химический каталог




Наука о запахах

Автор Р.Х.Райт

из равных частей правых и левых изомерных форм питательных веществ, и проводили опыты по скармливанию этих смесей живым существам, чаще всего микроорганизмам, например дрожжам. При этом было обнаружено, что микроорганизмы включают в свой обмен ту форму, которая является «природной» (здесь на Земле), тогда как второй изомер остается неиспользованным. Реакции, происходящие в живых организмах, управляются и регулируются ферментами — очень сложными органическими веществами, обладающими свойствами катализаторов. Эти ферменты сами по себе асимметричны, и свою асимметрию они передают как реакциям, которыми управляют, так и продуктам, которые получаются при этих реакциях.

Итак, ферменты стереоспецифичны. Но какое отношение имеет все это к запахам и обонянию?

Прежде всего возникает вопрос: одинаковые ли запахи имеют вещества, являющиеся оптическими изомерами и, следовательно, отличающиеся друг от друга только симметрией?

При современном уровне знаний на этот вопрос лучше всего ответить так: «Запахи оптических изомеров довольно похожи».

Существует несколько пар оптических изомеров, у которых и пороговые концентрации и запахи неразличимы. Существует несколько пар изомеров, запахи которых одно время считались разными, но, после того как эти вещества удалось тщательно очистить, их запахи стали неразличимыми. Наконец, существуют и такие пары изомеров, которые пахнут не совсем одинаково, несмотря на самую тщательную очистку, хотя запахи их различаются скорее по «оттенку», чем по «характеру». Вполне возможно, что эти различия действительно существуют, но они могут объясняться и присутствием ничтожных примесей.

Предположим, например, что пороговая концентрация какого-то вещества составляет 1 на 10е частей воздуха. Если это вещество содержит 0,01% примеси, а пороговая концентрация примеси равна 1 на 1012 частей воздуха, то при достаточно низкой концентрации всей смеси запах примеси будет более ощутимым, чем запах основного вещества, несмотря на то что смесь содержит99,99% основного вещества, а лишь немногие реактивы настолько чисты.

По крайней мере одному из известных случаев различий между свойствами изомеров можно дать другое объяснение. Дол и Бурно, очень тщательно очистив правую и левую формы ментола, обнаружили, что оба изомера вызывают одинаковую физиологическую реакцию и имеют одинаковый запах вплоть до концентрации их во вдыхаемом воздухе, равной двадцати пороговым. И только при дальнейшем повышении концентрации начинают проявляться различия в ощущении этих изомеров. Дело в том, что ментол не просто пахучее вещество, он обладает еще способностью действовать на температурные рецепторы. Согласно Хензелю и Зоттерману, действие ментола на терморецепторы связано, по-видимому, с участием каких-то ферментов. Поэтому сложное ощущение запаха и холода для двух изомерных форм ментола должно быть разным.

Итак, оптические изомеры, если они достаточно хорошо очищены, имеют одинаковые или почти одинаковые запахи. Случаи, когда один из изомеров имеет запах, а другой никак не пахнет, до сих пор не известны. Поэтому есть все основания считать, что если один из изомеров как-то пахнет, то пахнет и другой, причем запахи их очень сходны, если не идентичны. На основании всего этого можно сделать очень важный вывод.

Несколько раньше говорилось о том, что ферменты во всех химических реакциях в высшей степени стереоспе-цифичны. Если фермент может участвовать в химическом превращении правой формы вещества, то при этом не затрагивается левая форма данной пары изомеров, и наоборот. Тот факт, что практически у любого вещества оба оптических изомера имеют запах, причем очень сходный, указывает (и, как мне кажется, убедительно) на то, что химическая реакция не является основой процесса восприятия запаха. Молекулы пахучего вещества в процессе взаимодействия с мембраной обонятельной клетки

ничего не окисляют и не восстанавливают, и сами они при этом не окисляются и вообще никак химически не изменяются, вызывая ощущение запаха. Действительно, для протекания любой химической реакции почти наверняка требовалось бы участие ферментов, а поскольку ферменты стереоспецифичны, то правая и левая формы пахучего вещества вели бы себя при этом различно.

Возможен другой способ взаимодействия фермента и молекулы пахучего вещества, который был использован для объяснения феномена запаха и особенно того факта, что многие вещества характеризуются очень низкими пороговыми концентрациями. Эта теория была выдвинута Г. Б. Кистяковским, который предполагает, что в мембранах обонятельных клеток может иметь место такая последовательность реакций:

фермент а фермент б

А Б В

В обычных условиях вещество Б присутствует в очень маленьком количестве, потому что оно распадается с такой же скоростью, с какой и образуется. Если бы пахучее вещество каким-то образом взаимодействовало с ферментом б, концентрация вещества Б могла бы сильно возрасти и количество образовавшегося вещества Б могло бы значительно превысить количество пахучего вещества, необход

страница 54
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

Скачать книгу "Наука о запахах" (1.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
панно babel rosa (6)
купить мебель для домашнего кинотеатра в москве
сковороды для индукционных плит купить
Эван Стандарт-Эконом 6

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)