ВИЗНАЧЕННЯ ТА СУТЬ
У галузях наук про життя та промислового виробництва ферментація та коагуляція є двома надзвичайно важливими процесами. Хоча обидва вони включають складні біохімічні реакції, існують суттєві відмінності в їхній сутності, процесі та застосуванні.
Ферментація – це біохімічний процес.
Зазвичай це стосується метаболічної активності, під час якої мікроорганізми (такі як дріжджі, молочнокислі бактерії тощо) розкладають органічні сполуки (такі як цукри) на прості речовини та виробляють енергію в анаеробному або гіпоксичному середовищі. По суті, ферментація – це адаптивне метаболічне перетворення поживних речовин мікроорганізмами для їхнього власного виживання та розмноження в певному середовищі. Наприклад, дріжджі ферментують глюкозу для отримання спирту та вуглекислого газу, і цей процес широко використовується у виноробній промисловості.
Коагуляція – це процес, за допомогою якого кров переходить з рідкого стану в нетекучий гелеподібний. Це, по суті, самозахисний механізм організму. Мета полягає в утворенні кров'яного згустку шляхом серії складних біохімічних реакцій при пошкодженні кровоносних судин, щоб зупинити крововтрату та сприяти загоєнню ран. Процес коагуляції включає скоординовану дію різних факторів згортання крові, тромбоцитів та стінок кровоносних судин.
НАСТУПНИК ПЕКІНА
Компанія Beijing Succeeder Technology Inc. (код акції: 688338), заснована у 2003 році та зареєстрована на біржі з 2020 року, є провідним виробником засобів коагуляційної діагностики. Ми спеціалізуємося на автоматизованих аналізаторах та реагентах коагуляції, аналізаторах ШОЕ/ГКТ та гемореологічних аналізаторах. Наша продукція сертифікована за стандартами ISO 13485 та CE, і ми обслуговуємо понад 10 000 користувачів по всьому світу.
Вступ до аналізатора
Повністю автоматизований аналізатор коагуляції SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) може використовуватися для клінічних тестів та передопераційного скринінгу. Лікарні та медичні науковці також можуть використовувати SF-9200. Він використовує коагуляцію та імунотурбідиметрію, хромогенний метод, для перевірки згортання плазми. Прилад показує, що значенням вимірювання згортання є час згортання (у секундах). Якщо тестований виріб калібровано за допомогою калібрувальної плазми, він також може відображати інші пов'язані результати.
Виріб складається з рухомого блоку пробовідбірного зонда, блоку очищення, рухомого блоку кювет, блоку нагрівання та охолодження, випробувального блоку, блоку відображення робочих параметрів, інтерфейсу LIS (використовується для принтера та передачі даних на комп'ютер).
Технічний та досвідчений персонал і аналізатори високої якості, а також суворе управління якістю є гарантією виробництва SF-9200 та гарної якості. Ми гарантуємо, що кожен прилад пройшов сувору перевірку та випробування. SF-9200 відповідає національним стандартам Китаю, галузевим стандартам, стандартам підприємств та стандартам IEC.
ЧАСТИНА 1 МЕХАНІЗМ ВИНИКНЕННЯ
Механізм ферментації
Механізм мікробної ферментації залежить від типу мікроорганізму та субстрату ферментації. Візьмемо, наприклад, спиртове бродіння: дріжджі спочатку поглинають глюкозу в клітину через транспортні білки на клітинній мембрані. Усередині клітини глюкоза розкладається на піруват шляхом гліколізу (шлях Ембдена-Мейєргофа-Парнаса, шлях ЕМП). В анаеробних умовах піруват далі перетворюється на ацетальдегід, а потім ацетальдегід відновлюється до етанолу, утворюючи при цьому вуглекислий газ. У цьому процесі мікроорганізми перетворюють хімічну енергію глюкози на доступну для клітини форму енергії (наприклад, АТФ) за допомогою окисно-відновних реакцій.
Механізм згортання крові
Процес згортання крові надзвичайно складний і в основному поділяється на внутрішній шлях згортання крові та зовнішній шлях згортання крові, які зрештою сходяться в загальний шлях згортання крові. Коли кровоносні судини пошкоджені, колагенові волокна під ендотелієм оголюються, активуючи фактор згортання крові XII та ініціюючи внутрішній шлях згортання крові. Ряд факторів згортання крові послідовно активується, утворюючи активатор протромбіну. Зовнішній шлях згортання крові ініціюється зв'язуванням тканинного фактора (ТФ), що вивільняється внаслідок пошкодження тканин, з фактором згортання крові VII, також утворюючи активатор протромбіну. Активатор протромбіну перетворює протромбін на тромбін, а тромбін діє на фібриноген, перетворюючи його на мономери фібрину. Мономери фібрину зшиваються один з одним, утворюючи полімери фібрину, а потім утворюється стабільний кров'яний згусток.
ЧАСТИНА 2 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕСУ
Процес ферментації
Процес ферментації зазвичай займає певний час, і на його швидкість впливає багато факторів, включаючи тип мікроорганізму, концентрацію субстрату, температуру, значення pH тощо. Загалом, процес ферментації є відносно повільним, від кількох годин до кількох днів або навіть місяців. Наприклад, у традиційному виноробстві процес ферментації може тривати кілька тижнів. Під час процесу ферментації мікроорганізми безперервно розмножуються, а метаболіти поступово накопичуються, що спричиняє деякі зміни фізичних та хімічних властивостей у системі ферментації, такі як зниження значення pH, утворення газу та зміна щільності розчину.
Процес коагуляції
Натомість, процес згортання крові відбувається відносно швидко. У здорових людей реакція згортання крові може розпочатися протягом кількох хвилин при пошкодженні кровоносних судин, і утворюється попередній згусток крові. Весь процес згортання крові в основному завершується протягом кількох-десяти хвилин (за винятком наступних процесів, таких як скорочення та розчинення згустку крові). Процес згортання крові є каскадною реакцією посилення. Після початку фактори згортання крові активуються один одним, швидко утворюючи каскадний ефект згортання, і зрештою утворюється стабільний згусток крові.
ЧАСТИНА 3 СФЕРИ ЗАСТОСУВАННЯ
Застосування ферментації
Ферментація має широкий спектр застосування в харчовій промисловості, фармацевтичній промисловості, біотехнологіях та інших галузях. У харчовій промисловості ферментація використовується для виробництва різних продуктів, таких як хліб, йогурт, соєвий соус та оцет. Наприклад, ферментація йогурту використовує молочнокислі бактерії для перетворення лактози в молоці на молочну кислоту, що призводить до затвердіння молока та надання йому унікального смаку. У фармацевтичній промисловості багато ліків, таких як антибіотики (наприклад, пеніцилін) та вітаміни, виробляються за допомогою мікробної ферментації. Крім того, ферментація також використовується для виробництва біопалива (наприклад, етанолу) та біопластиків.
Застосування коагуляції
Дослідження та застосування коагуляції в основному зосереджені в медичній галузі. Розуміння механізму коагуляції має вирішальне значення для лікування порушень згортання крові (таких як гемофілія) та тромботичних захворювань (таких як інфаркт міокарда та інфаркт головного мозку). Клінічно розроблено низку препаратів та методів лікування для пацієнтів з порушеннями згортання крові. Наприклад, антикоагулянтні препарати (такі як гепарин та варфарин) використовуються для профілактики та лікування тромбозу; для пацієнтів з порушеннями згортання крові лікування може проводитися шляхом додавання факторів згортання крові тощо. Крім того, контроль процесу згортання крові також має велике значення для зменшення кровотечі та сприяння загоєнню ран під час хірургічних операцій.
ЧАСТИНА 4 ФАКТОРИ ВПЛИВУ
Фактори, що впливають на ферментацію
Окрім згаданих раніше факторів, таких як тип мікроорганізму, концентрація субстрату, температура та значення pH, на процес ферментації також впливають такі фактори, як рівень розчиненого кисню (для аеробної ферментації), швидкість перемішування ферментаційного резервуара та тиск. Різні мікроорганізми мають різні діапазони толерантності та вимоги до цих факторів. Наприклад, молочнокислі бактерії є анаеробними бактеріями, і вміст кисню необхідно суворо контролювати під час процесу ферментації; тоді як деякі аеробні мікроорганізми, такі як Corynebacterium glutamicum, потребують достатнього постачання кисню під час процесу ферментації.
Фактори, що впливають на коагуляцію
На процес згортання крові впливають багато фізіологічних та патологічних факторів. Вітамін К необхідний для синтезу багатьох факторів згортання крові, а дефіцит вітаміну К призводить до порушення згортання крові. Деякі захворювання, такі як захворювання печінки, впливають на синтез факторів згортання крові, тим самим впливаючи на згортання крові. Крім того, лікарські засоби (такі як антикоагулянти) та концентрація іонів кальцію в крові також суттєво впливають на процес згортання крові. Іони кальцію відіграють ключову роль у процесі згортання крові, а активація багатьох факторів згортання крові вимагає участі іонів кальцію.
Ферментація та коагуляція відіграють різні, але вирішальні ролі в життєдіяльності та промисловому виробництві. Існують очевидні відмінності в їхніх визначеннях, механізмах, характеристиках процесів, застосуванні та факторах впливу. Глибоке розуміння цих двох процесів не лише допомагає нам краще зрозуміти таємниці життя, але й забезпечує міцну теоретичну основу для технологічних інновацій та розширення застосування у суміжних галузях.
Візитна картка
Китайський WeChat