Задай вопрос химику (08.05.2019)

По мотивам поста "Помощь от химиков": https://pikabu.ru/story/pomoshch_ot_khimikov_6534727


Друзья, а что, если проводить день вопросов химику? Раз в месяц, например. Вам интересно отвечать?


У меня вызрел один, но не понимаю, к химику какой специализации обратиться. Может, тот сам свое направление узнает? Вопрос вот:


Можно ли дегидратацией дипальмитоилфосфатидилхолина каким-то путем прийти к чего-то-там-нейрину?


Прикладной смысл: смазка легких в значительной части состоит из дипальмитоилфосфатидилхолина. При дегидратации холина образуется нейрин (трупный яд). Хочется найти мостик между застоем в легких и дегенерацией тканей, или доказать, что его нет.


Если же есть, то что служит дегидратации? Избыточное давление? Электрические импульсы в ткани? Множественные электрические импульсы (как при превращении водорода в дейтерий)? Минералы? Соли? Вообще, какие хим.соединения? Как воспрепятствовать дегидратации? Или обратима ли она вспять?


А те, кто не химики, - свободно используйте этот пост, чтоб задать свои вопросы.


Всем - хорошего дня, и спасибо нашедшим время на ответ.

Лига Химиков

1.6K постов12.5K подписчиков

Добавить пост

Правила сообщества

Старайтесь выбирать качественный контент и не ставьте теги моё на копипасты

Посты с просьбой решения домашнего задания переносятся в общую ленту

Также нельзя:

1. Оскорблять пользователей.

2. Постить материал далеко не по теме и непотребный контент (в остальном грамотно используйте теги)

3. Рекламировать сомнительные сайты и услуги коммерческого характера

DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Не теряя надежды получить, если не ответы, то хотя бы мозговой штурм, который наведет на дальнейшие мысли, просто положу это здесь.
(Без прямой, явной связи между блоками):


1. Клетки мозга* окружены 2-слойной мембраной. Внешний слой содержит фосфатидилхолин, сфингомиелин. Внутренний – фосфатидилсерин, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтаноламин.Внешний слой клеточной мембраны обладает высокой проницаемости, внутренний – низкой. Два слоя жирных кислот находятся в постоянном движении, вибрируя миллионы раз/сек.Часть фосфатидилхолина расщепляется на холин (идет на синтез ацетилхолина) и фосфатидил (идет на синтез сфингомиелина. Дефицит сфингомиелина способствует нейродегенерации)
* По аналогии взгляд зацепился. Очень похожий состав с легочным сурфактантом - фосфатидилхолин, фосфатидлглицерол, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтанолами, сфингомиелин.


2. Обратно к легким. Для нормального формирования легочного сурфактанта нужно соотношение фосфатидилхолин/сфингомиелин >4. Соотношение <2 указывает на высокий риск развития некардиогенного отека легких (респираторного дистресс-синдрома).

При нем на внутренней поверхности альвеол, альвеолярных ходов и респираторных бронхиол наблюдается отложение гиалиноподобного вещества, в связи с чем заболевание называется также болезнью гиалиновых мембран.

Без лечения тяжелая гипоксия неизбежно приводит к полиорганной недостаточности и смерти. Однако если удается вовремя наладить искусственную вентиляцию легких (ИВЛ), обеспечить расправление легких и достаточный газообмен, то через некоторое время начинает вырабатываться сурфактант и дистресс-синдром разрешается за 4-5дней.

В ряде работ указывается на целесообразность назначения глюкокортикостероидов после7-го дня неразрешившегося респираторного дистресс синдрома, когда в легких появляются отложения коллагена и начинает формироваться пролиферация. В этих случаях ГКС, назначаемые в средних дозах на 20-25дней, сдерживают (замедляют) замещение легочной ткани соединительной (фиброзной).


3. При искусственной вентиляции одного из легких при помощи воздуха с пониженной концентрацией кислорода сразу же следует уменьшение количества крови, протекающей через это легкое. Ограничение кровенаполнения в недостаточно или плохо вентилированных альвеолярных областях компенсируется повышением кровенаполнения нормальных или гипервентилированных областей.


4. Нейротоксин - эндогенный угарный газ образуется в организме благодаря окисляющему действию фермента гемоксигеназы на гем, являющийся продуктом разрушения гемоглобина и миоглобина, а также других гемосодержащих белков. Этот процесс вызывает образование в крови человека небольшого количества карбоксигемоглобина, — значительно более прочного карбонильного комплекса с гемоглобином, по сравнению с комплексом гемоглобина с кислородом (оксигемоглобином). Таким образом, блокируются процессы транспортировки кислорода и клеточного дыхания. Эндогенный угарный газ ингибирует агрегацию тромбоцитов и их адгезию к стенкам сосудов

Соединение окиси углерода с гемоглобином обратимо при:

- При гипервентиляции лёгких кислородом.

- Искусственной вентиляции лёгких.

- Лобелин или кофеин** под кожу.

** Вообще алкалоиды используются для разжижения мокроты, на этом основан принцип таблеток от кашля с термопсисом

- Карбоксилаза внутривенно.


5. Мужчина выкашлял слепок бронхиального дерева:

https://pikabu.ru/story/patsient_vyikashlyal_krovavyiy_slepo... Вообще «резиновые» слепки бронхов, в том числе и крупные, - не редкость для пластического бронхита, который возникает вследствие а) болезни сердечно-сосудистой системы и б) осложнений легочных заболеваний. Его лечат ингалированием нефракционированного гепарина и рекомбинантного тканевого активатора плазминогена (ТАП).


6. Фосфатидилинозитол, фосфатидилхолин являются пептизаторами (предотвращают выпадение осадка, застудневание, расщепляет на первичные частицы под действием жидкой среды)? Или, наоборот, образуют клейстеровидную массу?

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

7. Еще в 1853 году в дыхательных путях людей, страдающих хроническими аллергическими и воспалительными заболеваниями: астмой, бронхитом, аллергическим ринитом, риносинуситом, были обнаружены бипирамидальные кристаллы (кристаллы Шарко-Лейдена). Последующие исследования определили, что кристаллы состоят из белка галектина-10 (Gal10).

В новом исследовании ученые пытались определить трехмерную структуру Gal10 вплоть до атомного масштаба и разработали антитела (какие-то), которые способны растворять КШЛ в течение нескольких минут в чашке Петри в лаборатории и в течение нескольких часов в слизи пациентов. Использование этих антител в мышиной модели астмы привело к сильному снижению воспаления легких, изменениям функции легких и в выработке слизи.

1
Автор поста оценил этот комментарий

Так, стоп. Механизм того, как фосфатидилхолин не дает слипаться альвеолам понятен, фосфатидилхолин - это по сути ионогенный ПАВ, своим полярным концом он может, видимо, взаимодействовать с водой/белками, неполярным - нет, а т.к. неполярные концы длинные - сложности в слипании. Холин сам по себе растворим в воде, как и нейрин. вся бяка, видимо, происходит в момент гидролиза молекулы фосфатидилхолина с образованием холина и фосфолипида. И получившийся холин далее может при определенных условиях либо стать нейрином (отщипить воду), либо фосфатидилхолином - прореагировать с молекулой фосфолипида (да простят биохимики, если порю чушь).

Судя по формуле холина, водород ОН-группы достаточно подвижен, т.к. азот стягивает на себя электронную плотность. По этой же ОН-группе проходит ацилирование холина с образованием ацетилхолина.

Далее мой вопрос: каков ваш вопрос? Как повлиять на условия образования одного и необразования другого соединения из холина или что?

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Не теряя надежды получить, если не ответы, то хотя бы мозговой штурм, который наведет на дальнейшие мысли, просто положу это здесь.
(Без прямой, явной связи между блоками):


1. Клетки мозга* окружены 2-слойной мембраной. Внешний слой содержит фосфатидилхолин, сфингомиелин. Внутренний – фосфатидилсерин, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтаноламин.Внешний слой клеточной мембраны обладает высокой проницаемости, внутренний – низкой. Два слоя жирных кислот находятся в постоянном движении, вибрируя миллионы раз/сек.Часть фосфатидилхолина расщепляется на холин (идет на синтез ацетилхолина) и фосфатидил (идет на синтез сфингомиелина. Дефицит сфингомиелина способствует нейродегенерации)
* По аналогии взгляд зацепился. Очень похожий состав с легочным сурфактантом - фосфатидилхолин, фосфатидлглицерол, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтанолами, сфингомиелин.


2. Обратно к легким. Для нормального формирования легочного сурфактанта нужно соотношение фосфатидилхолин/сфингомиелин >4. Соотношение <2 указывает на высокий риск развития некардиогенного отека легких (респираторного дистресс-синдрома).

При нем на внутренней поверхности альвеол, альвеолярных ходов и респираторных бронхиол наблюдается отложение гиалиноподобного вещества, в связи с чем заболевание называется также болезнью гиалиновых мембран.

Без лечения тяжелая гипоксия неизбежно приводит к полиорганной недостаточности и смерти. Однако если удается вовремя наладить искусственную вентиляцию легких (ИВЛ), обеспечить расправление легких и достаточный газообмен, то через некоторое время начинает вырабатываться сурфактант и дистресс-синдром разрешается за 4-5дней.

В ряде работ указывается на целесообразность назначения глюкокортикостероидов после7-го дня неразрешившегося респираторного дистресс синдрома, когда в легких появляются отложения коллагена и начинает формироваться пролиферация. В этих случаях ГКС, назначаемые в средних дозах на 20-25дней, сдерживают (замедляют) замещение легочной ткани соединительной (фиброзной).


3. При искусственной вентиляции одного из легких при помощи воздуха с пониженной концентрацией кислорода сразу же следует уменьшение количества крови, протекающей через это легкое. Ограничение кровенаполнения в недостаточно или плохо вентилированных альвеолярных областях компенсируется повышением кровенаполнения нормальных или гипервентилированных областей.


4. Нейротоксин - эндогенный угарный газ образуется в организме благодаря окисляющему действию фермента гемоксигеназы на гем, являющийся продуктом разрушения гемоглобина и миоглобина, а также других гемосодержащих белков. Этот процесс вызывает образование в крови человека небольшого количества карбоксигемоглобина, — значительно более прочного карбонильного комплекса с гемоглобином, по сравнению с комплексом гемоглобина с кислородом (оксигемоглобином). Таким образом, блокируются процессы транспортировки кислорода и клеточного дыхания. Эндогенный угарный газ ингибирует агрегацию тромбоцитов и их адгезию к стенкам сосудов

Соединение окиси углерода с гемоглобином обратимо при:

- При гипервентиляции лёгких кислородом.

- Искусственной вентиляции лёгких.

- Лобелин или кофеин** под кожу.

** Вообще алкалоиды используются для разжижения мокроты, на этом основан принцип таблеток от кашля с термопсисом

- Карбоксилаза внутривенно.


5. Мужчина выкашлял слепок бронхиального дерева:

https://pikabu.ru/story/patsient_vyikashlyal_krovavyiy_slepo... Вообще «резиновые» слепки бронхов, в том числе и крупные, - не редкость для пластического бронхита, который возникает вследствие а) болезни сердечно-сосудистой системы и б) осложнений легочных заболеваний. Его лечат ингалированием нефракционированного гепарина и рекомбинантного тканевого активатора плазминогена (ТАП).


6. Фосфатидилинозитол, фосфатидилхолин являются пептизаторами (предотвращают выпадение осадка, застудневание, расщепляет на первичные частицы под действием жидкой среды)? Или, наоборот, образуют клейстеровидную массу?

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

Там полный беспорядок.

Слезы никак не попадают в легкие, это надо в них плавать.

Чё дальше?

раскрыть ветку (1)
1
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Кроме слез выделяется эмульсия в носовых пазухах и в легких. Отсюда выражения "захлебываться слезами" и "глотать слезы". Разжиженная мокрота выходит в середину глотки из пазух и голосовой щели в нижней части глотки.

Вы - кто по специализации?

Автор поста оценил этот комментарий

Вы уж лучше расскажите как вы до такого додумались.

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Что было - то рассказала в 3-х развернутых комментариях выше и по ссылке.

Может, в чьем другом посте вас ждут рабочие гипотезы поинтереснее?

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

Причем тут сурфактант?

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Может и ни при чем. Вот вы и расскажите, почему.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

Это хрень какая-то.

Причем тут плач?

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Вас прям все аспекты плача интересуют? Не хочу постить сюда, что не относится к химии. Можете здесь почитать: https://zen.yandex.ru/id/5c9b99106b73ff00b24e0aa8 

Психологическую часть, по хорошему, тоже надо обосновывать через химию (вмешательство глюкокортикоидов, катехоламинов, нейромедиаторов в реакцию), руки не доходят пока.

показать ответы
1
Автор поста оценил этот комментарий

Так, стоп. Механизм того, как фосфатидилхолин не дает слипаться альвеолам понятен, фосфатидилхолин - это по сути ионогенный ПАВ, своим полярным концом он может, видимо, взаимодействовать с водой/белками, неполярным - нет, а т.к. неполярные концы длинные - сложности в слипании. Холин сам по себе растворим в воде, как и нейрин. вся бяка, видимо, происходит в момент гидролиза молекулы фосфатидилхолина с образованием холина и фосфолипида. И получившийся холин далее может при определенных условиях либо стать нейрином (отщипить воду), либо фосфатидилхолином - прореагировать с молекулой фосфолипида (да простят биохимики, если порю чушь).

Судя по формуле холина, водород ОН-группы достаточно подвижен, т.к. азот стягивает на себя электронную плотность. По этой же ОН-группе проходит ацилирование холина с образованием ацетилхолина.

Далее мой вопрос: каков ваш вопрос? Как повлиять на условия образования одного и необразования другого соединения из холина или что?

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий
По этой же ОН-группе проходит ацилирование холина с образованием ацетилхолина.

А вот это очень интересно. Ацетилхолин - нейромедиатор. То есть ответственен за осмысление ситуации, обучение. Вполне можно представить, что организм жертвует фосфатидилхолином (легкостью бытия) ради ацетилхолина (быстрого одупления), а от тяжести бытия избавляется слезами.

Возможно, поэтому у одних "многие знания <влекут> многие печали". А другим расширение жизненного опыта приносит уверенность, владение большим количеством ситуаций. Получается, первые, сдав фосфатидилхолин за ацетилхолин, затем его не восстанавливают. А вторые - да.

И тут вопрос - насколько значимый объем ацетилхолина приобретается взамен дипальмитоилфосфатидилхолина, фосфатидилхолина? Какая пропорция превращения? 1:1? Если что, вот другие компоненты легочной смазки: фосфатидилглицерол, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтаноламин, сфингомиелин.

И если так, через какую цепочку реакций от минералов и витаминов в продуктах питания можно увеличить содержание фосфатидилхолина в организме?

1
Автор поста оценил этот комментарий

Так, стоп. Механизм того, как фосфатидилхолин не дает слипаться альвеолам понятен, фосфатидилхолин - это по сути ионогенный ПАВ, своим полярным концом он может, видимо, взаимодействовать с водой/белками, неполярным - нет, а т.к. неполярные концы длинные - сложности в слипании. Холин сам по себе растворим в воде, как и нейрин. вся бяка, видимо, происходит в момент гидролиза молекулы фосфатидилхолина с образованием холина и фосфолипида. И получившийся холин далее может при определенных условиях либо стать нейрином (отщипить воду), либо фосфатидилхолином - прореагировать с молекулой фосфолипида (да простят биохимики, если порю чушь).

Судя по формуле холина, водород ОН-группы достаточно подвижен, т.к. азот стягивает на себя электронную плотность. По этой же ОН-группе проходит ацилирование холина с образованием ацетилхолина.

Далее мой вопрос: каков ваш вопрос? Как повлиять на условия образования одного и необразования другого соединения из холина или что?

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий
вся бяка, видимо, происходит в момент гидролиза молекулы фосфатидилхолина с образованием холина и фосфолипида.

Чисто эмпирические наблюдения - малышам сначала становится тяжело, а затем они начинают от этого плакать. А не наоборот - сначала решают плакать (для чего-то), и от этого накатывает тяжесть. Какой смысл организму добавлять воду к хорошо работающему фосфатидилхолину (устраивать мини-отек легких), чтоб разложить его на фосфолипид и холин, и последний затем смачивать, чтоб он не высох совсем в яд? Для стресс-теста фосфатидилхолина?
А могут быть другие причины распада фосфатидилхолина, не из-за гидролиза? Например, избыточное давление на него: психологический стресс - мышечный спазм - избыточное давление - распад фосфатидилхолина в этом месте - тяжесть вдоха - вброс воды/слезы. Или электролиз: стресс - спазм - эл. импульс не может пройти и уйти на следующий участок, долго "жжет" это место - распад фосфатидилхолина - тяжесть - вода/слезы?

Далее мой вопрос: каков ваш вопрос? Как повлиять... ?
В самом общем виде меня интересует реабилитация плача. Почему клише "я - сильный, и не плачу" - неверно. Доказательства, что с блокированным процессом внутренней очистки человек становится токсичным - к окружающим / к себе.

Если так, уже следующий вопрос - как сделать очистку эффективней. Почему одним, проплакавшись, удается вывести хлам (боль), а другие увязают в этом еще больше. Какие факторы на это влияют:

- незаконченный цикл реакции (а сколько времени или условий нужно?)

- дефицит соединений (а какие нужны?)

- избыточное давление (Почему, например, малыш, оставленный родителями наедине с проблемами - т.е. не передающий на время ответственность сильному - справляется хуже, чем тот, кого поддерживают)

Если ответ в плоскости дипальмитоилфосфатидилхолина, фосфатидилхолина, холина, нейрина - как отработать на "всё хорошее" и против "всего плохого". Если не здесь, то - где? Так-то это пока самое красивое и логичное обоснование сцепки "тяжко на душе - хочется заплакать". Но я не за подгонку под результат, я - за поиск истинных связей.

1
Автор поста оценил этот комментарий

Первая мысль - это закисление окружающей среды, ацидоз. Протонирование гидроксильной группы с последующим образованием двойной связи, но это в теории, какие условия нужны для этого процесса - хз, м.б есть спец. ферменты ускоряющие этот процесс.

З.Ы. на сколько знаю - курение смещает рн в сторону более кислой среды.

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Я занимаюсь вопросами плача. У плача много компонентов, и химия плача пока что для меня наиболее непонятна. Отправная точка - примерно такая:


"Смазка в легких не дает альвеолам слипаться на выдохе, иначе б требовалось в разы больше давления, чтоб расправить обратно на вдохе. Смазка на 65% состоит из фосфатидилхолина. При высыхании тот перестает выполнять смазочные функции – вдохнуть полной грудью становится тяжелее. Что хуже – отщепление молекулы воды превращает холин в нейрин – трупный яд. (? вот тут ищу мостик между фосфатидилхолином и холином)

Состояние нелегкого вдоха, сдавленности извне, тяжести сверху – т.е. превышение внешнего давления (атмосферного) над внутренним – знак для организма, что пора выделить в легкие нанодисперсную водную, солевую эмульсию (предположительно – через выпот из капилляров), чтоб гидратировать нейрин обратно в холин. (?)

Холин – водоотталкивающий. Нейрин – нет, он поглощает молекулы воды. Если получилось при этом восстановиться до холина, начинает отталкивать другие молекулы воды от себя. Если не получилось – остается связанным с водой и ускоренно выводится через бронхи, носоглотку, пищевод - на желудок, где растворяется соляной кислотой".


Интуитивно процесс представляется так. Но не ценой подгонки результатов.


Подробнее, что "дано":

0) темнота

1) электричество (эл.импульсы через мышечные и нервные волокна; ионы в водно-солевом обмене)

2) кислород из воздуха (добивает до засохшего участка или нет)

3) CO2 (застаивается у слабого участка)

4) высокое давление (при спазме), перепады давления, периоды набора/сброса

5) вода (см. выше)

6) соль (как в слезах)

7) уменьшители вязкости (Лизоцим (гликозидаза) - разрушает стенки бактерий. Возможно, муколитики, разрушающие белковые связи (ферментный способ) и дисульфидные мостики (неферментный))

8) любой элемент из таблицы менделеева / витамин организм может подогнать туда из депо.

"Смешать, но не взбалтывать". Помимо химии тут, как видите, много чего. И сопромат, и аэродинамика, гидравлика, механика, акустика, анатомия...

показать ответы