bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

Τι προκαλεί αυτή τη μυρωδιά «Φρεσκοκομμένου γρασιδιού»;

Η μυρωδιά του φρεσκοκομμένου χόρτου προκαλείται από σήματα κινδύνου που απελευθερώνουν τα φυτά όταν καταστραφούν, που χαρακτηρίζονται από την απελευθέρωση πτητικών οργανικών μορίων όπως εστέρες και αλδεΰδες.

Έχετε κάνει ποτέ μια βόλτα δίπλα σε ένα φρεσκοκομμένο γκαζόν, γήπεδο γκολφ ή γήπεδο μπέιζμπολ, απολαμβάνοντας αυτή την αναζωογονητική μυρωδιά από το έδαφος στα πόδια σας; Η μυρωδιά του φρεσκοκομμένου χόρτου είναι μια από τις πιο ασυνήθιστες απολαύσεις της ζωής. Στην πραγματικότητα, σχεδόν αξίζει να κόβετε το γρασίδι κάθε εβδομάδα… σχεδόν.

Όμως, είναι πολύ σπάνιο να μυρίσει κάτι όταν κόβεται. για παράδειγμα, δεν μυρίζουμε τίποτα όταν κόβουμε τα νύχια μας ή όταν κόβουμε τα κλαδιά ενός δέντρου. Ωστόσο, κόψτε το γκαζόν το πρωί και ο αέρας μπορεί να μυρίζει γρασίδι για ώρες. Είναι μια χαρακτηριστική μυρωδιά, αδύνατο να την ονομάσουμε διαφορετικά από το άρωμα «φρεσκοκομμένου χόρτου». Γιατί το γρασίδι αναδίδει αυτή τη μυρωδιά, ενώ το να κόβεις ένα κλαδί δέντρου όχι;


Stayin’ Alive

Το κόψιμο χόρτου προφανώς προκαλεί ζημιά στο φυτό, έτσι ουρλιάζει από τον πόνο, αλλά μυρίζει . Τα χόρτα απελευθερώνουν δύσοσμα πτητικά μόρια που υποδεικνύουν ότι κάτι βλάπτει το φυτό.

Τα χόρτα δεν είναι τα μόνα φυτά που χρησιμοποιούν τη μυρωδιά ως προειδοποιητικό σήμα. Τα φυτά έχουν εξελίξει πολλούς δημιουργικούς τρόπους για να αμυνθούν, μόνο μερικοί από τους οποίους περιλαμβάνουν την αποστολή σημάτων κινδύνου. Ορισμένα από τα εξωτερικά ερεθίσματα που είναι επιβλαβή για την ευημερία ενός φυτού αντιμετωπίζονται με διάφορους ενδιαφέροντες τρόπους.

ΗMimosa pudica Το φυτό, ευρέως γνωστό ως «touch-me-not», συρρικνώνεται όταν αγγίζεται ως αμυντικός μηχανισμός έναντι των φυτοφάγων. Τα τριαντάφυλλα αναπτύσσουν αγκάθια, οι καρύδες αναπτύσσουν σκληρά εξωτερικά κελύφη και τα δέντρα Chinchona απελευθερώνουν μια πικρή ουσία γνωστή ως κινίνη, η οποία κάνει τον φλοιό της πολύ μη ελκυστικό για κατανάλωση, ακόμη και για τα έντομα. Ευτυχώς, η κινίνη είναι μια από τις λίγες θεραπείες για την ελονοσία. Απλώς δείχνει ότι όλα έχουν τις χρήσεις τους .

Η μυρωδιά του «φρεσκοκομμένου γρασιδιού» δεν προέρχεται από ένα μόνο χημικό. Τα χόρτα απελευθερώνουν μια σειρά από διαφορετικές πτητικές χημικές ουσίες όταν κόβονται, που ονομάζονται Πράσινα Φύλλα Πτητικά (GLV). Ορισμένες από αυτές τις χημικές ουσίες είναι η ακετόνη, η φορμαλδεΰδη και η μεθανόλη, οι οποίες αποτελούν σχεδόν το 60% των εκπομπών όταν κόβεται το γρασίδι.

Ωστόσο, αυτοί δεν είναι οι πραγματικοί συνεισφέροντες στη μυρωδιά του γρασιδιού. Αυτός ο τίτλος ανήκει σε οργανικές ενώσεις με σκελετούς 5 και 6 ανθράκων. Πρόκειται κυρίως για αλδεΰδες και εστέρες, δύο κατηγορίες οργανικών ενώσεων που δίνουν στη φύση πολλές από τις γλυκές και φρουτώδεις μυρωδιές της.

Στα χόρτα, η αλδεΰδη «Cis-3-hexenal» συμβάλλει σημαντικά στη μυρωδιά του γρασιδιού. Άλλα μόρια περιλαμβάνουν διαφορετικές εξανόλες και εξανάλια, με διαφορετικά χημικά προσαρτήματα που μεταβάλλουν ελαφρώς τη μυρωδιά.

Όπως συμβαίνει με όλα τα πράγματα στη φύση, το cis-3-hexenal και μόρια παρόμοια με αυτό εμφανίζονται σε μυριάδες μέρη. Είναι αυτό που δίνει στις φράουλες τη γλυκιά μυρωδιά που γνωρίζουμε τόσο καλά, και μια παρόμοια ένωση είναι που δίνει την πλούσια γεύση στο χυμό μήλου. Αυτές οι χημικές ουσίες βρίσκονται επίσης σε ελιές, μπαχαρικά και ορισμένα είδη αλκοόλ. Ορισμένες εταιρείες το προσθέτουν ως τεχνητό άρωμα σε προϊόντα τροφίμων για να δημιουργήσουν μια πλούσια και γήινη γεύση.

Αυτές οι άμυνες ελέγχονται από ορμόνες. Αυτές οι χημικές ουσίες, που παράγονται από διάφορα ειδικά κύτταρα, ελέγχουν τις αμυντικές στρατηγικές του φυτού, την ανάπτυξή του, όταν το φυτό ανθίζει και άλλες σημαντικές φυσιολογικές δραστηριότητες. Αυτό μοιάζει πολύ με αυτό που συμβαίνει στα ζωικά ορμονικά συστήματα!

Συντελεστές:Aireo/Shutterstock

Προστασία από τι;

Γνωρίζουμε ότι είναι ένα σήμα κινδύνου, αλλά για ποιους προορίζονται αυτές οι χημικές ουσίες; Προορίζεται για άλλα κομμάτια από κοντινό γρασίδι, για να τους προειδοποιήσει για την επικείμενη καταστροφή τους; Η έρευνα δείχνει το αντίθετο. Το σήμα δεν απευθύνεται σε συντρόφους με γρασίδι, αλλά στοχεύει σε έντομα.

Κάμπιες, αφίδες και παρόμοια έντομα, πεινασμένα για ζαχαρούχα φυτική τροφή, θα τσιμπήσουν με χαρά το φυτό. Δυστυχώς για το φυτό, αυτό δημιουργεί πληγές, καταστρέφοντας τα κύτταρα του φυτού και εκθέτοντας το σε ασθένειες. Έτσι, η εξέλιξη έκανε τη δουλειά της, και κάποια στιγμή, τα φυτά ανέπτυξαν ένα έξυπνο μικρό σύστημα για να απαλλαγούν από τους εχθρούς τους!

Μία από τις πολλές άλλες ενώσεις που απελευθερώνονται από το γρασίδι όταν κουρεύεται είναι το jasmonic acid , ονομάστηκε έτσι επειδή ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά μέσω των φυτών γιασεμιού. Αυτή η ουσία είναι ένα σήμα για τις παρασιτικές σφήκες.

Δεν υπάρχει τίποτα που να αρέσει στις παρασιτικές σφήκες καλύτερα από μια ωραία υγιή κάμπια για να γεννήσουν τα αυγά τους μέσα. Το άρωμα του γρασιδιού είναι ένα σήμα επιστροφής στις παρασιτικές σφήκες, που ανακοινώνει «Εδώ είναι μια κάμπια». Οι σφήκες εισχωρούν και γεννούν αυγά μέσα στην κάμπια, κάτι που είναι τρομερό για την κάμπια, αλλά σπουδαίο πράγμα για το γρασίδι. Τα μικρά μωρά σφήκας θα τρέφονται με την κάμπια από μέσα, αρρωστώντας την κάμπια, που σημαίνει ότι δεν θα τρώει άλλο γρασίδι.

Το ιασμονικό οξύ μπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως εντομοαπωθητικό, σε ορισμένες περιπτώσεις. Επομένως, ουσίες σαν αυτές έχουν διπλή λειτουργία - να κρατούν μακριά τα φυτοφάγα έντομα και να προσελκύουν παρασιτικές σφήκες για να καταστρέψουν αυτά τα έντομα. Όλα είναι δίκαια στην αγάπη και στον πόλεμο… και στη φύση, προφανώς.

Ο μπαμπάς σας που κόβει το γρασίδι δεν διαφέρει πολύ από μια κάμπια που χώνει το γρασίδι, τουλάχιστον από την οπτική γωνία του γρασιδιού. Έτσι, απελευθερώνει τις ίδιες χημικές ουσίες που θα έκανε αν μια κάμπια ή οποιοδήποτε άλλο θηλαστικό επέλεγε να κάνει ένα γεύμα από αυτήν. Διαφορετικά φυτά απελευθερώνουν διαφορετική σύνθεση τέτοιων GLV.

Αυτά τα GLV δεν προορίζονται μόνο για να δολώσουν σφήκες και να απωθούν τα έντομα. Μόλις η κάμπια δαγκώσει από την πλευρά μιας λεπίδας χόρτου ή αφού το χορτοκοπτικό αποκεφαλίσει ολόκληρα χωράφια με γρασίδι, το φυτό πρέπει να επουλώσει τις πληγές του, όπως επουλώνονται οι πληγές των ζώων. Εάν τα χόρτα επιτρέπουν στην πληγή να παραμείνει ανοιχτή, μπορεί να γίνουν ευαίσθητα σε ασθένειες των φυτών ή να γίνουν εύκολα γεύματα για έντομα. Μερικές από τις δύσοσμες χημικές ουσίες είναι ορμόνες που υποκινούν τις διαδικασίες επούλωσης του φυτού. Παράγονται νέα κύτταρα και η εσωτερική αρχιτεκτονική του εργοστασίου μπορεί να χτιστεί ξανά.

Είναι ενδιαφέρον ότι οι χημικές ουσίες που έχουν ως αποτέλεσμα τη μυρωδιά του φρεσκοκομμένου χόρτου μπορεί επίσης να οδηγούν σε ατμοσφαιρική ρύπανση. Αρκετές εργασίες έχουν σημειώσει ότι η ακετόνη, η φορμαλδεΰδη και το μεθάνιο, όλες οι χημικές ουσίες που απελευθερώνονται από το κομμένο γρασίδι, αλληλεπιδρούν με το ηλιακό φως και αέρια όπως το όζον για να παράγουν δυνητικά επικίνδυνα αερολύματα. Δεν είναι ακόμη σαφές εάν υπάρχει κάποια σημαντική συμβολή στην ατμοσφαιρική ρύπανση με το να διατηρηθεί ένα γρασίδι κομμένο, αλλά μπορούμε να πούμε με ασφάλεια ότι πιθανότατα δεν ωφελεί ούτε τον πλανήτη.

Η μυρωδιά του φρέσκου γρασιδιού είναι μοναδική στο ότι ενσταλάζει μια αίσθηση γαλήνης και αρμονίας με τη φύση. νιώθουμε μερικές στιγμές νοσταλγίας, μια εμπειρία που είναι γνωστό ότι ενισχύεται από το λαχταριστό petrichor της βροχής. Αυτό που δεν συνειδητοποιούμε πάντα είναι πώς τα φυτά εκτελούν πολλές λειτουργίες που είναι εντελώς άγνωστες σε εμάς. Χρειάζεται λίγο ψάξιμο για να ανακαλύψουμε ότι η μυρωδιά είναι τόσο στενά συνδεδεμένη με τα φρούτα που λατρεύουμε να τρώμε, αλλά στο τέλος της ημέρας, είναι τελικά μια μυρωδιά μηχανισμού επιβίωσης ότι το γρασίδι έχει εξελιχθεί εδώ και εκατομμύρια χρόνια για να κρατά τους εχθρούς στο κόλπο!


Πείραμα χρωματογραφίας χαρτιού

Αυτό το απλό πείραμα χρωματογραφίας σε χαρτί είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να μάθετε για αυτήν τη συγκεκριμένη μέθοδο διαχωρισμού μειγμάτων . ΤΙ ΕΙΝΑΙ Η ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ; Χρωματογραφία είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό μειγμάτων. Οι πληροφορίες από μια έρευνα χρωματογραφίας

Διάσημοι χημικοί Αναζήτηση λέξεων 1

Αυτό το παζλ αναζήτησης λέξεων έχει τα ονόματα 40 από τους μεγαλύτερους χημικούς της ιστορίας. Κατεβάστε το PDF του Famous Chemists Wordsearch και εκτυπώστε ένα αντίγραφο σήμερα. Προσπαθήστε να βρείτε τους χημικούς αναζητώντας κάθετα, οριζόντια και διαγώνια. Εάν χρειάζεστε βοήθεια για να βρείτε κά

Τι είναι ένα ιόν;

Βασικές έννοιες Σε αυτό το σεμινάριο, μάθετε τι είναι ιόν είναι και γιατί είναι σημαντικό στη χημεία. Θέματα που καλύπτονται σε άλλα άρθρα Κατιόντα και ανιόντα Ηλεκτροχημεία Ενθαλπία δεσμού και εντροπία Ενέργεια ιονισμού Συγγένεια ηλεκτρονίων Ορισμός ιόντων Ένα ιόν είναι ένα άτομο ή μόριο με θετ