חומצה בוטירית

יש לו ריח של קיא חודר, ואנשים פליליים משתמשים בסירחון ובאפקט הקוסטי שלו כדי לתקוף. עם זאת, בתוך מערכת העיכול שלנו, חומצה בוטירית תפקיד חשוב וזה גם חומר גלם יקר ערך לרפואה וכימיה.

מהי חומצה בוטירית?

השם חומצה בוטירית הוא השם הטריוויאלי עבור חומצה בוטנואית. היא שייכת לחומצות המונוקארבוקסיליות והיא חומצת השומן הפשוטה מכולן. הנוסחה הכימית שלה היא C4H8O2, ולכן המולקולות שלה מורכבות מארבעה פחמן, שמונה מימן ושני אטומי חמצן. הנוזל, חסר צבע בטמפרטורת החדר ושמנוני במקצת, מסיס במים ומשפיע בצורה מגרה על הממברנות הריריות.

ריחם הראשני החודר נתפס על ידי בני אדם ובעלי חיים אפילו בריכוזים הקטנים ביותר. אנו תופסים את זה כסימן של ריגוש ולכן שלילי. בטבע נוצרת חומצה בוטירית מהתמוטטות החיידקים של חומרים אורגניים באמצעות תסיסה של חומצה בוטירית. במינוס 5 מעלות צלזיוס, נקודת ההתכה שלה נמוכה מזו של מים, ונקודת הרתיחה שלה היא 163 מעלות צלזיוס. בכימיה מכנים מלחים ואסטרים של חומצה בוטנואית בוטיראטים או בוטנואטים.

פונקציה, אפקט ומשימות

אין רירית מעיים בריאה ללא חומצה בוטירית - כותרת זו מסכמת את מנגנוני הפעולה השונים בהם הנוזל המגרה מעורב באורגניזם האנושי.

שכבת התאים העליונה בחלק הפנימי של מעינו, מה שמכונה אפיתל המעיים, אחראית על תהליכי הפרשת הריר וספיגת חומרים מזינים מהמעי. חומצה בוטירית ונגזרותיה הם מקורות האנרגיה העיקריים לאפיתל מעיים כה חשוב. חילוף החומרים של רירית המעי יכול לתפקד בצורה אופטימלית רק אם רמתו בסביבת המעיים גבוהה מספיק. חומצה בוטירית מגרה את תנועתיות המעי, מגנה על המעי ומקדמת את צמיחת התאים, אך מעל לכל צמיחת כלי הדם בדופן המעי.

בנוסף, הוא מחזק את הקשר בין התאים האישיים בדופן המעי ובכך מונע את פלורת המעיים לחדור לאפיתל ובכך לסתור את התפתחותם של תהליכים דלקתיים. תיאוריה כי החומצה צריכה אפילו להגן מפני סרטן המעי הגס נתמכת כיום על ידי יותר ויותר מחקרים.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

בתוך האורגניזם האנושי, נוצרת חומצה בוטירית בפלורת המעי, ליתר דיוק במעי הגס. פחמימות פרביוטיות, שקיבתנו לא יכולה לעכל בעזרת אנזימי העיכול שלה, מגיעות לכאן ללא עיכול ומעובדות על ידי חיידקי מעיים (כולל Faecalibacterium prausnitzii).

תהליך זה תואם לתסיסה של חומצה בוטירית שכבר הוזכרו, וכאן נוצרת חומצה בוטירית. אם הוא זמין בכמויות מספיקות, ערך ה- pH במעי עובר לטווח החומצי. סלמונלה ופתוגנים אחרים מתקשים לשרוד בסביבה זו, וקל יותר למעי שלנו להישאר בריאים. אם לחומצה השפעה חיובית כאן, היא שלילית יותר במקומות אחרים: היא מופיעה ברירית הפה ובזיעת גוף האדם והיא אחראית במשותף לריח הלא נעים בשני המקומות.

כאשר נלחמים בשומות, נפחים ומזיקי גינה אחרים, גננים וחקלאים עושים שימוש במאפיין זה בדיוק: בעלי החיים גם לא אוהבים את הסירחון ובורחים. מנגד, זהו הריח האופייני של חומצה בוטירית שקרציות וחרקים אחרים נהנים מהם: באמצעותה הם ממקמים את "הקורבנות" הפוטנציאליים שלהם.

אגב, חומצה בוטנואית והאסטרים שלה (מריחים הרבה יותר נעימים) משמשים בייצור תרופות, קוסמטיקה לטיפול בעור, ניחוחות וליקרים. תרכובות מסוימות של החומצה נדרשות לייצור בוטיראט תאית, פלסטיק עמיד במיוחד בפני עמידות בפני פגעי מזג אוויר.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות והפרעות

אם רמת החומצה הבוטירית יורדת במעי שלנו, רירית המעי יכולה להשתנות פתולוגית. הסיכון להתפתחות סרטן המעי הגס או מחלות מעי דלקתיות כמו מחלת קרוהן עולה.

בחולים שכבר סובלים ממחלות כאלה, נמצא חלק מופחת לעיתים משמעותית של חומצה בוטירית בפלורת המעיים. לתזונה שלנו יש השפעה משמעותית על כמות החומצה הבוטנואית המיוצרת במעי שלנו. בפרט, מזונות עשירים בסיבים תזונתיים וכאלה המכילים עמילן רב מעדיפים את ייצורם ויכולים לנטרל ירידה ברמה.

כמו שחומצה בוטירית חשובה לאורגניזם שלנו במקום בו היא שייכת, היא עלולה להפוך למסוכנת אם אנו באים איתה במגע מבחוץ. כאן יכולות להיווצר בעיות בריאותיות חמורות. הסכנה הגדולה ביותר היא בשאיפת החומצה או במגע עם העור, מכיוון שאפילו לכמויות הקטנות ביותר בה יש השפעה מאכלת חזקה. שאיפה ארוכת טווח של אדיהם בריכוזים גבוהים יותר עלולה לגרות את דרכי הנשימה בצורה כה קשה שהיא יכולה להוביל לבחילות, הקאות, כאבי ראש, סחרחורות ואפילו עילפון. שיעול אלים ויבש יכול להיות תוצאה כמו גם נזק לסמפונות ורקמת הריאה.

אם אתה חשוף לאדים שאינם מוגנים למשך זמן רב יותר, אתה יכול אפילו לפתח בצקת ריאות. מגע עור עם חומצה בוטירית מביא לרוב לגירוי מתון, בדומה לתגובה עורית אלרגית. הגזים הנמלטים מהחומצה גם מגרים את העיניים, הגורמים להם לעקיצות ולמים. למרות כל זאת, חומצה בוטירית אינה מסווגת כרעילה חריפה על פי הפקודה הנוכחית על חומרים מסוכנים. בשל הריח הלא נעים ביותר שלו, תבחינו בו בריכוז שאין לו שום רלוונטיות טוקסיקולוגית, ולכן תוכלו להימנע ממנו בזמן טוב. נטרול החומצה הבוטירית קשה ושייך בידי מומחים.