Откуда берутся запахи?

Недавно в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences появилась статья, опровергающая доминирующую в современной науке теорию о появлении запахов. Выводы авторов исследования могут в будущем способствовать появлению устройств нового поколения, способных распознавать рассеянные в воздухе пары ядовитых или взрывчатых веществ.

В течение последних десятилетий ученые полагали, что механизм распознавания запахов строился на основе взаимодействия молекул определенной структуры и рецепторов, способных реагировать на этот раздражитель.

Авторы статьи сочли эту теорию несовершенной, поскольку она не дает ответа на вопрос, почему, обладающий очень ограниченным набором рецепторов человек, способен различить тончайшие нюансы в огромном количестве ароматов различных соединений. Кроме того, остается неясным, почему похожие и даже почти идентичные по своим структурам молекулы обладают разными запахами. Так, если молекуле этилового спирта заменить всего лишь один атом кислорода на атом серы, запах спиртных паров поменяется на запах тухлых яиц.

Коллектив исследователей Технологического института Массачусетса, возглавляемый Лукой Турином пришел к выводу, что ключевую роль в распознавании запаха молекулы играет не ее структура, а колебания, совершаемые атомами, образующими эту молекулу.

Ученые решили проверить данную гипотезу экспериментальным путем на мушках дрозофилах. Для этого герметичная камеру с двумя сообщающимися отделениями была заполнена парами соединений с одинаковым «запахом» и разным набором колебаний атомов. В одном из отделений находился ацетофенон, на который насекомые в дикой природе реагируют в поисках пищи. Другую часть камеры ученые заполнили аналогичными молекулами, однако все атомы водорода в них были заменены дейтерием (более тяжелым изотопом этого вещества). Дейтерий обладает теми же химическими свойствами, что и водород, но при этом более массивен. Это означает, что колебания атомов в молекуле ацетофенон будут отличаться от дейтеро-ацетофеноновых.

Помещенные в камеру дрозофилы предпочитали находиться в отделении, заполненном ацетофеноном, а не его более тяжелым аналогом.

Для того чтобы окончательно подтвердить взаимосвязь именно колебаний молекул, а не химической структуры, с их ароматом, исследователи планируют провести серию дополнительных опытов с участием других живых существ, включая и человека.

Если данная теория подтвердится, ученые смогут создать системы электронного распознавания запахов, которые можно будет использовать в пищевой промышленности, а также для нахождения взрывчатых или боевых отравляющих веществ.

Прочные и красивые пластиковые окна rehau надежно защитят ваше жилище и от неприятных запахов с улицы, и от холода и шума. Компания «Окна Мастер» входит в пятерку крупнейших переработчиков профиля rehau в России, поэтому клиенты этой компании получают по-настоящему качественный продукт.

Демографическая зима
Смертность людей во взрослом возрасте - принципиальная характеристика здоровья и социального состояния глобального сообщества. За последние сорок лет мировая статистика по взрослой смертности значительно ухудшилась. Главными причинами этого исследователи называют эпидемию ВИЧ и распад СССР.

Российские ученые откроют пятое измерение
Если выяснить сущность "темной энергии", то это координально поменяет представление о мире и будет возможным доказать существованиии пятого измерения.

Ученые «посчитали» свободу воли
Проанализировав передвижения 50 тысяч человек, исследователи пришли к выводу, что доля действительно необычных действий составляет всего около семи процентов. Остальные 93 процента предсказуемы для стороннего наблюдателя.

Забастовка в ноосфере
Светлана Семенова о Пьере Тейяре де Шардене и активно-эволюционном

Пихты грозят Земле хаосом
Оказалось, что потепление сильнее всего затронет среднетаежные темнохвойные леса - их производство энтропии повысится на целых 67%. А это грозит лесу изменением структуры: листва станет мозаичней, деревья реже, почва испортится, а виды-симбионты вымрут.

Этой тайне столько же лет, сколько и тем, кто пытается ее разгадать, - она родилась вместе с человеком. Обоняние - единственное из всех пяти наших чувств, природа которого до сих пор не до конца раскрыта учеными. Откуда берется запах? Чем он вызван? Почему вещества пахнут по-разному? Как мы воспринимаем эту огромную гамму запахов? Иными словами, что такое запах? Подобные вопросы давно волновали людей, но ответа на них не было.

ВОЗРАСТ АРОМАТОВ

Эта проблема, как многие другие, имеет две стороны: теоретическую и практическую. И вышло так, что ученые-практики значительно обогнали ученых-теоретиков. До сегодняшнего дня еще не создана сколько-нибудь законченная, признанная теория обоняния, но имеется очень много серьезных практических работ по созданию различных душистых веществ.

Описаний работ первых парфюмеров вы не найдете в научных журналах: они дошли до нас в нетронутых тысячелетиями творениях древних мастеров. При раскопках гробницы египетского фараона Тутанхамона были найдены бальзам и благовония, которые до наших дней сохранили свой изумительный аромат.

Раньше искусством запахов владели немногие, сейчас это целая отрасль промышленности - парфюмерная.

Многие века человек пользовался для создания различных душистых веществ тем, что дала ему природа: розовым маслом, маслом сандалового дерева, мускусом. Развитие парфюмерной промышленности поставило перед химиками-синтетиками задачу создать искусственно природные запахи.

Самый простой, но не самый короткий путь состоял в копировании природы. Простой - потому что в данном случае работа сводилась к выяснению структуры природного вещества и механическому воспроизведению этой структуры, не короткий - потому что молекулы натуральных веществ имели часто очень сложное строение. Однако этот путь все-таки необходимо было пройти: нельзя стать зрелым, минуя детство. Эти исследования дали определенную пользу: были синтезированы первые искусственные душистые вещества. Но следующим, качественно более высоким этапом должно было стать не простое подражание природе, а разумное, рациональное воспроизведение запахов.

ТЕОРИЯ НАЧИНАЕТСЯ С ВОПРОСОВ

Для этого нужно было сначала выяснить одну принципиальную вещь: вся ли молекула «пахнет» или только ее какая-то часть? Сначала ученые решили, что ответственными за запах в молекуле являются функциональные группы, так называемые осмофоры, такие, как, например, алкогольная, фенольная или нитрогруппы. Однако лишь эти группы, еще не могут служить признаком запаха, так как известны вещества, имеющие осмофорные группы, но никаким запахом не обладающие. Тогда было высказано предположение, что запах зависит и от структуры молекулы, в которую входят седофоры, - эти структуры были названы осмогенами и от характера связи между ним и(типичный осмоген ядро бензола, который является родоначальником многих душистых веществ). Впоследствии различные ученые эмпирически установили еще много таких «мостиков»- около сотни, связывающих запах с химическим строением.

Но, несмотря на это, химической теории запаха установить не удавалось. Слишком много было нагромождено для химического объяснения запаха. А истина большей частью проста. Кроме того, значительным препятствием к признанию химической теории служил и тот факт, что химики, создавая искусственно природные душистые вещества, получили соединения, обладающие похожим запахом, но имеющие различное строение; и наоборот - вещества с близким строением имели, совершенно различные запахи.

Очевидно, разгадку следовало искать ее в химическом строении, а в чем-то другом.

Первым, кто высказал рациональную идею об истинной природе запаха, идею, к которой сегодня пришло большинство ученый был гениальный М. В. Ломоносов. Еще в 1765 году он писал о колебательных (коловратных) движениях частиц эфира как о возбудителе органов чувств, в том числе зрения и обоняния. Последующие сто пятьдесят лет ученые занимались в основном тем, что уходили от этой идеи в противоположную - химическую сторону. И только в последнее время они стали все больше склоняться к убеждению, что запах связан с электромагнитными колебаниями молекул.

Но только ли разочарования привели ученых к мысли о физической природе запахов? Не похоже ли это на доказательство способом от противного: раз не химия - значит, физика?

Нет, не только. К этим выводам ученые пришли, отталкиваясь и от некоторых позитивных фактов. К ним относятся в первую очередь явление комбинационного рассеяния света молекулами пахучих веществ и. их особое отношение к ультрафиолетовым и инфракрасным лучам. Останавливаться на этом подробно здесь, не имеет смысла, заметим только, что подобные данные помогли направить поиски в нужную сторону.

ПОДВОДНЫЕ РИФЫ

Но и на этом, казалось бы, верном пути ученых ожидало немало подводных рифов. И если некоторые из них преодолевались научной мыслью относительно легко, то были и такие, которые не удавалось обойти сразу. Одним из таких рифов, на который на долгое время, как на мель, сел корабль физической теории обоняния, был вопрос о механизме возбуждения нервного . В самом деле, каким образом слабые колебания молекул пахучих веществ улавливаются нервными окончаниями обонятельных рецепторов?

Химическая теория запаха давала этому объяснение, пусть не совеем очевидное, но все же давала. Согласно ей, возбудителем нервных элементов являются продукты химического взаимодействия пахучих веществ с клеточными . А что могла предложить в ответ физическая теория? Сначала ничего убедительного. Но позже, когда в результате работ различных ученых появились новые биофизические взгляды и представления, волны этого мощного прилива современных идей сняли корабль физической теории с мели.

НЕДОСТАЮЩЕЕ ЗВЕНО

Итак, понадобилась помощь смежных наук. Это закономерно. Процессы, протекающие в нашем организме, взаимосвязаны, они представляют собой звенья одной и той же цепи. И естественно, держа в своих руках два крупных звена, ученым легче подобрать к ним среднее, недостающее. Это похоже на кроссворд отдельные буквы искомого слова, полученные при отгадывании смежных слов, помогают проверить ответ.

Так произошло и в теории обоняния. Условно ее можно разделить на три части: первая - это вопрос о том, чем «выражается» запах, вторая - как он передается обонятельным рецепторам и, наконец, третья- как это «сообщение» доходит до обонятельных центров головного- .

Ответы на первый и третий вопросы были получены раньше, чем на второй; возможно, без них второй ответ вообще бы не родился. Располагая двумя звеньями, ученые могли проверить правильность недостающего, конец одного служил началом другому. И обратно, если звено хорошо укладывалось в общую цепь, это подтверждало и правильность выбора, крайних звеньев молекулы, а не отдельных ее групп.

Продолжение следует.

P. S. О чем еще думают британские ученные: а еще с запахом тесно связаны некоторые профессии, например, профессия парфюмера в которой нюх это практически все. К слову в последнее время появился даже дистанционный колледж , где кроме всего прочего обучают тонкостям и этой интересной профессии.

К возникновению неприятного запаха в шкафах, как и любой другой проблемы, приводит, в большинстве случаев, сочетание нескольких факторов, что здорово усложняет борьбу с ним. Ведь самое здравое решение – устранить источник запаха, не всегда возможно, поскольку он неочевиден.

Корень всех зол в данной ситуации кроется в… закрытости шкафа – в нем нет вентиляции. Вместе с тем, мы довольно часто открываем его дверцы для того чтобы что-то положить или достать. При каждом открытие дверец летучие пахучие вещества, вызывающие обонятельные ощущения, вместе с воздухом и пылью попадают в шкаф и остаются там, образуя «ароматические коктейли», которые уже сами по себе могут быть весьма неприятными. Но это далеко не все, что вносит вклад в создание специфического запаха, носителем которого становятся наши вещи.

1. Средства от моли. Бывают аэрозольные (для оперативного уничтожения личинок и бабочек) и в виде подвесных секций (для профилактики). И те, и другие ароматизированы. В отличие аэрозолей, которые используются разово, секции должны находиться в шкафу постоянно – их действие ограничено 4-мя месяцами, затем надо вешать свежие. Профессионалы советуют менять и бренды, и ароматы средств от моли, поскольку моль легко адаптируется к их составам и запахам.

По личному опыту знаю, что со временем запах подвесных секций не только слабеет, но и может стать весьма неприятным. Была у меня история с итальянским брендом – через полтора месяца я горько пожалела о своем выборе. Мои вещи, которые, кстати, были в чехлах, в сжатые сроки «набрались» сомнительного аромата, и когда я, предварительно проветрив, одевала эти вещи, то ощущала его даже сквозь хорошую туалетную воду. И даже после того, как я избавилась от этого «чуда», запах в шкафу держался еще очень долго.

Советую внимательно подходить к выбору таких средств. И если запах начинает раздражать – убирайте секции, даже если срок их действия не истек. А перед заменой, прежде чем повесить новые секции, очень рекомендую проветрить шкафы и вещи.

Еще лучше в качестве профилактики использовать кожуру апельсина, зерна кофе или какое-нибудь другое народное средство.

2. Ароматические саше . Их обычно развешивают или раскладывают рядом с постельным бельем. В данном случае следует крайне осторожно подходить к выбору аромата – если он окажется излишне резким, то вряд ли сон на белье, впитавшем такой аромат, будет сладким. Саше, также как и секции против моли, следует регулярно менять – со временем их запах «увядает» и приобретает неприятные нотки. Что, в общем-то, закономерно, поскольку саше рассчитаны не только на ароматизацию, но и на поглощение запахов в шкафах.

В принципе, их можно сделать самостоятельно. В качестве впитывающего запахи наполнителя можно использовать соду или активированный уголь (можно растолочь таблетки или найти в аптеках порошок из активированного угля). Сейчас в продаже полно всяких ароматических масел, так что по желанию можно придать самодельному саше любой понравившийся вам запах.

Я предпочитаю использовать для придания легкого аромата белью хорошее мыло с приятным запахом – с моей точки зрения это наименьшее из всех зол. Такая «выдержка» в шкафу полезна и для мыла – оно не так быстро «раскисает», попав во влажную среду.

Но разумнее не пытаться замаскировать запах в шкафу с помощью ароматических веществ, а бороться с ним, так сказать, на подступах. Для этого необходимо:

1. Правильно выбирать средства для стирки и кондиционеры. Поскольку наши вещи изготовливаются из тканей с разными свойствами, мы вынуждены использовать для стирки как минимум три типа средств – для белого белья, цветных вещей и для вещей из шерсти и натурального шелка. Как правило, они отличаются запахом. Плюс еще и кондиционеры. В результате получается слишком большая ароматическая нагрузка для одного шкафа!

Предлагаю ее уменьшить – покупать какое-нибудь из вышеперечисленных средств, которое не оставляет вообще никакого запаха. Я пользуюсь таким стиральным порошком для белья – после стирки оно пахнет просто чистым бельем. Раньше покупала датский и финский порошок, а теперь перешла на японские и корейские средства.

При покупке кондиционеров и ароматизированных средств для стирки не стоит забывать, что запахи бывают абсолютно несовместимыми, и, если им «посчастливиться» встретиться в одной машине, то вряд ли стоит удивляться неприятному запаху из шкафа!

2. Тщательно стирать и выполаскивать вещи. Если этого не делать, то появление запаха в шкафу неизбежно. О стирке белья можно прочитать

3. Правильно сушить вещи после стирки . Даже слегка, почти неощутимо влажное белье в шкафу – большая проблема, которая даст о себе знать неприятным запахом. Поэтому лучше его слегка пересушить, чем наоборот.

И никогда не сушите белье там, где оно может впитать запахи – на кухнях, на открытых балконах и лоджиях в населенных пунктах с активным движением и курящими соседями и т.д. Напомню, что запах это не нечто эфемерное, а следствие физических или химических процессов, которые приводят к образованию новых веществ в газообразном и жидком состоянии.

Фактически процесс появления запаха – это повышение количества летучих пахучих соединений (молекул) в воздушной или водной среде. Например, горение сигареты и выдыхание табачного дыма приводит к образованию неприятно пахнущих летучих соединений, которые осаживаются на все поверхности и впитываются в обои и текстиль. Поэтому от запаха курения так трудно избавиться. Как, кстати, и от последствий выхлопов двигателей внутреннего сгорания! Приготовление пищи – также источник появления весьма пахучих соединений.

Если ваши вещи во время сушки впитали подобные запахи, выветривание не поможет. Следует также прибегнуть к физико-химическому процессу устранения нежелательных ароматов – стирке! Если же этого не сделать, то в замкнутом пространстве шкафа такая «свежевыстиранная» порция вещей передаст свой аромат всему содержимому полки или даже целого отделения шкафа.

Если же белье приобретает неприятный запах из-за слишком продолжительной сушки во влажном и/или холодном помещении, то его также следует перестирать. Если этого не сделать и поместить «скисшие» вещи в шкаф, то определенно это ни к чему хорошему не приведет!

4. Правильно храните вещи. Очень часто люди жалуются на появление неприятного запаха у вещей, которыми они редко пользуются. В таком случае поможет простое, но действенное средство – упаковывать, то, что вы редко используете в полиэтиленовые пакеты. Необязательно в вакуумные – достаточно аккуратно уложить вещи во вместительный пакет и заклеить его скотчем.

Что касается постельного белья, то советую оставлять лишь то количество комплектов, которое вам действительно необходимо, а все остальные упаковывать в вакуумные пакеты – они занимают меньше места.

Также не стоит вешать и класть в шкаф вещи, которые вы носите постоянно. А те, которые вы надеваете периодически, следует перед возращением на место как следует проветрить. Сезонные вещи по завершении сезона следует стирать и чистить, и обязательно упаковывать в чехлы для хранения, а мелкие предметы – в полиэтиленовые пакеты.

Обувь и сумки лучше не держать в платяном шкафу, даже в коробках и чехлах.

5. Периодически наводить порядок и проветривать шкаф. Это следует делать как минимум четыре раза в год – при смене сезона, когда необходимо убрать одни вещи и обувь, и достать другие. Советую параллельно с заменой вещей проводить ревизию в шкафах и избавляться от всего ненужного (в первую очередь от выдохшихся средств от моли и саше), что просто занимает место и копит пыль. Такая работа требует много времени и сил, поэтому ее лучше разбивать на этапы – разбирать по одной секции.

После того как вы освободите шкаф или секцию, рекомендую начать с очистки «внутренностей» пылесосом – я использую для этого насадку-щетку. Таким образом вы оперативно и практически полностью удалите пыль. Затем следует просто протереть все поверхности сухой салфеткой из микроволокна. Этого вполне достаточно.

Согласно статистике ВОЗ, галитоз — неприятный запах изо рта, — является проблемой более 60% населения планеты. Он может быть как временным явлением, вызванным недостаточной гигиеной, так и симптомом серьезных проблем со здоровьем.

Как определить уровень галитоза и когда стоит навестить врача, рассказали наши эксперты — кандидат медицинских наук, стоматолог I категории, главврач стоматологической клиники "Братья Лепские "Плюс" Вячеслав Лепский, и врач-гастроэнтеролог Универсальной клиники "Оберіг" Наталья Динник.

Многие люди и не подозревают о наличии у себя проблемы галитоза: не каждому другу и даже родственнику хватит смелости намекнуть на несвежее дыхание собеседника. Есть несколько способов протестировать себя самостоятельно: облизать запястье (ложку, салфетку), дать высохнуть и понюхать; зубной нитью без запаха прочистить промежутки между зубами, высушить и оценить запах. Есть также специальные карманные аппараты — галиметры, которые помогут измерить концентрацию сероводорода в выдыхаемом воздухе. Оценка производится по шкале от 0 до 4 баллов. Ну и конечно, всегда остается вариант профессионального обследования на специальном сверхчувствительном оборудовании у специалиста.

ИЩЕМ ПРИЧИНУ ВО РТУ

С точки зрения стоматологии, появление галитоза чаще связано с гигиеническим состоянием ротовой полости. В таком случае неприятных запах вызывают продукты жизнедеятельности бактерий, которые обитают в складках слизистой оболочки рта и на зубах. Размножению бактериальной флоры способствуют также различные заболевания слизистой оболочки и зубочелюстной системы: кариес, пародонтит, пародонтоз, гингивит, стоматит.
Еще одной причиной неприятного запаха изо рта может быть сухость слизистой оболочки ротовой полости. Она может быть вызвана снижением слюноотделения, привычкой спать с открытым ртом, дыханием через рот, употреблением алкоголя. Также неприятный запах вызывают курение и сильно пахнущие пищевые продукты — чеснок, лук, кофе.

Что делать? Если причина неприятного запаха кроется в ротовой полости, нужно отправиться к стоматологу — на профилактику или лечение ротовой полости. И, конечно, тщательно следить за гигиеной. Тщательно очищайте зубы щеткой (не перестарайтесь, берегите зубную эмаль), удаляйте налет с языка, а остатки пищи между зубами убирайте с помощью зубной нити. Частички еды — благоприятная среда для размножения бактерий. Помните: бактерии, вызывающие галитоз, наиболее комфортно чувствуют себя в кислой среде, а вот щелочная среда препятствует их росту.

ПРОБЛЕМЫ С ЖКТ И ОНКО

"Если причиной галитоза является неправильная гигиена полости рта — решить проблему помогут использование качественной зубной щетки и тщательная чистка зубов. Но если гигиенические процедуры не помогают избавиться от неприятного запаха, имеет смысл пройти профилактический медосмотр", — говорит Вячеслав Лепский.

Причины весомые: галитоз может быть связан с такими заболеваниями, как сахарный диабет и почечная недостаточность. В таких случаях маскировать проблему освежающим спреем, ополаскивателем для полости рта или жевательной резинкой даже опасно: эти действия дадут временный эффект и отсрочат ваш визит к специалисту.

Если стоматолог не помог, идем к лору. И только потом — к гастроэнтерологу

Еще одна частая причина галитоза — болезнь органов ЖКТ. Определить, что запах в ротовой полости вызван гастритом, гастродуоденитом или язвой, во многих случаях помогает язык: на нем красуется характерный инородный слой (при чистке зубов, налет с языка обязательно следует удалять). Еще одним признаком вины желудка будет кисловатый привкус во рту.

Появление неприятного запаха изо рта может свидетельствовать о разных заболеваниях, касающихся органов ЖКТ. Поэтому, если визит к стоматологу и санация ротовой полости не дали результата, вашим следующим помощником может стать врач-оториноларинголог — для исключения хронического воспалительного процесса в миндалинах. Ну а если он ничего не нашел, следующий врач — гастроэнтеролог: именно он определит, какая именно болезнь мешает вам дышать полной грудью.

"Спектр гастроэнтерологических заболеваний при неприятном запахе изо рта широк: чаще всего это проявление гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, которая сопровождается изжогой, хроническим гастритом (особенно с бактерией Helicobacter pylori). Часто галитоз является симптомом онкологических заболеваний желудочно-кишечного тракта. В таком случае вам необходимо проведение диагностической эзофагогастродуоденосокопии", — говорит Наталья Динник.

Подпишитесь на нас

Июнь уже приветливо машет невидимыми руками из-за угла. А это значит одно: жара близко. Пускай живём мы вдалеке от пустынь, да и за окном отнюдь не тропики, без кондиционера летом ох, как не просто. Но практически все счастливые обладатели устройства-спасателя сталкиваются с одинаковой проблемой: со временем кондиционер начинает пахнуть. И чем дальше, тем сильнее. Кто виноват и что делать, поясняем ниже. Предупреждение: причина далеко не из приятных.

Кондиционер – отнюдь не прихоть и не излишество даже в странах с умеренным климатом. Так, учёные из Университета Гонконга доказали, что при регулярном использовании кондиционер эффективно борется с плесенью в доме (за счёт поглощения излишка влаги), а также обезвреживает большинство аллергенов. А потому для аллергиков и астматиков устройство может стать настоящим спасением. Но и без нюансов не обходится. Один из них – неприятный запах.

Замечали, что спустя уже несколько минут после включения кондиционера вся комната наполняется неприятным запахом? Нет, это не совпадение. Источником «аромата» действительно является устройство. А вот причиной – вы сами.

Согласно лабораторным исследованиям гонконгских учёных, некоторые виды бактерий могут успешно выживать внутри вентиляционной системы кондиционера. Но только при условии, что им есть, чем питаться. А «едят» они…кусочки человеческой кожи.

Удивительно, но факт: главный «виновник» неприятного запаха кондиционера – мельчайшие фрагменты органики, которые мы благополучно сбрасываем каждый день с кожи и волос. Попадая в вентиляцию устройства, они поглощаются бактериями. И те в процессе «переваривания» выделяют газ, который по запаху напоминает урину или другие отходы жизнедеятельности человека.

Парадокс, но даже с кондиционером чистота воздуха в доме будет завесить от уборки и даже личной гигиены. Чем чаще вы проводите влажную уборку, а также принимаете душ с отшелушивающими (скрабы, жёсткие мочалки) средствами, тем меньше пищи будет перепадать бактериям. А соответственно и «аромат» уйдет. Хотя установка фильтра для «кондея» и регулярная чистка лишними точно не будут.