Mistä pierut on tehty?

Riippumatta siitä, vihaammeko sitä vai pidämme sitä erittäin hauskana, suolistosta piereminen, jota yleisesti kutsutaan ”pieruksi”, on osa elämäämme. Ne ovat täysin luonnollinen ja normaali osa ruoansulatusjärjestelmämme toimintaa ja ovat aina läsnä, vaikka kuinka paljon yritämme hallita niitä. On kuitenkin selvää ja hyvin tunnettua, että kaikki eivät ole tasa-arvoisia. Jotkut tuottavat erottuvan äänen ja jotkut eivät, toiset ovat tyypillisesti syttyviä ja toiset eivät, ja useimmilla on erilaisia ​​hajuja riippuen ruokavaliostamme ja suoliston terveydentilasta.

Yllä olevat todisteet johtavat siihen johtopäätökseen, että kaikilla pieruilla (tai ilmavaivoilla, kuten lääkärit ja hienostuneemmat ihmiset sitä kutsuvat) ei ole samaa kemiallista koostumusta. Tämä puolestaan ​​saa meidät ihmettelemään, mikä tämä kemiallinen koostumus on ja mitkä kemialliset aineet ovat osa suoliston kaasuja, jotka antavat niille tyypilliset ja tunnetut ominaisuudet.

Seuraavissa osioissa keskustelemme kaikesta ilmavaivat kemiasta, sen koostumuksesta ja sitä muodostavien kemiallisten aineiden alkuperästä .

Keskimääräisen pierun kemiallinen koostumus

Kuten edellisissä kappaleissa mainittiin, se tosiasia, että jotkut pierut ovat syttyviä ja toiset eivät ja että jotkut pierut haisevat erittäin pahalle ja toiset ei niin pahalle, on todiste näiden kiusallisten kaasujen kemiallisen koostumuksen eroista. Useimmat ilmavaivat sisältävät kuitenkin saman luokan komponentteja, vaikkakin mahdollisesti eri suhteissa.

Keskimääräinen pieru koostuu seuraavista kaasumaisista kemikaaleista (pitoisuudet ilmoitetaan mooliprosentteina):

Kaikki pierut eivät sisällä kaikkia edellä mainittuja yhdisteitä. Esimerkiksi jotkut eivät sisällä metaania, toiset eivät sisällä vetyä ja kaikissa tapauksissa typen määrää. happi ja hiilidioksidi, ilman pääkomponentit, vaihtelevat suuresti.

Pierujen syttyvyys johtuu metaanin ja/tai molekyylivedyn läsnäolosta

Ilmavaivojen pääkomponenteista vain metaani ja molekyylivety ovat syttyviä. Itse asiassa jotkin pierut ovat syttyviä jommastakummasta tai molemmista näistä yhdisteistä. Tämä syttyvyys voi olla vaarallista ja joissakin tapauksissa (erittäin harvoin) aiheuttanut räjähdyksiä suolistoleikkauksissa, joissa suolen leikkaamiseen on käytetty kuumaa juotosrautaa (juottokolvi).

Merkaptaanit ovat orgaanisia yhdisteitä, joten ne ovat myös syttyviä. Hänen keskittymiskykynsä useimmissa pieruissa on kuitenkin hyvin alhainen. Tästä syystä pieru ei todennäköisesti ole syttyvä vedyn ja metaanin puuttuessa, vaikka siinä olisikin suhteellisen korkea merkaptaanipitoisuus.

Merkaptaanit, rikkivety ja jotkut amiinit aiheuttavat pahaa hajua

Yksi huomattavimmista (ja epämiellyttävistä) useimpien ilmavaivojen ominaisuuksista on sen epämiellyttävä haju. Tämä johtuu pääasiassa merkaptaaneista, jotka muodostuvat joidenkin suolistoflooran bakteerien hajottaessa elintarvikkeissa olevia proteiineja.

Merkaptaanit, joita kutsutaan myös tioleiksi, ovat orgaanisten kemiallisten yhdisteiden perhe, joka on hyvin samankaltainen kuin alkoholit, mutta niissä on hydroksyyliryhmän sijaan sulfhydryyli- tai -SH-ryhmä. Niillä on yleinen kaava C _x H _2x+1 SH, jossa X on hiiliatomien lukumäärä. Esimerkiksi metaanitiolilla tai merkaptometanolilla on kaava CH3SH ja _{merkaptoetanolilla tai etaanitiolilla on} kaava _C2H7SH . Näillä yhdisteillä on erittäin voimakas ulosteen haju. Meillä on tapana tuottaa enemmän merkaptaaneja, kun syömme rikkipitoisia ruokia, kuten joitain eläin- ja kasviproteiineja.

Lisäksi rikkivety tai H ₂ S on yhdiste, joka on vastuussa mätämunien hajusta, ja sitä tuottavat myös monet suolistossa olevat bakteerit.

Toisaalta, ruokavaliosta riippuen, jotkut kaasut voivat sisältää vaihtelevia määriä joitain haihtuvia amiineja. Monilla näistä yhdisteistä on erittäin voimakkaita ja tyypillisesti epämiellyttäviä hajuja. Esimerkiksi trimetyyliamiini on vastuussa lahoavien kalojen (mätä kala) hajusta.

Suurin osa komponenteista on vaarattomia ja hajuttomia

Muut suoliston kaasuissa olevat kaasumaiset aineet ovat inerttejä ja hajuttomia aineita. Typpi, happi, hiilidioksidi ovat ilman pääkomponentteja, joilla ei normaalisti ole hajua. Toisaalta vety ja jopa metaani ovat kemiallisesta reaktiivisuudestaan ​​ja syttyvyydestään huolimatta täysin hajuttomia aineita.

Ilmavaivat komponenttien alkuperä

Koska tiedämme, mitä suoliston kaasut sisältävät, seuraava looginen kysymys on, mistä nämä kaasumaiset kemikaalit tulevat? Lääkärit tunnistavat kolme päälähdettä:

1 nielty ilma

Osa pierujen komponenteista vastaa samoja ilman komponentteja. Syynä tähän on, että osa kaasuista, jotka tulevat suolistoon ja jotka sitten poistuvat, tulee pienistä ilmamääristä, joita nielemme ruoan kanssa. Tämä ilma puristuu paksusuolessa ulosteen liikkeiden vuoksi.

Lisäksi hiilihapollisia juomia nauttiessaan niistä vapautuu suuria määriä hiilidioksidia joutuessaan kosketuksiin mahahappojen kanssa. Osa näistä kaasuista vapautuu yleensä röyhtäilynä, mutta loput siirtyvät suolistoon ja tulevat sitten osaksi flatusta.

2 Kaasujen diffuusio verestä

Toinen suoliston kaasujen lähde on kaasujen passiivinen diffuusioprosessi verenkierrosta, mikä johtuu näiden kaasujen osapaineiden erosta veressä ja suolen ontelossa eli suolen sisätilassa. Suolistossa on lukemattomia verisuonten kastelemia villoja, joiden tehtävänä on imeä tehokkaasti ruoassamme olevat ravintoaineet. Tämä absorptioprosessi voi tapahtua passiivisesti, mikä johtuu ravinteiden pitoisuuksien eroista suolen epiteelisolujen sisällä ja ulkopuolella. Tämä sama prosessi voi kuitenkin tapahtua myös päinvastaiseen suuntaan, erityisesti ei-polaarisilla kaasuilla, kuten typellä ja hiilidioksidilla, jotka voivat läpäistä solukalvon passiivisesti,

Koska näiden kaasujen pitoisuus tai osapaine suolen ontelossa on alhaisempi kuin veressä, osa edellä mainituista kaasuista voi diffundoitua verestä epiteelisolujen kautta suoliston sisäosaan kerääntyen ja sitten desorboitua. siirtyä liuoksesta kaasumaiseen tilaan.

ruoan käyminen

Lopuksi kolme neljäsosaa terveen ihmisen suoliston kaasujen kokonaistilavuudesta tulee ruoan bakteerikäymisestä ja joidenkin suolistossa olevien endogeenisten glykoproteiinien vaikutuksesta. Itse asiassa yksi pääasiallisista pahan hajun lähteistä ilmavaivoissa on käyminen.

Jokaisella terveellä ihmisellä on suolistofloora, joka koostuu monista eri symbioottisten bakteerien lajeista, jotka auttavat hajottamaan ja hajottamaan ruoassamme olevat suuret proteiinimolekyylit paremmin hallittavissa oleviksi paloiksi, jotka suoliston epiteelisolujen on helpompi imeä. Ilman tätä bakteeriflooraa emme yksinkertaisesti pystyisi sulattamaan suurinta osaa ruoastamme ja tulisimme nopeasti aliravituksi.

Tätä bakteerien pilaantumisprosessia kutsutaan käymiseksi. On olemassa erilaisia ​​fermentaatiotyyppejä, jotka ovat ominaisia ​​eri bakteereille. Jokainen käymistyyppi tuottaa erilaisia ​​sivutuotteita, joista osa tulee osaksi pierua.

Esimerkiksi useimpien ihmisten suolistossa on luokka mikro-organismeja nimeltä archaea, jotka ovat metanogeenisiä lajeja, jotka suorittavat anaerobista käymistä, joka tuottaa metaania.

Toisaalta jotkut bakteerit hajottavat rikkiä sisältäviä aminohappoja, kuten metioniinia ja kysteiiniä, tuottaen merkaptaaneja, jotka ovat osittain vastuussa joidenkin pierujen ominaisesta hajusta. Samaa voidaan sanoa vetysulfidista.

Lopuksi molekyylivetyä tuotetaan myös bakteerikäymisellä. Tätä palavaa ainetta voi muodostua suuria määriä, kun syömme hedelmiä, jotka sisältävät hiilihydraatteja, joita emme pysty sulattamaan, eivätkä ne imeydy ennen paksusuoleen pääsemistä. Useimmat metanogeeniset mikro-organismit ovat myös vastuussa vedyn tuotannosta suolistossa. Kuitenkin 10 prosentilla ihmisistä on metanogeenejä, jotka eivät vapauta molekyylivetyä.

Viitteet

Bascuñana, MH (2020, 30. lokakuuta). Ummetus, metaani ja ärtyvä suoli – Bascuñana . Bascunana.net. https://bascunana.net/2020/10/30/estrenimiento-metano-e-intestino-irritable/

Kansainvälinen klinikka. (2021, 13. huhtikuuta). Mitä ovat suolistobakteerit ja mikä niiden merkitys on? https://www.clinicainternacional.com.pe/blog/bacterias-intestinales-importancia/

Gotfried, J. (2022, 4. huhtikuuta). Kaasuun liittyvät häiriöt . MSD Manual Professional Edition. https://www.msdmanuals.com/en/professional/gastrointestinal-disorders/s%C3%ADntomas-of-gastrointestinal-disorders/gas-related-disorders

Helm Clark, CM (2017, 30. syyskuuta). Ihmisen pierukaasun koostumus, pierutottumukset ja pieruhajujen syy . Gnarly Science -blogi. http://gnarlyscience.com/human-fart-gas-composition/

Marquez Moreno, MD (2013). Kalan hajuoireyhtymä: trimetyyliaminuria . Active Training in Primary Care Pediatrics, 6(4). https://fapap.es/articulo/270/sindrome-del-olor-a-pescado-trimethylaminuria

Nemours Kids Health. (nd). Mikä on pieru? (Lapsille) . https://kidshealth.org/es/kids/fart.html