logocirclefor sitelogocirclefor sitelogocirclefor sitelogocirclefor site
  • صفحه اول بایوکده
  • مقالات
    • علوم سلولی و مولکولی
      • ژنومیکس
    • تکنولوژی‌های زیستی
      • تکنیک‌ها
      • علوم زیستی کاربردی
    • بازاریابی و برندینگ
    • متفرقه
  • اخبار
  • دانلود رایگان
    • پروتوکل‌های متداول
    • نرم افزار Allele ID
  • فروشگاه
  • درباره ما
    • تماس با ما
    • سیاست حفظ حریم خصوصی بایوکده
  • عضویت
  • ورود
فهرست
0
  • صفحه اصلی بایوکده
  • دسته‌بندی نشده
  • درباره‌ی بوی بد
خم‌کردن پروتئین
جولای 16, 2019
تکنیک ها
جولای 17, 2019

عامل بوی بد چیست؟

یاسین طباطبایی - محقق دوره پسا‌دکترا دانشکده داروسازی دانشگاه آلبرتای کانادا

برگرفته از مجله دانشمند - بهمن ۱۳۹۷

بوی بد چگونه ایجاد می‌شود
به راستی عامل اصلی بوی بد چیست؟

بو ترکیبی از یک یا چند ماده شیمیایی است که با اندام بویایی ما دریافت و توسط مغز ما درک می‌شود. آستانه تشخیص بو (Odour Detection threshould) یا کمترین غلظت از ماده شیمیایی که توسط حس شامه انسان قابل‌تشخیص است به فاکتورهای یادی از جمله قطبیت، ساختار شیمیایی و خواص فیزیکی مولکول و … بستگی دارد. دو مولکول زیر را در نظر بگیرید. از استون به عنوان حلال مواد آلی در صناع و حتی منازل (برای مثال: حلال لاک) استفاده می‌شود. اگر تا به حال بوی قابل تحمل استون را استشمام کرده‌اید، جالب است بدانید فقط با تغییر اتم اکسیژن در استون به سولفور مولکول تیواستون یکی از بد‌بوترین مواد شناخته شده در جهان ساخته می‌شود.

 

تیو استون یک ماده‌ی عامل بوی بد است
مولکول تیواستون که فقط با یک تغییر کوچک به بدبوترین ماده جهان تبدیل می‌شود.
استون یک حلال مواد آلی است
مولکول استون که بوی قابل تحملی دارد و به هیچ وجه آزار دهنده نیست
ساختار بدبورترین ماده‌ی جهان در این تصویر نشان داده شده است

سؤال اینجاست چرا مغز انسان و حیوانات قادر به تشخیص غلظت بسیار پایین ترکیبات سولفور‌دار است و همچنین به آن‌ها واکنش بد و منفی نشان می‌دهد؟ نتایج تحقیقات دانشمندان دانشگاه آلبانی نشان می‌دهد که این توانایی به انسان کمک می‌کند تا غذاهای فاسد، محیط‌های حاوی اکسیژن پایین و حتی مدفوع جانوران وحشی (گوشت‌خوار) را تشخیص داده و شانس زنده ماندن خود را افزایش دهد.

گاهی از این واکنش غیرارادی مغز به ترکیبات سولفوردار برای اعلام هشدار استفاده می‌شود. گاز طبیعی (متان) ماده‌ای بی‌بو و بی‌رنگ است که در صورت نشت با غلظت بالا و در محیط سربسته می‌تواند بسیار خطرناک باشد. درنتیجه از مواد سولفورداری مثل «مرکپتان» یا «ترتبیوتیل‌تیول» با غلظت یک قسمت در ۵۰ میلیارد قسمت از گاز طبیعی برای انسان قابل‌تشخیص است

مرکاپتان
مرکاپتان که یک ماده‌ی بد بو شبیه بوی سبزیجات گندیده و سیر است این ماده را به گاز متان اضافه می‌کنند تا بوی بد آن بتواند هشدار دهنده باشد.
ترتیوتیل تیول برای بودارکردن گازهای خطرناک بی بو استفاده می‌شود
«ترتبیوتیل‌تیول» با غلظت یک قسمت در ۵۰ میلیارد قسمت از گاز طبیعی برای انسان قابل‌تشخیص است

حدود ۵۰۰ گونه مختلف باکتری در دستگاه گوارش انسان وجود دارد که در فرایند هضم غذا گاز تولید می‌کنند. علت عمده بوی بد متصاعد شده از انسان وجود ترکیبات سولفوردار است. رایج‌ترین این گازها «سولفید هیدروژن» (با بوی تخم‌مرغ گندیده)؛ «مرکپتان» (با بوی سبزیجات گندیده و سیر) و «دی‌متیل سولفید» با بوی کلم هستند. در نتیجه خوردن غذاهای با سولفور بالا مانند گوشت، تخم‌مرغ؛ پیاز؛ سیر؛ بروکلی و کلم می‌تواند به تولید گازهای بودار توسط باکتری‌ها کمک کند.

دی متیل سولفید
بوی دی متیل سولفید شبیه بوی کلم است
دی سولفید هیدروژن
سولفید هیدورژن گازی است که توسط باکتری‌ها از غذاهای سولفوربالا تولید می‌شود

سال ۱۸۸۹ یک کارخانه تولید مواد شیمیایی در شهر فرایبورگ آلمان سعی در ساخت تیواستون کرد. تیواستون ماده‌ای بسیار فرار است که از شکستن «پلی‌مر تری‌تیواستون» به دست می‌آید. نتیجه این واکنش شیمیایی تولید تیواستون و پخش شدن بوی بسیار بد آن در سطح وسیعی از شهر شد. این اتفاق در نهایت به حالت تهوع و استفراغ تعداد زیادی از پرسنل آزمایشگاه و در نتیجه تخلیه شهر منجر شد.

سال ۲۰۱۷ در شهر سانفرانسیسکوی آمریکا بوی تخم‌مرغ گندیده در بسیاری از قسمت‌های شهر احساس شد. مقامات محلی با مشکوک شدن به پالایشگاه نفت شهر، منطقه دفع زباله، فاضلاب؛ نفت‌کش‌ها و اسکله شهر سعی در پیدا کردن منشأ بو کردند. یکی از دلایل مشکوک شدن آن‌ها به مشعل‌های پالایشگاه وجود سولفید هیدروژن را سوزانده و به دی‌اکسید سولفور تبدیل می‌کنند. دی‌اکسید سولفور بویی شبیه کبریت آتش‌زده شده دارد. ولی بعد از تحقیقات هیچ رابطه‌ای بین بو و پالایشگاه نیافتند. در نهایت کارشناسان علت بوی بد شهر را در انتقال نفت از نفت‌کش‌ها به ساحل دانستند؛ اتفاق مشابهی که در سال ۲۰۱۲ در کالیفرنیا باعث متصاعد شدن بوی نامطبوع در قسمت‌ عمده‌ای از شهر شد و بعد از تحقیقات زیاد علت مشابهی برای آن گزارش کردند.

گروهی از باکتری‌های غیرهوازی موسوم به SRB با شکستن ساختار مولکولی ترکیبات سولفوردار؛ گاز سولفید هیدروژن تولید می‌کنند. این گاز‌ عامل اصلی تولید بوی بد (تخم‌مرغ گندیده) فاضلاب‌هاست. سولفیدهیدروژن هم‌چنین می‌تواند باعث خوردگی فلزاتی از جمله آهن و مس باشد.

چند ماه پیش، در مه ۲۰۱۸، بعد از چندین بار زلزله یکی از پنج آتشفشان هاوایی فعال شد و ۱۷۰۰ نفر مجبور به ترک منطقه شدند. مقامات محلی یکی از دلایل تخلیه منطقه را وجود گاز دی‌اکسید سولفور اعلام کردند؛ گازی سمی که باعث مشکلات تنفسی و پوستی در انسان می‌‌شود.

درنهایت این‌که بیشتر ترکیبات سولفوردار بوی نامطبوعی برای انسان دارند. ولی دلیل اصلی این اتفاق خواص فیزیکی و شیمیایی و ساختار مولکولی این دسته از مولکول‌های بودار است. برای مثال ترکیبات سولفوردار قهوه برشته‌شده مانند «فرفریل تیول» یکی از دلایل بوی بسیار مطبوع قهوه هستند. واکنش غیرارادی انسان به ترکیبات سولفوردار بدبو یک واکنش طبیعی و نجات‌دهنده است که طی میلیون‌ها سال؛ در انسان‌ها به وجود آمده و تکامل‌یافته است.

 

تیواستون
تری‌تیواستون یک پلی مر است

سال ۲۰۱۷ در شهر سانفرانسیسکوی آمریکا بوی تخم‌مرغ گندیده در بسیاری از قسمت‌های شهر احساس شد. مقامات محلی با مشکوک شدن به پالایشگاه نفت شهر، منطقه دفع زباله، فاضلاب؛ نفت‌کش‌ها و اسکله شهر سعی در پیدا کردن منشأ بو کردند. یکی از دلایل مشکوک شدن آن‌ها به مشعل‌های پالایشگاه وجود سولفید هیدروژن را سوزانده و به دی‌اکسید سولفور تبدیل می‌کنند. دی‌اکسید سولفور بویی شبیه کبریت آتش‌زده شده دارد. ولی بعد از تحقیقات هیچ رابطه‌ای بین بو و پالایشگاه نیافتند. در نهایت کارشناسان علت بوی بد شهر را در انتقال نفت از نفت‌کش‌ها به ساحل دانستند؛ اتفاق مشابهی که در سال ۲۰۱۲ در کالیفرنیا باعث متصاعد شدن بوی نامطبوع در قسمت‌ عمده‌ای از شهر شد و بعد از تحقیقات زیاد علت مشابهی برای آن گزارش کردند.

گروهی از باکتری‌های غیرهوازی موسوم به SRB با شکستن ساختار مولکولی ترکیبات سولفوردار؛ گاز سولفید هیدروژن تولید می‌کنند. این گاز‌ عامل اصلی تولید بوی بد (تخم‌مرغ گندیده) فاضلاب‌هاست. سولفیدهیدروژن هم‌چنین می‌تواند باعث خوردگی فلزاتی از جمله آهن و مس باشد.

چند ماه پیش، در مه ۲۰۱۸، بعد از چندین بار زلزله یکی از پنج آتشفشان هاوایی فعال شد و ۱۷۰۰ نفر مجبور به ترک منطقه شدند. مقامات محلی یکی از دلایل تخلیه منطقه را وجود گاز دی‌اکسید سولفور اعلام کردند؛ گازی سمی که باعث مشکلات تنفسی و پوستی در انسان می‌‌شود.

درنهایت این‌که بیشتر ترکیبات سولفوردار بوی نامطبوعی برای انسان دارند. ولی دلیل اصلی این اتفاق خواص فیزیکی و شیمیایی و ساختار مولکولی این دسته از مولکول‌های بودار است. برای مثال ترکیبات سولفوردار قهوه برشته‌شده مانند «فرفریل تیول» یکی از دلایل بوی بسیار مطبوع قهوه هستند. واکنش غیرارادی انسان به ترکیبات سولفوردار بدبو یک واکنش طبیعی و نجات‌دهنده است که طی میلیون‌ها سال؛ در انسان‌ها به وجود آمده و تکامل‌یافته است.

 

مس برای فرفرتیول
فرفریل تیول
furfurylthiol
بوی قهوه چگونه ایجاد میشود
Share

Related posts

جولای 10, 2020

یک پیشنهاد فوق العاده


Read more
جولای 10, 2020

پرسشنامه تعیین علاقمندی


Read more
جولای 2, 2020

تشکر از شما


Read more

1 دیدگاه

  1. پاسخر گفت:
    سپتامبر 2, 2019 در 3:02 ق.ظ

    پاسخی!

    پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تازه ترین نوشته ها

  • یک پیشنهاد فوق العاده
  • راهکارهای نشر کتاب
  • پرسشنامه تعیین علاقمندی

تصویر لوگو

فرم ورود

رمز عبور خود را فراموش کرده اید؟
تمام حقوق برای سایت بایوکده محفوظ است. طراحی و سئوی سایت: آتلیه بیوکده برای پشتیبانی با این شماره تماس بگیرید 09393324007