bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

Γιατί το υπεροξείδιο του υδρογόνου αφρίζει στις πληγές μας;

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου αντιδρά με ένα ένζυμο που υπάρχει μέσα στο σώμα που αποσυντίθεται ενώ απελευθερώνει αφρό. Ωστόσο, αποθηκεύεται επίσης μέσα στα κύτταρα, με τέτοιο τρόπο ώστε να μην καταστρέφει το ίδιο το κύτταρο.

Έχετε διαβάσει ποτέ τα συστατικά που αναφέρονται σε ένα μπουκάλι οικιακό απολυμαντικό, παραλία χωρίς χλώριο ή σε ένα πακέτο βαφής μαλλιών; Θα βρείτε κάτι κοινό και στα τρία - το υπεροξείδιο του υδρογόνου.

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιείται από τη δεκαετία του 1920 ως ήπιο αντισηπτικό για τον καθαρισμό ορισμένων τραυματισμών και εκδορών. Όταν ταμπονάρετε πάνω από μια πληγή ή το κόψιμο, οδηγεί στο σχηματισμό ενός λευκού αφρού που σιγοβράζει που καλύπτει τον τραυματισμό, παρέχοντας προστασία από τη μόλυνση χάρη στις αντιβακτηριακές του ιδιότητες.

Έχετε αναρωτηθεί ποτέ γιατί το υπεροξείδιο του υδρογόνου σχηματίζει φυσαλίδες στις πληγές μας όταν εφαρμόζεται ως αντισηπτικό, αλλά δεν έχει την ίδια αντίδραση σε ένα τραπέζι ή στα μαλλιά μας όταν χρησιμοποιείται ως απολυμαντικό ή βαφή μαλλιών; Αν αυτό σας έχει γαργαλήσει ποτέ την περιέργειά σας, έχετε έρθει στο σωστό μέρος.

Στοιχεία για το υπεροξείδιο του υδρογόνου

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι μια ανόργανη χημική ουσία που βρίσκεται σε αφθονία στη φύση. Το καθαρό H2O2 είναι ένα διαυγές υγρό με χρώμα ανοιχτό μπλε. Είναι το απλούστερο γνωστό υπεροξείδιο, ο γενικός όρος για οποιαδήποτε ένωση με έναν μόνο ομοιοπολικό δεσμό μεταξύ δύο ατόμων οξυγόνου.

Δομικός τύπος υπεροξειδίου του υδρογόνου (Πιστωτική φωτογραφία :Sassospicco/Wikimedia Commons)

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός και λευκαντικός παράγοντας. Η αποθήκευση του υπεροξειδίου του υδρογόνου είναι επίσης ιδιαίτερα δύσκολη, καθώς αποσυντίθεται αργά παρουσία φωτός. Επομένως, αποθηκεύεται σε καφέ μπουκάλια που εμποδίζουν τη διείσδυση του φωτός, μαζί με τη βοήθεια ορισμένων πρόσθετων σταθεροποιητών (χημικές ουσίες που επιβραδύνουν την οξείδωση του H2O2).

Γιατί αφρίζει το υπεροξείδιο του υδρογόνου;

Χημικά, το υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) είναι μια ένωση που αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και δύο άτομα οξυγόνου. Αντιδρά με ένα ένζυμο που βρίσκεται στο σώμα μας που ονομάζεται Καταλάση , στη συνέχεια διασπάται σε νερό και οξυγόνο.

αντίδραση υπεροξειδίου του υδρογόνου με καταλάση

Τα ένζυμα είναι μόρια πρωτεΐνης με συγκεκριμένο σχήμα που χρησιμοποιούνται για την επιτάχυνση ορισμένων χημικών αντιδράσεων. Η καταλάση παράγεται στο ήπαρ και χρησιμοποιείται από τον οργανισμό για την αποσύνθεση ορισμένων χημικών ουσιών που παράγονται κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού.

Τα νεκρά κύτταρα και το αίμα διαλύονται στο νερό και ανεβαίνουν προς την επιφάνεια, μαζί με το οξυγόνο, το οποίο βγάζει φυσαλίδες για να δώσει στην πληγή μια αφρώδη και αφρώδη όψη. Όσο υπάρχει συνεχής παροχή καταλάσης, η αντίδραση συνεχίζεται και το οξυγόνο συνεχίζει να αναβλύζει στην επιφάνεια.

Αφρισμός υπεροξειδίου στην πληγή (Φωτογραφία :schankz/Shutterstock)

Ο αφρός παραμένει για περίπου 2 λεπτά (ανάλογα με τη συγκέντρωση του υπεροξειδίου), μετά από τα οποία αρχίζει να εξαφανίζεται λόγω της σταδιακής καταστροφής του ενζύμου καθώς προχωρά η αντίδραση. Η καταλάση είναι ένα ένζυμο, που σημαίνει ότι δεν συμμετέχει στη χημική αντίδραση, απλώς την επιταχύνει. Ωστόσο, η παρουσία του είναι απαραίτητη για να ξεκινήσει η αντίδραση εξαρχής.

Γιατί το υπεροξείδιο του υδρογόνου δεν επηρεάζει το υγιές δέρμα;

Η καταλάση βρίσκεται στα περισσότερα κύτταρα του σώματός μας (που παράγεται στο ήπαρ), στο αίμα μας και σε ορισμένα βακτήρια (σταφυλόκοκκος). Ωστόσο, μόνο όταν το δέρμα κοπεί ή πληγωθεί, αυτό το ένζυμο θα απελευθερωθεί και θα γίνει διαθέσιμο για αντίδραση. Το αδιάσπαστο δέρμα δεν περιέχει καταλάση, επομένως η έκχυση υπεροξειδίου του υδρογόνου σε λεία επιδερμίδα δεν θα έχει καμία αντίδραση.

Ένας εναλλακτικός λόγος για αυτό μπορεί να είναι η χαμηλή διάρκεια ζωής του υπεροξειδίου του υδρογόνου. Το διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου 3%, το οποίο χρησιμοποιείται γενικά ως απολυμαντικό, έχει τυπική διάρκεια ζωής 30 ημερών μετά το σπάσιμο της σφράγισης. Αυτό σημαίνει ότι, εάν δεν βλέπετε να σχηματίζονται φυσαλίδες όταν το αντισηπτικό εφαρμόζεται σε ένα ματωμένο κόψιμο ή μια πληγή, ενδέχεται να μην είναι πλέον ενεργό.

Πώς μπορεί ένα κύτταρο να παράγει κάτι που καταστρέφει τους δικούς του τοίχους;

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου βρίσκεται σε όλα τα ζωντανά υλικά. Τα λευκά αιμοσφαίρια στο σώμα μας παράγουν φυσικά H2O2 για να καταπολεμήσουν τα βακτήρια και τις λοιμώξεις. Μαζί με αυτό, συντίθεται επίσης φυσικά στο σώμα μας κατά τη διάρκεια διαφόρων μεταβολικών δραστηριοτήτων. Αν συμβαίνει αυτό, πώς εμποδίζουν τα κύτταρα να αποσυντεθεί το αέριο από τα δικά τους κυτταρικά τοιχώματα;

Ευτυχώς, το υπεροξείδιο του υδρογόνου αποθηκεύεται σε εξειδικευμένα κυτταρικά οργανίδια που ονομάζονται υπεροξισώματα, που περιέχουν το ένζυμο καταλάση και έτσι μετατρέπουν ακαριαία το υπεροξείδιο του υδρογόνου σε οξυγόνο και νερό, τροφοδοτώντας το κύτταρο στη διαδικασία. Ως αποτέλεσμα αυτής της αποτελεσματικότητας, το κυτταρικό τοίχωμα και άλλα κυτταρικά οργανίδια δεν έρχονται ποτέ σε άμεση επαφή με αυτήν τη χημική ουσία.

Η δομή του υπεροξισώματος (Φωτογραφία :Bananafish/Shutterstock)

Είναι ασφαλές το υπεροξείδιο του υδρογόνου;

Αν και το υπεροξείδιο του υδρογόνου έχει διάφορες χρήσεις σε διαφορετικούς τομείς, εξακολουθεί να είναι μια επικίνδυνη χημική ουσία και οδηγεί σε τοξικότητα μέσω τριών κύριων μηχανισμών:διαβρωτική βλάβη, υπερβολική οξείδωση και υπεροξείδωση λιπιδίων.

Η από του στόματος λήψη μεγάλων ποσοτήτων υπεροξειδίου του υδρογόνου μπορεί να ερεθίσει τη γαστρεντερική οδό, καθώς και να προκαλέσει άλλα προβλήματα, όπως ναυτία και έμετο. Ο υπερβολικός αφρισμός που εμφανίζεται όταν συναντάμε ορισμένα κύτταρα μπορεί να εμποδίσει την αναπνευστική οδό ή να οδηγήσει σε πνευμονική αναρρόφηση.

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου μπορεί επίσης να προκαλέσει περιττές αντιδράσεις στο δέρμα που οδηγούν σε φλεγμονή, φουσκάλες, ερεθισμό και σοβαρή βλάβη του δέρματος. Αν και χρησιμοποιείται ως απολυμαντικό εδώ και δεκαετίες, οι σύγχρονοι γιατροί συχνά αποφεύγουν τη χρήση του, καθώς μπορεί να οδηγήσει σε απρόβλεπτα προβλήματα.

Μια τελευταία λέξη

Μπορεί να βρείτε ότι ο αφρός που σχηματίζεται στο δέρμα σας μετά την εφαρμογή υπεροξειδίου του υδρογόνου είναι διασκεδαστικός, αλλά ενέχει ορισμένους κινδύνους για την υγεία . Ο αφρός στο δέρμα μπορεί να μην υποδηλώνει πάντα την καταστροφή των βακτηρίων, καθώς το υπεροξείδιο του υδρογόνου είναι εξίσου ικανό να καταστρέψει τα υγιή κύτταρα του δέρματος, ανάλογα με τη συγκέντρωσή του.

Έτσι, ενώ το υπεροξείδιο του υδρογόνου έχει μακρά ιστορία αποτελεσματικής χρήσης ως απολυμαντικό δέρματος, δεν πρέπει ποτέ να το χρησιμοποιείτε χωρίς να συμβουλευτείτε έναν πιστοποιημένο γιατρό ή δερματολόγος. Οι καθαρές φόρμουλες που διατίθενται στο φαρμακείο δεν έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικές για τυχόν δερματικές ανησυχίες ή πάθηση. Ωστόσο, αν ψάχνετε για ένα διασκεδαστικό επιστημονικό πείραμα, πάρτε μια πατάτα και ρίξτε λίγο υπεροξείδιο πάνω της… τα αποτελέσματα θα είναι σίγουρα διασκεδαστικά!


Διαφορά μεταξύ υπεροξειδίου και υπεροξειδίου

Κύρια διαφορά – Υπεροξείδιο έναντι υπεροξειδίου Οξείδιο είναι κάθε χημική ένωση που περιέχει ένα ή περισσότερα άτομα οξυγόνου. Τα οξείδια μπορεί να είναι οξείδια που περιέχουν ανιόντα οξειδίου (O), υπεροξείδια που περιέχουν ανιόντα υπεροξειδίου (O) ή υπεροξείδια που περιέχουν ανιόντα υπεροξειδίου (O

Παραδείγματα δεσμών υδρογόνου

Το υδρογόνο είναι το πρώτο στοιχείο του περιοδικού πίνακα. Είναι ένα άοσμο, άγευστο και άχρωμο αέριο υπό κανονικές συνθήκες. Αποτελείται από διατομικά μόρια Η2 και αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο Η. Με τον ατομικό αριθμό ένα, το υδρογόνο αποτελείται από ένα ηλεκτρόνιο και ένα πρωτόνιο. Ο δεσμός υδρο

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ RNASE A και RNASE H

Η κύρια διαφορά μεταξύ RNase A και RNase H είναι ότι η RNase A είναι ειδική για μονόκλωνα RNA, ενώ η RNase H είναι ειδική για RNA σε ένα DNA:RNA  duplex. Επιπλέον, η RNase A παράγει 2,3-κυκλικά μονοφωσφορικά ενδιάμεσα, ενώ η RNase H παράγει μονόκλωνο RNA. Επιπλέον, η RNase A είναι πιο κοινή στην έρ