ĐỊNH NGHĨA VÀ BẢN CHẤT
Trong lĩnh vực khoa học sự sống và sản xuất công nghiệp, quá trình lên men và đông tụ là hai quá trình vô cùng quan trọng. Mặc dù cả hai đều liên quan đến các phản ứng sinh hóa phức tạp, nhưng bản chất, quy trình và ứng dụng của chúng lại có những khác biệt đáng kể.
Quá trình lên men là một quá trình sinh hóa.
Thông thường, thuật ngữ này đề cập đến hoạt động trao đổi chất trong đó vi sinh vật (như nấm men, vi khuẩn lactic, v.v.) phân hủy các hợp chất hữu cơ (như đường) thành các chất đơn giản và tạo ra năng lượng trong môi trường kỵ khí hoặc thiếu oxy. Về bản chất, quá trình lên men là sự biến đổi trao đổi chất thích nghi của chất dinh dưỡng do vi sinh vật thực hiện để tồn tại và sinh sản trong một môi trường cụ thể. Ví dụ, nấm men lên men glucose để tạo ra rượu và carbon dioxide, và quá trình này được sử dụng rộng rãi trong ngành sản xuất rượu vang.
Đông máu là quá trình máu chuyển từ trạng thái lỏng chảy sang trạng thái đặc không chảy. Về cơ bản, đây là một cơ chế tự bảo vệ của cơ thể. Mục đích là tạo cục máu đông thông qua một loạt các phản ứng sinh hóa phức tạp khi mạch máu bị tổn thương, để cầm máu và thúc đẩy quá trình lành vết thương. Quá trình đông máu bao gồm sự phối hợp hoạt động của nhiều yếu tố đông máu, tiểu cầu và thành mạch máu.
NGƯỜI KẾ THỪA BẮC KINH
Công ty TNHH Công nghệ Bắc Kinh Succeeder (Mã chứng khoán: 688338), thành lập năm 2003 và niêm yết từ năm 2020, là nhà sản xuất hàng đầu trong lĩnh vực chẩn đoán đông máu. Chúng tôi chuyên về máy phân tích đông máu tự động và thuốc thử, máy phân tích ESR/HCT và máy phân tích huyết động học. Sản phẩm của chúng tôi đạt chứng nhận ISO 13485 và CE, và chúng tôi phục vụ hơn 10.000 khách hàng trên toàn thế giới.
Giới thiệu về máy phân tích
Máy phân tích đông máu tự động hoàn toàn SF-9200 (https://www.succeeder.com/fully-automated-coagulation-analyzer-sf-9200-product) có thể được sử dụng cho xét nghiệm lâm sàng và sàng lọc trước phẫu thuật. Bệnh viện và các nhà nghiên cứu khoa học y tế cũng có thể sử dụng SF-9200. Máy sử dụng phương pháp đông máu và đo độ đục miễn dịch, phương pháp sắc ký để kiểm tra quá trình đông máu của huyết tương. Giá trị đo đông máu hiển thị là thời gian đông máu (tính bằng giây). Nếu mẫu thử được hiệu chuẩn bằng huyết tương hiệu chuẩn, máy cũng có thể hiển thị các kết quả liên quan khác.
Sản phẩm bao gồm: cụm đầu dò lấy mẫu di động, cụm làm sạch, cụm cuvet di động, cụm gia nhiệt và làm mát, cụm thử nghiệm, cụm hiển thị hoạt động, giao diện LIS (dùng cho máy in và truyền dữ liệu sang máy tính).
Đội ngũ nhân viên kỹ thuật và chuyên gia phân tích giàu kinh nghiệm, trình độ cao cùng với hệ thống quản lý chất lượng nghiêm ngặt là sự đảm bảo cho việc sản xuất và chất lượng tốt của SF-9200. Chúng tôi đảm bảo mỗi thiết bị đều được kiểm tra và thử nghiệm nghiêm ngặt. SF-9200 đáp ứng tiêu chuẩn quốc gia Trung Quốc, tiêu chuẩn ngành, tiêu chuẩn doanh nghiệp và tiêu chuẩn IEC.
PHẦN 1 CƠ CHẾ XẢY RA
Cơ chế lên men
Cơ chế lên men vi sinh vật thay đổi tùy thuộc vào loại vi sinh vật và chất nền lên men. Lấy quá trình lên men rượu làm ví dụ, nấm men trước tiên hấp thụ glucose vào tế bào thông qua các protein vận chuyển trên màng tế bào. Bên trong tế bào, glucose được phân giải thành pyruvate thông qua con đường đường phân (con đường Embden - Meyerhof - Parnas, con đường EMP). Trong điều kiện kỵ khí, pyruvate tiếp tục được chuyển hóa thành acetaldehyde, và acetaldehyde sau đó được khử thành ethanol, đồng thời tạo ra carbon dioxide. Trong quá trình này, vi sinh vật chuyển đổi năng lượng hóa học trong glucose thành dạng năng lượng có sẵn cho tế bào (như ATP) thông qua các phản ứng oxy hóa khử.
Cơ chế đông máu
Quá trình đông máu vô cùng phức tạp và chủ yếu được chia thành con đường đông máu nội sinh và con đường đông máu ngoại sinh, cuối cùng hội tụ vào con đường đông máu chung. Khi mạch máu bị tổn thương, các sợi collagen dưới lớp nội mô bị lộ ra, kích hoạt yếu tố đông máu XII và khởi phát con đường đông máu nội sinh. Một loạt các yếu tố đông máu được kích hoạt liên tiếp để tạo thành chất hoạt hóa prothrombin. Con đường đông máu ngoại sinh được khởi phát bởi sự gắn kết của yếu tố mô (TF) được giải phóng do tổn thương mô với yếu tố đông máu VII, cũng tạo thành chất hoạt hóa prothrombin. Chất hoạt hóa prothrombin chuyển hóa prothrombin thành thrombin, và thrombin tác động lên fibrinogen để chuyển hóa nó thành các monome fibrin. Các monome fibrin liên kết chéo với nhau để tạo thành các polyme fibrin, và sau đó hình thành cục máu đông ổn định.
PHẦN 2 ĐẶC ĐIỂM QUY TRÌNH
Quá trình lên men
Quá trình lên men thường diễn ra trong một khoảng thời gian nhất định, và tốc độ của nó bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm loại vi sinh vật, nồng độ chất nền, nhiệt độ, giá trị pH, v.v. Nói chung, quá trình lên men diễn ra tương đối chậm, kéo dài từ vài giờ đến vài ngày hoặc thậm chí vài tháng. Ví dụ, trong sản xuất rượu vang truyền thống, quá trình lên men có thể kéo dài vài tuần. Trong quá trình lên men, vi sinh vật liên tục sinh sôi nảy nở, và các chất chuyển hóa tích tụ dần, dẫn đến một số thay đổi về tính chất vật lý và hóa học trong hệ thống lên men, chẳng hạn như giảm giá trị pH, sinh khí và thay đổi mật độ dung dịch.
Quá trình đông tụ
Ngược lại, quá trình đông máu diễn ra tương đối nhanh. Ở người khỏe mạnh, phản ứng đông máu có thể bắt đầu trong vòng vài phút khi mạch máu bị tổn thương và hình thành cục máu đông sơ bộ. Toàn bộ quá trình đông máu về cơ bản hoàn tất trong vòng vài đến mười phút (không bao gồm các quá trình tiếp theo như co rút và tan rã cục máu đông). Quá trình đông máu là một phản ứng khuếch đại theo chuỗi. Sau khi bắt đầu, các yếu tố đông máu được kích hoạt lẫn nhau, nhanh chóng tạo thành hiệu ứng dây chuyền đông máu, và cuối cùng hình thành cục máu đông ổn định.
PHẦN 3 CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG
Ứng dụng của quá trình lên men
Quá trình lên men có phạm vi ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, công nghệ sinh học và các lĩnh vực khác. Trong ngành công nghiệp thực phẩm, lên men được sử dụng để sản xuất nhiều loại thực phẩm như bánh mì, sữa chua, nước tương và giấm. Ví dụ, quá trình lên men sữa chua sử dụng vi khuẩn lactic để chuyển hóa lactose trong sữa thành axit lactic, làm cho sữa đông lại và tạo ra hương vị đặc trưng. Trong ngành dược phẩm, nhiều loại thuốc như kháng sinh (như penicillin) và vitamin được sản xuất thông qua quá trình lên men vi sinh. Ngoài ra, lên men còn được sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học (như ethanol) và nhựa sinh học.
Ứng dụng của quá trình đông máu
Nghiên cứu và ứng dụng về đông máu chủ yếu tập trung vào lĩnh vực y học. Hiểu rõ cơ chế đông máu rất quan trọng trong điều trị các rối loạn chảy máu (như bệnh máu khó đông) và các bệnh huyết khối (như nhồi máu cơ tim và nhồi máu não). Về mặt lâm sàng, một loạt các loại thuốc và phương pháp điều trị đã được phát triển cho bệnh nhân có bất thường về đông máu. Ví dụ, thuốc chống đông máu (như heparin và warfarin) được sử dụng để phòng ngừa và điều trị huyết khối; đối với bệnh nhân rối loạn chảy máu, việc điều trị có thể được thực hiện bằng cách bổ sung các yếu tố đông máu, v.v. Ngoài ra, kiểm soát quá trình đông máu cũng có ý nghĩa rất lớn trong việc giảm chảy máu và thúc đẩy quá trình lành vết thương trong các ca phẫu thuật.
PHẦN 4 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
Ngoài các yếu tố đã đề cập trước đó như loại vi sinh vật, nồng độ chất nền, nhiệt độ và giá trị pH, quá trình lên men còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như nồng độ oxy hòa tan (đối với quá trình lên men hiếu khí), tốc độ khuấy trộn trong bể lên men và áp suất. Các vi sinh vật khác nhau có phạm vi chịu đựng và yêu cầu khác nhau đối với các yếu tố này. Ví dụ, vi khuẩn lactic là vi khuẩn kỵ khí, và hàm lượng oxy cần được kiểm soát chặt chẽ trong quá trình lên men; trong khi một số vi sinh vật hiếu khí như Corynebacterium glutamicum lại cần cung cấp đủ oxy trong quá trình lên men.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đông máu
Quá trình đông máu bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố sinh lý và bệnh lý. Vitamin K rất cần thiết cho quá trình tổng hợp nhiều yếu tố đông máu, và sự thiếu hụt vitamin K sẽ dẫn đến rối loạn chức năng đông máu. Một số bệnh như bệnh gan sẽ ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp các yếu tố đông máu, do đó ảnh hưởng đến quá trình đông máu. Ngoài ra, thuốc (như thuốc chống đông máu) và nồng độ ion canxi trong máu cũng có tác động đáng kể đến quá trình đông máu. Ion canxi đóng vai trò quan trọng trong quá trình đông máu, và sự hoạt hóa của nhiều yếu tố đông máu cần có sự tham gia của ion canxi.
Quá trình lên men và đông tụ đóng vai trò riêng biệt nhưng vô cùng quan trọng trong các hoạt động sống và sản xuất công nghiệp. Có những điểm khác biệt rõ rệt về định nghĩa, cơ chế, đặc điểm quá trình, ứng dụng và các yếu tố ảnh hưởng. Hiểu sâu sắc hai quá trình này không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn những bí ẩn của sự sống mà còn cung cấp nền tảng lý thuyết vững chắc cho sự đổi mới công nghệ và mở rộng ứng dụng trong các lĩnh vực liên quan.
Danh thiếp
WeChat của Trung Quốc