過酸化水素は体内に存在する酵素と反応し、泡を放出しながら分解します。ただし、細胞自体を破壊しないように、細胞内にも保存されます。
家庭用消毒剤のボトル、塩素を含まないビーチ、または染毛剤のパッケージに記載されている成分を読んだことがありますか? 3 つすべてに共通するもの、つまり過酸化水素が見つかります。
過酸化水素は、1920 年代から軽度の消毒剤として、傷や擦り傷をきれいにするために使用されてきました。傷や切り傷に軽く塗ると、焼けるように暑い白い泡が形成され、傷を覆い、抗菌特性のおかげで感染から保護します.
過酸化水素を消毒剤として使用すると傷に泡立つのに、消毒剤や染毛剤として使用するとテーブルや髪に同じ反応を示さないのはなぜだろうと思ったことはありませんか?これがあなたの好奇心をくすぐったことがあるなら、あなたは正しい場所に来ました.
過酸化水素の事実
過酸化水素は、自然界に豊富に存在する無機化学物質です。純粋な H2O2 は、薄い青色の透明な液体です。これは、既知の最も単純な過酸化物であり、2 つの酸素原子間に 1 つの共有結合を持つ任意の化合物の総称です。
過酸化水素の構造式 (写真提供:Sassospicco/Wikimedia Commons)
過酸化水素は、強力な酸化剤および漂白剤です。過酸化水素は光の存在下でゆっくりと分解するため、保管も非常に困難です。そのため、安定剤 (H2O2 の酸化を遅らせる化学物質) を加えて、光の透過を防ぐ茶色のボトルに保管されます。
過酸化水素はなぜ泡立つのですか?
化学的には、過酸化水素 (H2O2) は、2 つの水素原子と 2 つの酸素原子で構成される化合物です。 カタラーゼと呼ばれる体内の酵素と反応します 、続いて水と酸素に分解します。
過酸化水素とカタラーゼの反応
酵素は、特定の化学反応を促進するために使用される特定の形状を持つタンパク質分子です。カタラーゼは肝臓で製造され、代謝中に生成される特定の化学物質を分解するために体内で使用されます.
死んだ細胞と血液は水に溶け、酸素とともに表面に向かって上昇します。酸素は泡立ち、傷口に炭酸と泡のような外観を与えます。カタラーゼが継続的に供給される限り、反応は継続し、酸素は表面で泡立ち続けます。
傷口の過酸化水素泡 (写真提供:schankz/Shutterstock)
泡は約 2 分間持続します (過酸化物の濃度によって異なります)。その後、反応が進行するにつれて酵素が徐々に破壊されるため、泡は消え始めます。カタラーゼは酵素です。つまり、化学反応には関与せず、反応を速めるだけです。ただし、そもそも反応を開始するには、その存在が必要です。
過酸化水素が健康な肌に影響を与えないのはなぜですか?
カタラーゼは、私たちの体のほとんどの細胞 (肝臓で生成される)、血液、および一部の細菌 (ブドウ球菌) に見られます。しかし、この酵素が放出されて反応できるようになるのは、皮膚が切り傷を負ったときだけです。傷のない肌にはカタラーゼが含まれていないため、滑らかな肌に過酸化水素を注いでも反応はありません.
これの別の理由は、過酸化水素の貯蔵寿命が短いことかもしれません。一般的に消毒剤として使用される 3% 過酸化水素溶液は、シールが破られた後の一般的な保存期間は 30 日です。つまり、血まみれの切り傷や傷に消毒剤を塗布したときに気泡が形成されない場合、消毒剤はもはや有効ではない可能性があります.
細胞はどのようにして自分の壁を破壊するものを作り出すことができますか?
過酸化水素はすべての生物に含まれています。私たちの体内の白血球は、細菌や感染症を撃退するために H2O2 を自然に生成します。それに加えて、さまざまな代謝活動中に体内で自然に合成されます.その場合、細胞はどのようにしてガスが自身の細胞壁を分解するのを防いでいるのでしょうか?
幸いなことに、過酸化水素はペルオキシソームと呼ばれる特殊な細胞小器官に蓄えられています。 酵素カタラーゼを含み、過酸化水素を酸素と水に瞬時に変換し、その過程で細胞に電力を供給します.この効率の結果として、細胞壁やその他の細胞小器官が実際にこの化学物質と直接接触することはありません.
ペルオキシソームの構造 (写真提供:Bananafish/Shutterstock)
過酸化水素は安全ですか?
過酸化水素はさまざまな分野でさまざまな用途がありますが、依然として危険な化学物質であり、腐食による損傷、過剰な酸化、脂質過酸化の 3 つの主なメカニズムによって毒性を引き起こします。
大量の過酸化水素を経口摂取すると、胃腸管を刺激し、吐き気や嘔吐などの他の問題を引き起こす可能性があります.特定の細胞に遭遇したときに発生する過度の泡立ちは、気道を塞いだり、肺吸引を引き起こす可能性があります.
過酸化水素はまた、炎症、水ぶくれ、炎症、重度の皮膚損傷につながる不必要な反応を皮膚に引き起こす可能性があります.消毒剤として何十年も使用されてきましたが、予期しない問題を引き起こす可能性があるため、現代の医師はしばしばその使用を避けています.
最後の言葉
過酸化水素を適用した後に肌に泡が形成されるのは面白いと思うかもしれませんが、特定の健康リスクを伴います .過酸化水素は、その濃度に応じて健康な皮膚細胞を同様に破壊する可能性があるため、皮膚の泡立ちは必ずしも細菌の破壊を示すとは限りません.
したがって、過酸化水素は皮膚の消毒剤として効果的に使用されてきた長い歴史がありますが、認定された医師に相談せずに使用してはなりません。 または皮膚科医。ドラッグストアで入手可能な純粋なフォーミュラは、肌の懸念や状態に有効であることが証明されていません.しかし、面白い科学実験を探しているなら、じゃがいもに過酸化物をかけてください。結果は間違いなく面白いものになるでしょう!
