวนของถังหมัก และความดัน จุลินทรีย์แต่ละชนิดมีช่วงความทนทานและความต้องการต่อปัจจัยเหล่านี้แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียกรดแลคติกเป็นแบคทีเรียที่ไม่ต้องการออกซิเจน และปริมาณออกซิเจนจำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดในระหว่างกระบวนการหมัก ในขณะที่จุลินทรีย์ที่ต้องการออกซิเจนบางชนิด เช่น Corynebacterium glutamicum ต้องการออกซิเจนในปริมาณที่เพียงพอในระหว่างกระบวนการหมัก

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการแข็งตัวของเลือด
กระบวนการแข็งตัวของเลือดได้รับผลกระทบจากปัจจัยทางสรีรวิทยาและพยาธิวิทยาหลายประการ วิตามินเคมีความสำคัญต่อการสังเคราะห์ปัจจัยการแข็งตัวของเลือดหลายชนิด และการขาดวิตามินเคจะนำไปสู่ความผิดปกติของการแข็งตัวของเลือด โรคบางชนิด เช่น โรคตับ จะส่งผลต่อการสังเคราะห์ปัจจัยการแข็งตัวของเลือด จึงส่งผลต่อการแข็งตัวของเลือด นอกจากนี้ ยา (เช่น ยาต้านการแข็งตัวของเลือด) และความเข้มข้นของไอออนแคลเซียมในเลือดก็มีผลกระทบอย่างมากต่อกระบวนการแข็งตัวของเลือดเช่นกัน ไอออนแคลเซียมมีบทบาทสำคัญในกระบวนการแข็งตัวของเลือด และการกระตุ้นปัจจัยการแข็งตัวของเลือดหลายชนิดจำเป็นต้องอาศัยไอออนแคลเซียม
การหมักและการจับตัวเป็นก้อนมีบทบาทที่แตกต่างกันแต่สำคัญยิ่งในกิจกรรมของชีวิตและการผลิตทางอุตสาหกรรม มีความแตกต่างที่ชัดเจนในคำจำกัดความ กลไก ลักษณะกระบวนการ การประยุกต์ใช้ และปัจจัยที่มีอิทธิพล การทำความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับสองกระบวนการนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้เราเข้าใจความลึกลับของชีวิตได้ดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังเป็นพื้นฐานทางทฤษฎีที่มั่นคงสำหรับการสร้างสรรค์นวัตกรรมทางเทคโนโลยีและการขยายการประยุกต์ใช้ในสาขาที่เกี่ยวข้องอีกด้วย