Nkhani - Kuyang'anira Miyezo ya Oxygen Yosungunuka mu Njira Yopangira Kuphika Mankhwala a Bio

Kodi Mpweya Wosungunuka Ndi Chiyani?

Mpweya wosungunuka (DO) umatanthauza mpweya wa mamolekyu (O2)_₂) yomwe imasungunuka m'madzi. Imasiyana ndi maatomu a okosijeni omwe amapezeka m'mamolekyu amadzi (H_₂O), popeza imapezeka m'madzi ngati mamolekyu a oxygen odziyimira pawokha, kaya ochokera mumlengalenga kapena opangidwa kudzera mu photosynthesis ndi zomera zam'madzi. Kuchuluka kwa DO kumakhudzidwa ndi zinthu zosiyanasiyana, kuphatikizapo kutentha, mchere, kuyenda kwa madzi, ndi zochitika zamoyo. Motero, ndi chizindikiro chofunikira kwambiri poyesa thanzi ndi kuipitsidwa kwa malo okhala m'madzi.

Mpweya wosungunuka umagwira ntchito yofunika kwambiri popititsa patsogolo kagayidwe ka tizilombo toyambitsa matenda, zomwe zimakhudza kupuma kwa maselo, kukula, ndi kupanga zinthu za kagayidwe kachakudya. Komabe, kuchuluka kwa mpweya wosungunuka sikuli kopindulitsa nthawi zonse. Mpweya wochuluka ungayambitse kagayidwe kachakudya ka zinthu zomwe zasonkhanitsidwa ndipo mwina zimayambitsa zotsatirapo zoopsa. Kuchuluka kwa mpweya wabwino kumasiyana pakati pa mitundu yosiyanasiyana ya mabakiteriya. Mwachitsanzo, panthawi ya kupanga kwa penicillin, mpweya wa DO nthawi zambiri umakhala ndi mpweya wokwanira pafupifupi 30%. Ngati mpweya wa DO watsika kufika pa zero ndikukhalabe pamlingo umenewo kwa mphindi zisanu, kupanga kwa mankhwala kumatha kusokonekera kwambiri. Ngati vutoli likupitirira kwa mphindi 20, kuwonongeka kosasinthika kungachitike.

Pakadali pano, masensa a DO omwe amagwiritsidwa ntchito kwambiri amatha kungoyesa kuchuluka kwa mpweya wosungunuka, m'malo moyesa kuchuluka kwathunthu kwa mpweya wosungunuka. Pambuyo poyeretsa malo osungiramo zinthu, mpweya wolowa ndi kusakaniza kumachitika mpaka kuwerenga kwa sensa kukhazikika, pomwe mtengo wake umayikidwa ku kuchuluka kwa mpweya 100%. Kuyeza kotsatira panthawi yophika kumachokera pa izi. Ma DO enieni sangadziwike pogwiritsa ntchito masensa wamba ndipo amafunika njira zapamwamba kwambiri, monga polarography. Komabe, kuyeza kuchuluka kwa mpweya nthawi zambiri kumakhala kokwanira kuyang'anira ndikuwongolera njira zophika.

Mu fermenter, kuchuluka kwa DO kumatha kusiyana m'madera osiyanasiyana. Ngakhale pamene kuwerenga kokhazikika kwapezeka nthawi ina, kusinthasintha kumatha kuchitikabe m'malo ena olima. Fermenter zazikulu nthawi zambiri zimakhala ndi kusiyana kwakukulu kwa malo mu DO, zomwe zingakhudze kwambiri kukula kwa tizilombo toyambitsa matenda ndi kupanga. Umboni woyesera wasonyeza kuti, ngakhale kuti kuchuluka kwa DO kungakhale 30%, magwiridwe antchito a fermenter pansi pa mikhalidwe yosinthasintha ndi otsika kwambiri kuposa pansi pa mikhalidwe yokhazikika. Chifukwa chake, pakukulitsa kwa fermenter - kupitirira kuganizira za kufanana kwa geometric ndi mphamvu - kuchepetsa kusiyana kwa DO m'malo kumakhalabe cholinga chachikulu chofufuzira.

Chifukwa chiyani kuyang'anira okosijeni wosungunuka ndikofunikira pakupanga mankhwala?

1. Kusunga Malo Abwino Okulira a Tizilombo Tosaoneka ndi Maso
Kuphika kwa mafakitale nthawi zambiri kumakhala ndi tizilombo toyambitsa matenda tomwe timayendera m'thupi, monga Escherichia coli ndi yisiti, kapena maselo a mammalian, monga maselo a Chinese Hamster Ovary (CHO). Maselo amenewa amagwira ntchito ngati "ogwira ntchito" mkati mwa dongosolo la kuphika, kufunikira mpweya wopumira komanso kagayidwe kachakudya. Mpweya umagwira ntchito ngati cholandirira ma elekitironi kumapeto kwa kupuma kwa aerobic, zomwe zimathandiza kupanga mphamvu mu mawonekedwe a ATP. Mpweya wosakwanira ungayambitse kulephera kwa maselo, kuima kwa kukula, kapena kufa kwa maselo, zomwe pamapeto pake zimapangitsa kuti kulephera kwa kuphika kulephere. Kuyang'anira kuchuluka kwa mpweya m'thupi kumawonetsetsa kuti kuchuluka kwa mpweya kumakhalabe mkati mwa mulingo woyenera kwambiri kuti maselo azikula komanso kukhala ndi moyo wabwino.

2. Kuonetsetsa Kuti Zinthu Zofunika Zikupangidwa Moyenera
Cholinga cha biopharmaceutical fermentation sikuti kungolimbikitsa kuchulukana kwa maselo koma kuthandiza kupanga bwino zinthu zomwe mukufuna, monga insulin, monoclonal antibodies, katemera, ndi ma enzyme. Njira zopangira izi nthawi zambiri zimafuna mphamvu zambiri, makamaka zochokera ku kupuma kwa aerobic. Kuphatikiza apo, machitidwe ambiri a enzymatic omwe amagwira ntchito popanga zinthu amadalira mwachindunji mpweya. Kusowa kwa mpweya kungasokoneze kapena kuchepetsa kugwira ntchito kwa njirazi.

Kuphatikiza apo, kuchuluka kwa DO kumagwira ntchito ngati chizindikiro chowongolera. Kuchuluka kwa DO kochulukirapo komanso kochepa kumatha:
- Sinthani njira za kagayidwe ka maselo, mwachitsanzo, kusintha kuchoka pa kupuma movutikira kupita ku kuwiritsa kosagwira ntchito bwino kwa anaerobic.
- Zimayambitsa mayankho a kupsinjika kwa maselo, zomwe zimapangitsa kuti pakhale zinthu zina zosafunikira.
- Zimakhudza kuchuluka kwa mapuloteni akunja.

Mwa kuwongolera bwino kuchuluka kwa DO pa magawo osiyanasiyana a kuwiritsa, ndizotheka kutsogolera kagayidwe ka maselo kuti apange bwino kwambiri zomwe akufuna, potero kupeza kuwiritsa kwakukulu komanso kopindulitsa kwambiri.

Chiyambi cha Tchati cha Kuyenda kwa Madzi a Bio Pharmaceuticals

3. Kupewa Kusowa kwa Mpweya wa Oxygen kapena Kuchuluka kwa Mpweya
Kusowa kwa okosijeni (hypoxia) kungakhale ndi zotsatirapo zoopsa:
- Kukula kwa maselo ndi kupanga zinthu kumasiya.
Kagayidwe kachakudya kamasinthira ku njira zopanda mpweya, zomwe zimapangitsa kuti ma organic acid monga lactic acid ndi acetic acid asonkhanitsidwe, zomwe zimachepetsa pH ya malo okulirapo ndipo zitha kuwononga maselo.
- Kuchepa kwa mpweya m'thupi kwa nthawi yayitali kungayambitse kuwonongeka kosatha, komwe sikungatheke ngakhale mpweya utabwezeretsedwa.

Mpweya wochuluka (supersaturation) umabweretsanso zoopsa:
- Zingayambitse kupsinjika kwa okosijeni ndi kupanga mitundu ya okosijeni yogwira ntchito (ROS), yomwe imawononga ma membrane a maselo ndi ma biomolecule.
- Mpweya wochuluka komanso kugwedezeka kwa magetsi kumawonjezera kugwiritsa ntchito mphamvu ndi ndalama zogwirira ntchito, zomwe zimapangitsa kuti zinthu ziwonongeke mosafunikira.

4. Monga Gawo Lofunika Kwambiri pa Kuwunika ndi Kuwongolera Ndemanga Pa Nthawi Yeniyeni

DO ndi chizindikiro cha nthawi yeniyeni, chopitilira, komanso chokwanira chomwe chikuwonetsa momwe makina opangira fermentation alili. Kusintha kwa milingo ya DO kungasonyeze momwe thupi limagwirira ntchito komanso momwe limagwirira ntchito:
- Kukula mwachangu kwa maselo kumawonjezera kugwiritsa ntchito mpweya, zomwe zimapangitsa kuti milingo ya DO ichepe.
- Kuchepa kapena kuletsa kwa substrate kumachepetsa kagayidwe kachakudya, kuchepetsa kugwiritsa ntchito mpweya wabwino komanso kupangitsa kuti milingo ya DO ikwere.
- Kuipitsidwa ndi tizilombo tachilendo kumasintha momwe mpweya umagwiritsidwira ntchito, zomwe zimapangitsa kuti mpweya usinthe kwambiri ndipo zimakhala ngati chizindikiro chochenjeza msanga.
- Kulephera kwa zida, monga kulephera kwa chosakaniza, kutsekeka kwa mapaipi opumira mpweya, kapena kuipitsidwa kwa fyuluta, kungayambitsenso khalidwe losazolowereka la DO.

Mwa kuphatikiza kuwunika kwa DO nthawi yeniyeni mu dongosolo lowongolera mayankho lokha, kuwongolera molondola kwa milingo ya DO kumatha kuchitika kudzera mukusintha kwamphamvu kwa magawo otsatirawa:
- Kuthamanga kwa kusakaniza: Kuonjezera liwiro kumawonjezera kukhudzana kwa mpweya ndi madzi mwa kuswa thovu, motero kumawonjezera mphamvu yotumizira mpweya. Iyi ndiyo njira yogwiritsidwa ntchito kwambiri komanso yothandiza.
- Kuthamanga kwa mpweya: Kusintha kuchuluka kwa mpweya wolowera m'mlengalenga kapena kapangidwe kake (monga kuwonjezera kuchuluka kwa mpweya kapena mpweya woyera).
- Kupanikizika kwa thanki: Kukweza kuthamanga kumawonjezera kupanikizika pang'ono kwa mpweya, motero kumawonjezera kusungunuka.
- Kutentha: Kuchepetsa kutentha kumawonjezera kusungunuka kwa mpweya m'malo osungira zomera.

Malangizo a BOQU pakuwunika momwe kuwiritsa kwachilengedwe kumachitikira pa intaneti: