การแยกตามความแตกต่างในขั้ว

มูลนิธิการกุศล V. Potanin มีโครงการสนับสนุนขนาดใหญ่สำหรับอาจารย์มหาวิทยาลัยรุ่นเยาว์ที่ประสบความสำเร็จในการผสมผสานงานสอนและงานวิทยาศาสตร์ซึ่งดำเนินมาหลายปีแล้ว มีการจัดการแข่งขันพิเศษเพื่อแจกจ่ายทุน มีข้อกำหนดมากมายสำหรับผู้สมัคร แต่เหนือสิ่งอื่นใด ครูรุ่นเยาว์จะต้องบรรยายวิทยาศาสตร์ยอดนิยมเกี่ยวกับความเชี่ยวชาญพิเศษของตนให้กับนักเรียนรุ่นพี่ การนำแนวคิดที่ยอดเยี่ยมนี้ไปใช้ในทางหนึ่งทำให้สามารถเข้าใจได้ว่าผู้สมัครรู้วิชาของเขาหรือไม่ ในทางกลับกันมีประโยชน์ที่ชัดเจนจากการบรรยายดังกล่าว: นักเรียนขยายขอบเขตอันไกลโพ้นรับข้อมูลที่เกี่ยวข้องและบางครั้งก็สมบูรณ์ ความพิเศษที่อยู่ห่างไกล มูลนิธิเปิดโอกาสให้บรรณาธิการของ Science and Life ได้ทำความคุ้นเคยกับการบรรยายทั้งหมดที่ผู้สมัครขอรับทุนสนับสนุน เราได้เผยแพร่บางส่วนของพวกเขา เราสนใจการบรรยายเหล่านี้ด้วยความเรียบง่ายและชัดเจนของการนำเสนอ (การบรรยาย “รอยยิ้มจะทำให้ทุกคนสดใสขึ้น”, “วิทยาศาสตร์และชีวิต” ครั้งที่ 3, 2552), ความสำคัญของหัวข้อ (“เมื่อออกไปให้ปิดไฟ” !”, “วิทยาศาสตร์และชีวิต” หมายเลข 6 , 2009), แนวคิดสมัยใหม่ของสิ่งที่รู้จักกันมานาน (“ความหวังและการสนับสนุน”, “วิทยาศาสตร์และชีวิต” หมายเลข 8, 2009), การมองที่ไม่คาดคิดที่ดูเหมือนจะชัดเจน ปรากฏการณ์ (“สนามสัญญาณทางชีวภาพ...” , “วิทยาศาสตร์และชีวิต” ฉบับที่ 1, 2552) เรานำเสนอการบรรยายให้กับผู้อ่านโดย Lyudmila Trukhacheva ผู้สมัครสาขาเภสัชศาสตร์รองศาสตราจารย์ที่ Moscow Medical Academy ไอ. เอ็ม. เซเชนอฟ เรื่องราวเป็นนักสืบอย่างแท้จริง...

ในเช้าตรู่เดือนสิงหาคมปี 1961 นกบ้าคลั่งหลายร้อยตัวโจมตีเมืองริมทะเลแคปปิโตลาในรัฐแคลิฟอร์เนียของสหรัฐอเมริกา นกนางแอ่นสีเทาที่ไม่เป็นอันตรายมาจนบัดนี้ ทั้งเป็นฝูงและแยกกัน ชนเข้ากับหน้าต่างและผนังบ้านด้วยความเร็วสูง พุ่งเข้าไปในโคมไฟถนน และโจมตีผู้คนที่สัญจรไปมา เหตุการณ์นี้เป็นแรงบันดาลใจให้กับภาพยนตร์เรื่อง The Birds ของ Alfred Hitchcock

หนึ่งในสี่ของศตวรรษต่อมา ในฤดูหนาวปี 1987 มีเรื่องราวลึกลับอีกเรื่องหนึ่งเกิดขึ้นที่เกาะปรินซ์เอ็ดเวิร์ด นอกชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือของแคนาดา มีผู้คนมากกว่าร้อยคนที่ตกเป็นเหยื่อของโรคอาหารเป็นพิษขั้นรุนแรง ปรากฎว่าเหยื่อทั้งหมดกินหอยแมลงภู่สีน้ำเงิน นอกเหนือจากอาการปกติ เช่น อาเจียน ตะคริว ท้องเสีย และปวดศีรษะ ผู้ป่วยยังสูญเสียการปฐมนิเทศ รู้สึกตื่นตระหนก ความจำเสื่อม และในบางกรณีอาจมีอาการชักและโคม่า เกือบทั้งหมดแสดงอาการทางจิต โดยผู้ป่วยแสดงอาการก้าวร้าวที่ไม่สามารถควบคุมได้ มักมาพร้อมกับการร้องไห้หรือหัวเราะร่วมด้วย น่าเสียดายที่ไม่สามารถช่วยเหลือเหยื่อสามคนได้ - พวกเขาเสียชีวิตในวันแรก มากกว่าหนึ่งในสี่ของเหยื่อรายอื่นๆ มีความจำระยะสั้นบกพร่อง พวกเขาจำไม่ได้ว่าเกิดอะไรขึ้นหลังจากการถูกวางยาพิษ บางคนจำคนที่ตนรักไม่ได้

ต่อมาปรากฏว่าทั้งสองกรณี กรณีแรกมี "นกบ้า" และกรณีที่สองมี "หอยแมลงภู่มีพิษ" เป็นผลมาจากการสัมผัสกับสารพิษชนิดเดียวกัน ภาวะที่ทำให้เกิดโรคนี้เรียกว่ากลุ่มอาการพิษจากหอยที่ความจำเสื่อม (ASP) อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านี้ยังไม่มีรายงานเกี่ยวกับอาหารหอยแมลงภู่เป็นพิษที่มีผลกระทบต่อระบบประสาทดังกล่าว

เพื่อชี้แจงสถานการณ์ทั้งหมดของสิ่งที่เกิดขึ้น ตลอดจนเพื่อป้องกันกรณีที่คล้ายกัน กรมประมงของแคนาดาได้มอบหมายให้กลุ่มนักชีววิทยาทางทะเลและนักเคมีทางทะเล แยกและระบุสารพิษ

การทดสอบหอยแมลงภู่เบื้องต้นเพื่อหาเชื้อแบคทีเรียและไวรัสที่ทราบแล้วยังไม่สามารถสรุปผลได้ ผลการทดสอบโลหะหนักและยาฆ่าแมลงก็กลับมาเป็นลบเช่นกัน ตัวอย่างที่นำมาวิเคราะห์ประกอบด้วยสารประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันหลายพันชนิด เราจะแยกส่วนประกอบหนึ่งออกจากส่วนผสมที่ซับซ้อนดังกล่าวโดยไม่ทราบคุณสมบัติทางกายภาพหรือทางเคมีของส่วนประกอบนั้นได้อย่างไร งานนี้ไม่มีอะไรง่ายไปกว่าการค้นหาเข็มในกองหญ้า

สมมติว่าเรามีความสามารถที่จะระบุได้ว่ามีเข็มอยู่ในปึกหรือไม่ จากนั้นอัลกอริทึมการค้นหาจะเป็นดังนี้ ขั้นแรกเราแบ่งปึกออกเป็นสองซีกและตรวจสอบว่ามีเข็มอยู่ในส่วนใดส่วนหนึ่งหรือไม่ ถ้าไม่เช่นนั้นให้ทิ้งครึ่งนี้ไป แบ่งครึ่งที่เหลือออกครึ่งหนึ่ง แล้วมองหาเข็มในครึ่งถัดไป การยักย้ายแบบ "แยก - หยด - แบ่ง" ดังกล่าวจะนำไปสู่ความจริงที่ว่าส่วนที่เหลือสุดท้ายจะไม่มีอะไรมากไปกว่าเข็มที่ต้องการ กลยุทธ์หลักของนักวิจัยที่ต้องเผชิญกับภารกิจในการค้นหาและแยกสารพิษนั้นถูกสร้างขึ้นตามโครงการเดียวกัน

ประการแรก จำเป็นต้องพัฒนาแบบทดสอบที่สามารถระบุความเป็นพิษของวัตถุที่กำลังศึกษาได้อย่างน่าเชื่อถือ และนี่คือการทดลองกับสัตว์ต่างๆ พบว่าหนูมีปฏิกิริยาต่อสารพิษที่มีลักษณะเฉพาะมากที่สุด หลังจากแนะนำตัวอย่างทดสอบจำนวนเล็กน้อย หากมีสารพิษอยู่ในนั้น สัตว์ทดลองจะมีปฏิกิริยาทางระบบประสาทที่ชัดเจน - หนูเริ่มเกาอย่างควบคุมไม่ได้และหวีไหล่ด้วยขาหลัง การทดสอบนี้โหดร้าย แต่เนื่องจากโศกนาฏกรรมที่เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์จึงไม่มีทางเลือกอื่น

เพื่อแยกส่วนประกอบที่ซับซ้อนในตัวอย่างเนื้อเยื่อหอยแมลงภู่พิษ นักวิทยาศาสตร์ใช้วิธีการเคมีกายภาพมาตรฐาน ดำเนินการเก็บตัวอย่างหอยแมลงภู่ทั้งที่มีพิษและปลอดสารพิษ แนวทางนี้จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์เปรียบเทียบในภายหลัง เนื่องจากความแตกต่างระหว่างกลุ่มตัวอย่างอาจเป็นเบาะแสในการไขปริศนาได้

ลองทำตามขั้นตอนทั้งหมดของกระบวนการที่แสดงในแผนภาพและพยายามทำความเข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นในแต่ละขั้นตอน

การแยกขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลายและความผันผวน

ในสามขั้นตอนแรก นักวิจัยใช้การสกัดและการระเหยเป็นกลยุทธ์ทั่วไป

การสกัดคือการแยกส่วนผสมของสารโดยพิจารณาจากความสามารถในการละลายที่แตกต่างกัน แม่บ้านตระหนักดีถึงความจริงที่ว่าความสามารถในการละลายของสารในตัวทำละลายต่าง ๆ นั้นแตกต่างจากตัวอย่างของวานิลลินซึ่งละลายได้ไม่ดีในน้ำและละลายได้สูงในแอลกอฮอล์ ในการสกัดของเหลว-ของเหลว ตัวถูกละลายจะถูกกระจายระหว่างสองเฟสที่ไม่สามารถผสมกันได้ของของเหลว โดยทั่วไปแล้วเฟสหนึ่งคือน้ำและอีกเฟสคือตัวทำละลายอินทรีย์

ในระหว่างการระเหย สารละลายจะมีความเข้มข้นเนื่องจากการระเหยของตัวทำละลาย สารสกัดสามารถระเหยได้เป็นปริมาตรเล็กน้อย และทำให้ความเข้มข้นของส่วนประกอบที่วิเคราะห์เพิ่มขึ้น

เมื่อทราบถึงประโยชน์ของการสกัดและการระเหยแล้ว เรากลับมาค้นหาสารพิษกันดีกว่า

เพื่อป้องกันการทำลายสารประกอบที่ต้องการที่อาจเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการให้ความร้อนหรืออันตรกิริยากับตัวทำละลาย การสกัดจะดำเนินการที่อุณหภูมิห้องด้วยสารละลายน้ำของเมทานอลซึ่งเป็นตัวทำละลายที่มีความเข้มข้นปานกลาง การสกัดไม่เพียงพอ แต่ก็ยังประสบความสำเร็จ: หนูแสดงการตอบสนองทางระบบประสาทต่อสารสกัดเมทานอลเช่นเดียวกับตัวอย่างหอยนางรมดั้งเดิม จากนั้นสารสกัดจะถูกทำให้เข้มข้นโดยการระเหย ไอน้ำที่แยกและควบแน่นไม่เป็นพิษ แต่สารตกค้างที่เกิดขึ้นทำให้เกิดปฏิกิริยาที่จำเป็นในหนู เห็นได้ชัดว่าพิษเป็นสารที่ไม่ระเหย

ทำการสกัดครั้งที่สอง คราวนี้เขย่าสารสกัดเข้มข้นด้วยส่วนผสมของตัวทำละลายที่มีขั้วและไม่มีขั้ว เราใช้ไดคลอโรมีเทนกับน้ำ: ตัวทำละลายเหล่านี้ไม่ผสมกันและก่อตัวเป็นชั้นที่แยกจากกัน 2 ชั้น

พบสารสีในส่วนไดคลอโรมีเทน ซึ่งก็คือเม็ดสีแพลงก์ตอนพืช (หรืออีกนัยหนึ่งคือสาหร่าย) และนี่อาจเป็นกุญแจสำคัญในการทำให้ธรรมชาติของสารพิษกระจ่างขึ้น อย่างไรก็ตาม เม็ดสีเองก็ไม่เป็นพิษ และส่วนของไดคลอโรมีเทนให้ผลลัพธ์เชิงลบกับหนูทดลอง แต่มีสารพิษอยู่ในชั้นน้ำ สิ่งนี้ทำให้เราเชื่อได้ว่าวัตถุที่ต้องการนั้นเป็นสสารที่มีขั้วและแตกตัวเป็นไอออนได้ ตอนนี้นักวิจัยสามารถมุ่งความสนใจไปที่เศษส่วนของน้ำได้แล้ว

ในขั้นตอนต่อไป ใช้วิธีการวิเคราะห์แบบโครมาโทกราฟี ที่นี่เราต้องเจาะลึกเข้าไปในทฤษฎีอีกเล็กน้อย...

แยกย้าย

การวิเคราะห์โครมาโตกราฟีซึ่งเป็นหนึ่งในวิธีที่ละเอียดอ่อนที่สุดเสนอครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Mikhail Semenovich Tsvet เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 ภายในต้นศตวรรษที่ 21 ได้กลายเป็นเครื่องมืออันทรงพลังโดยที่ยากต่อการจินตนาการถึงเคมีเชิงวิเคราะห์ และไม่เพียงเท่านั้น

การทดลองครั้งแรกในการแยกและวิเคราะห์สารที่มีองค์ประกอบที่ซับซ้อน ซึ่งดำเนินการโดย M. S. Tsvet ในปี 1903 นั้นเรียบง่ายอย่างน่าประหลาดใจ นักวิจัยส่งสารละลายคลอโรฟิลล์ผ่านหลอด (หรืออย่างที่พวกเขาพูดว่าเป็นคอลัมน์) ที่บรรจุผงชอล์กแล้วค่อย ๆ เจือจางด้วยเบนซีน หลังจากนั้นครู่หนึ่ง วงแหวนที่มีส่วนประกอบของคลอโรฟิลล์มีสีต่างกันก็ปรากฏให้เห็นในคอลัมน์ชอล์ก หลังจากตัดคอลัมน์แล้ว M. S. Tsvet ได้แยกพวกมันออกมาในรูปแบบบริสุทธิ์และทำการวิเคราะห์ทางเคมีของส่วนประกอบแต่ละส่วน

เราทุกคนคงเคยเกี่ยวข้องกับโครมาโตกราฟีไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง และพ่อแม่ของเราโชคดีเป็นพิเศษในแง่นี้ ท้ายที่สุดแล้วในปีที่แล้ว เด็กนักเรียนเขียนด้วยหมึก และหากกระดาษซับหยดลงบนคราบหมึก สารละลายหมึกก็จะถูกแบ่งออกเป็น "ด้านหน้า" หลายๆ ด้าน

โครมาโตกราฟีนั้นขึ้นอยู่กับการกระจายตัวของสารตัวใดตัวหนึ่งจากหลายๆ ตัวระหว่างสองเฟส (เช่น ระหว่างของแข็งกับก๊าซ ระหว่างของเหลวสองชนิด เป็นต้น) โดยที่เฟสใดเฟสหนึ่งจะเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง ยิ่งสารถูกดูดซับ (ดูดซับ) หรือละลายในเฟสที่อยู่นิ่งได้ดีกว่า ความเร็วการเคลื่อนที่ของสารก็จะยิ่งต่ำลง และในทางกลับกัน ยิ่งสารประกอบถูกดูดซับน้อยลง ความเร็วในการเคลื่อนที่ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เป็นผลให้หากในตอนแรกเรามีส่วนผสมของสารประกอบ จากนั้นจึงค่อย ๆ พวกมันทั้งหมดถูกผลักโดยเฟสเคลื่อนที่ เคลื่อนไปสู่ ​​"เส้นชัย" ด้วยความเร็วที่แตกต่างกันและแยกจากกันในที่สุด

หลังจากการแยกส่วนประกอบทั้งหมดจะต้องได้รับการระบุและกำหนดปริมาณ ซึ่งทำได้โดยใช้เครื่องตรวจจับที่ไม่เกี่ยวข้องกับกระบวนการโครมาโตกราฟีเพียงเล็กน้อย และขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีกายภาพต่างๆ ของสารที่กำลังศึกษา

ในโครมาโตกราฟีสมัยใหม่ ความยาวของคอลัมน์ที่ใช้แยกสารต่างๆ จะสูงถึงหลายร้อยเมตร ส่วนผสมเพียงไม่กี่มิลลิกรัม (10 -3 กรัม) ก็เพียงพอสำหรับการวิเคราะห์ และสามารถตรวจพบส่วนประกอบที่มีน้ำหนักไม่เกินหลายพิโกกรัม (10 -12 กรัม) ได้

โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้เป็นพื้นฐานของการวิเคราะห์โครมาโทกราฟี ถึงเวลากลับมาค้นหาสารพิษในตัวอย่างหอยแมลงภู่อีกครั้ง

การแยกตามความแตกต่างในขั้ว

ดังนั้น คอลัมน์โครมาโตกราฟีจึงถูกนำมาใช้เพื่อแยกของผสมในชั้นน้ำที่เหลืออยู่ให้เป็นส่วนประกอบง่ายๆ ตัวอย่างถูกส่งผ่านท่อแคบที่มีเรซินไมโครสเฟียร์ XAD-2 ไมโครสเฟียร์เหล่านี้กักเก็บโมเลกุลที่ไม่มีขั้วและไม่มีประจุ และปล่อยให้ไอออนที่มีประจุผ่านได้ XAD-2 มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการแยกเบสอินทรีย์และกรด

กรดไอออไนซ์จะผ่านคอลัมน์และออกก่อนสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ

จากเศษส่วนจำนวนมากที่ผ่าน XAD-2 มีเพียงเศษส่วนเดียวเท่านั้นที่เป็นพิษ ที่ขั้นตอนสุดท้าย เศษส่วนนี้ถูกแยกออกโดยใช้โครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง (HPLC) ในกรณีนี้ สารละลายมีขั้วที่มีตัวอย่างถูกส่งผ่านคอลัมน์ที่มีตัวดูดซับที่ไม่มีขั้วเป็นเฟสที่อยู่นิ่ง เศษส่วนที่มีความบริสุทธิ์สูงส่งผลให้มีพิษของหอยแมลงภู่พิษทั้งหมด ในที่สุดสารพิษก็ถูกแยกออก

การแยกตามประจุ ขนาด และรูปร่างของโมเลกุล

อย่างไรก็ตาม นักวิจัยต้องแน่ใจว่าเศษส่วนสุดท้ายที่แยกได้ด้วย HPLC มีส่วนประกอบที่เป็นพิษเหมือนกันจริงๆ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ มีการตัดสินใจที่จะแยกเศษส่วนที่เป็นน้ำของ XAD-2 อีกครั้ง แต่ใช้อิเล็กโตรโฟรีซิสไฟฟ้าแรงสูงบนกระดาษ

อิเล็กโตรโฟเรซิสเป็นวิธีการแยกไอออนโดยพิจารณาจากความแตกต่างของประจุสัมพัทธ์ (อัตราส่วนประจุต่อมวล) ไอออนที่อยู่ระหว่างอิเล็กโทรดบวกและลบภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าเริ่มเคลื่อนไปทางอิเล็กโทรดโดยมีประจุตรงข้ามกัน โดยทั่วไป ยิ่งอัตราส่วนประจุต่อมวลของไอออนสูงเท่าใด ไอออนก็จะเคลื่อนที่เข้าหาอิเล็กโทรดเร็วขึ้นเท่านั้น ไอออนขนาดเล็กและมีประจุสูงจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้าไอออนขนาดใหญ่และมีประจุต่ำ รูปร่างของโมเลกุลยังส่งผลต่อความเร็วในการเคลื่อนที่ด้วย ดังนั้นโมเลกุลที่มีประจุเข้มข้นมากกว่าจะเคลื่อนที่เร็วขึ้น

นักวิจัยวางตัวอย่างไว้บนแถบกระดาษกรอง ปลายทั้งสองของแถบถูกจุ่มลงในสารละลายบัฟเฟอร์ ซึ่งแต่ละส่วนมีอิเล็กโทรด ในระหว่างการวิเคราะห์ ไอออนของสารที่มีอยู่ในตัวอย่างที่วิเคราะห์จะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน และถูกแยกออกเป็นแถบแยกกันบนกระดาษ เพื่อให้แถบเหล่านี้ "ปรากฏ" กระดาษจึงถูกพ่นด้วยรีเอเจนต์พิเศษ

ในระหว่างอิเล็กโตรโฟรีซิสของเศษส่วน XAD-2 ตรวจพบแถบที่ไม่รู้จักถัดจากแถบกรดกลูตามิก (หนึ่งในตัวอย่างอ้างอิง) ไม่มีแถบนี้อยู่ในตัวอย่างเนื้อเยื่อควบคุมของหอยแมลงภู่ปลอดสารพิษ นอกจากนี้สีของแถบที่ไม่รู้จักยังแตกต่างจากสีของแถบกรดกลูตามิกอย่างสิ้นเชิง แถบที่มีสารที่ไม่รู้จักถูกเอาออกจากกระดาษ และตัวอย่างที่เป็นผลลัพธ์ถูกฉีดเข้าไปในคอลัมน์ HPLC ปรากฎว่าตัวอย่างนี้มีเวลาในการคงอยู่เหมือนกันกับสารหลักในส่วนสุดท้ายที่แยกด้วย HPLC นอกจากนี้ ตัวอย่างนี้แสดงความเป็นพิษเช่นเดียวกับตัวอย่างที่ศึกษาโดย HPLC

การจำแนกสารพิษโดยประจุและมวล

ในขั้นตอนสุดท้าย จะต้องกำหนดสูตรทางเคมีและน้ำหนักโมเลกุลของสารพิษที่แยกได้ ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยใช้แมสสเปกโตรมิเตอร์

วิธีนี้ช่วยให้คุณระบุองค์ประกอบของโมเลกุลของสารได้โดยการวัดอัตราส่วนของมวลไอออนต่อประจุของพวกมัน ขั้นแรก โมเลกุลและอะตอมที่เป็นกลางจะถูกแปลงเป็นอนุภาคที่มีประจุ - ไอออน จากนั้นจึงแยกออกโดยใช้กฎการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุในสนามแม่เหล็กหรือสนามไฟฟ้า

ดังนั้น เมื่อใช้แมสสเปกโตรมิเตอร์ นักวิทยาศาสตร์จึงพบน้ำหนักโมเลกุล
(312 กรัม/โมล) และสูตรโมเลกุล (C 15 H 21 NO 6) ของสารพิษที่แยกได้ การวิเคราะห์ทางสเปกโทรสโกปีเผยให้เห็นการมีอยู่ของพันธะคู่และคุณลักษณะสเปกตรัมของกลุ่มอะมิโน และเมื่อเปรียบเทียบสเปกตรัมของสารกับสเปกตรัมในฐานข้อมูลระหว่างประเทศ สารประกอบนั้นถูกระบุว่าเป็นกรดโดโมอิก

กรดโดโมอิกคือ “ม้าโทรจัน” ชนิดหนึ่งในโลกของโมเลกุล เซลล์ประสาท (เซลล์ประสาท) เข้าใจผิดว่าเป็นโมเลกุลของกรดกลูตามิก และความผิดพลาดนี้จะกลายเป็นอันตรายถึงชีวิตสำหรับพวกมัน กลูตาเมต (กรดกลูตามิกที่แตกตัวเป็นไอออน) เป็นสารสื่อประสาท ซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีหน้าที่ในการส่งกระแสประสาทจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง เมื่อโมเลกุลกลูตาเมตจับกับตัวรับกลูตาเมตบนพื้นผิวของเซลล์ ตัวรับจะเปิดช่องพิเศษสำหรับแคลเซียมไอออนเพื่อเข้าสู่เซลล์ การไหลเข้าของประจุส่งผลให้เกิดศักย์ไฟฟ้าที่แพร่กระจายไปตามเยื่อหุ้มเซลล์และส่งข้อมูลการกระตุ้นไปยังเซลล์ประสาทอื่นๆ การกระตุ้นกลไกนี้บ่อยครั้งสามารถนำไปสู่การเกิดการเชื่อมต่อใหม่ระหว่างเซลล์ประสาท ดังนั้นกลูตาเมตจึงมีบทบาทสำคัญในกระบวนการคิด การเรียนรู้ และการจดจำข้อมูล

แต่ปริมาณกลูตาเมตที่มากเกินไปจะนำไปสู่การกระตุ้นเซลล์ที่ไม่สามารถควบคุมได้และนำไปสู่ความตายในที่สุด นอกจากนี้ กระบวนการนี้ยังต่อเนื่องกัน เนื่องจากการกระตุ้นมากเกินไปของเซลล์ที่กำลังจะตายจะถูกส่งไปตามสายโซ่ไปยังเซลล์ประสาทในบริเวณใกล้เคียง ในที่สุด น้ำตกทางชีวเคมีนี้อาจทำให้สมองถูกทำลายและความผิดปกติของระบบประสาทได้

กรดโดโมอิกมีความคล้ายคลึงกับกรดกลูตามิก อย่างไรก็ตาม วงแหวนที่มีสมาชิก 5 ชิ้นที่อยู่ในโครงสร้างทำให้โมเลกุลมีความยืดหยุ่นน้อยกว่ากลูตามีน ซึ่งทำให้กรดโดโมอิกจับกับตัวรับกลูตามีนแน่นยิ่งขึ้น และเป็นผลให้ผลการกระตุ้นของมันสูงขึ้น 30-100 เท่า

แต่คำถามยังคงอยู่ - กรดโดโมอิกเข้าไปในเนื้อเยื่อของหอยแมลงภู่ได้อย่างไรรวมถึงปลากะตักที่นกหากินนอกชายฝั่งแคลิฟอร์เนียได้อย่างไร ที่นี่เราต้องจำไว้ว่าเม็ดสีแพลงก์ตอนพืชพบอยู่ในเศษส่วนตัวใดตัวหนึ่งหลังการสกัด การศึกษากรดโดโมอิกอย่างละเอียดนำไปสู่การค้นพบพาหะของมัน - ไดอะตอมรูปเข็มที่เรียกว่า Pseudo-nitzschia pungens. สาหร่ายเหล่านี้พบได้ในมหาสมุทรทุกแห่งทั่วโลก และอาจกลายเป็นจุดเริ่มต้นของห่วงโซ่อาหารในหลายภูมิภาคได้ นี่คือวิธีที่นกที่กินปลาแอนโชวีซึ่งในทางกลับกันกินสาหร่ายพิษก็ได้รับพิษจากกรดโดโมอิก

ปัจจุบัน ประเทศชายฝั่งทะเลส่วนใหญ่ดำเนินการตรวจสอบอาหารทะเลอย่างต่อเนื่องโดยใช้วิธี HPLC เพื่อตรวจจับกรดโดโมอิกได้ทันที มาตรการดังกล่าวประสบความสำเร็จ และไม่มีรายงานการเป็นพิษมาตั้งแต่ปี 2530

วิธีแก้ปัญหาสำหรับเรื่องราวนักสืบนี้แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยหากไม่มีวิธีการวิเคราะห์ทางกายภาพและเคมีสมัยใหม่

วรรณกรรม:
วี.เอส. อาเชียนี่. เคมีในร่างกายของเรา. - ม.: Nauka, 2512, 304 หน้า
เอฟ. เบย์เบิร์ตสกี้. โครมาโตกราฟีเป็นวิธีง่ายๆ ในการวิเคราะห์สารที่ซับซ้อน// วิทยาศาสตร์และชีวิต พ.ศ. 2541 ลำดับที่ 2

เหมือนเข็มอยู่ในกองหญ้า ด่วน ดังนั้นจึงไม่สามารถหาได้ พวกพ้องเหมือนเข็มในกองหญ้าหลงทางในป่า แต่ทุกคืนพวกเขาก็รู้สึกและอ่อนไหวมาก(N. Biryukov. นกนางนวล).

พจนานุกรมวลีของภาษาวรรณกรรมรัสเซีย - ม.: แอสเทรล, AST. ก. ไอ. เฟโดรอฟ 2551.

ดูว่า "เหมือนเข็มในกองหญ้า" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

เหมือนเข็มอยู่ในกองหญ้า- เหมือน (ประหนึ่งว่า) เข็มในกองหญ้า (หายไป, หายไป) หาใคร, อะไร, ใคร (อะไร) ไม่ได้... พจนานุกรมสำนวนมากมาย

เข็ม- และ; กรุณา ประเภท. โอเค นั่นแหละ ละคัม; และ. = เข็ม 1), 2), 3), 4) เย็บผ้าไหมด้วยเข็มบาง ๆ เข็ม/โบว์สำหรับจักรเย็บผ้า เข็มจากแผ่นเสียง เข็มสนเต็มไปด้วยหนาม เข็มกระบองเพชรเนื้อนุ่ม... พจนานุกรมสำนวนมากมาย

เข็ม- และ; กรุณา ประเภท. โอเค นั่นแหละ ละคัม; และ. = เข็ม (1 4 หลัก) เย็บผ้าไหมด้วยเข็มเส้นเล็ก I. สำหรับจักรเย็บผ้า. I. จากแผ่นเสียง. เข็มสนเต็มไปด้วยหนาม เข็มกระบองเพชรอ่อน เข็มเม่น * เข็มไปไหน ด้ายก็ไปเช่นกัน (สุดท้าย) ◊ จากเข็ม = ใหม่เอี่ยม. ไม่ใช่เข็มที่... พจนานุกรมสารานุกรม

ซ้อนกัน- ก; ประโยค ประมาณหนึ่งร้อย/ge ในกอง/ และในร้อย/ge; กรุณา กองหญ้า/; ม. ดูเพิ่มเติม. กองหญ้าแห้ง กองหญ้าแห้ง ฟาง หรือขนมปังที่ยังไม่นวดเป็นกองขนาดใหญ่ มีลักษณะกลมหรือสี่เหลี่ยม เรียวไปทางด้านบนแล้วพับเก็บในที่โล่งเพื่อจัดเก็บ กองหญ้าแห้ง… พจนานุกรมสำนวนมากมาย

มองไม่เห็น- ▲ ให้โดดเด่น (กว่า) ล่องหนเล็กน้อย ไม่เด่นเด่นเล็กน้อย ไม่มีใครสังเกตเห็น ไม่เด่น ไม่เด่น มองไม่เห็น เข้าใจยาก (# กลิ่น) ไม่มีเหตุผล ไม่รู้สึก จับต้องไม่ได้ (# ผลลัพธ์) ล่องหน ซ่อน (#… … พจนานุกรมอุดมการณ์ของภาษารัสเซีย

ซ้อนกัน- ก; ประโยค เกี่ยวกับกองหญ้า ในกองหญ้า และในกองหญ้า กรุณา กองหญ้า; ก. หญ้าแห้ง ฟาง หรือขนมปังที่ยังไม่นวดกองขนาดใหญ่ มีลักษณะกลมหรือสี่เหลี่ยม เรียวไปทางด้านบนและกองไว้กลางแจ้งเพื่อจัดเก็บ ค. หญ้าแห้ง, ฟาง. แบกกองหญ้าไปที่กองหญ้า... พจนานุกรมสารานุกรม

เข็ม- และพล. กรุณา โอเค นั่นแหละ ละคัม, ว. เช่นเดียวกับเข็ม (ใน 1, 2, 3 และ 4 หลัก) เข็มไปไหน ด้ายก็ไปเช่นกัน สุภาษิต. [อันยุตะ] ห่องานปักของเธอด้วยกระดาษอย่างเงียบ ๆ และรวบรวมด้ายและเข็ม เชคอฟ, อันยูตะ. ซาโมโรโดฟเปิดแผ่นเสียงอย่างยุ่งวุ่นวาย พันสปริงและ... ... พจนานุกรมวิชาการขนาดเล็ก

ซ้อนกัน- อ่าประโยค เกี่ยวกับกองหญ้า, ในกองหญ้าและในกองหญ้า, pl. กองหญ้าแห้ง m. กองหญ้าแห้ง ฟาง หรือขนมปังที่ไม่ได้นวดข้าวกองใหญ่กองไว้กลางแจ้งเพื่อจัดเก็บ ม้าที่ผูกอานยืนอยู่ในพุ่มไม้ กำลังเด็ดหญ้าแห้งหอมจากกองใหม่ โชโลคอฟ ซินยาฟสกี,... ... พจนานุกรมวิชาการขนาดเล็ก

มาก - น้อย- ไม่ค่อยมี แต่แม่น ครั้งหนึ่งใช่มาก มีอุปมาเรื่องหนึ่งที่สั้นกว่าจมูกนก (และเป็นอุปมาที่ดีด้วย) และตาข้างเดียว แต่เป็นตาที่แหลมคม คุณไม่จำเป็นต้องมีสี่สิบ และวัวตัวหนึ่งก็กินเพื่อสุขภาพ แม่น้ำตื้น แต่ฝั่งสูงชัน กระแสไม่กว้างแต่รับได้ ไม่ใหญ่แต่คาฟตันกว้างและสั้น.... ... ในและ ดาห์ล. สุภาษิตของคนรัสเซีย

โดยทั่วไปแล้วเข็มในความฝันหมายถึงปัญหาหรือสิ่งที่คุณไม่อยากทำ เข็มทื่อทั้งในชีวิตและในความฝันไม่อาจทำอันตรายได้มากนัก แต่ก็ไม่ได้ผลดีอะไร ความฝันนี้บ่งบอกว่าอีกไม่นานคนที่คุณรักจะไม่สนใจคุณ

การดึงเข็มออกจากส่วนหนึ่งของร่างกายในความฝันหมายความว่าอุปสรรคในการทำธุรกิจทำให้คุณมีปัญหาและปัญหามากมาย แต่หลังจากความฝันทุกอย่างจะเปลี่ยนไป - คุณจะรู้สึกโล่งใจ

การซื้อเข็มในฝันหมายถึงการคืนดีกับเพื่อน เข็มและด้ายในความฝันหมายความว่าความสัมพันธ์ของคุณกับคนที่คุณรักหรือคู่ครองจะเป็นเหมือนด้ายและเข็ม เข็มไปไหน ด้ายก็ไปเช่นกัน

ด้ายจะตามเข็มเสมอ ลองคิดดูว่าใครหมายถึงด้ายและใครคือเข็ม ความฝันดังกล่าวสามารถทำนายได้ว่าคุณจะพยายามบรรลุความสำเร็จแบบเดียวกับบุคคลอื่น ความยาวของเธรดในกรณีนี้บ่งบอกว่าความสัมพันธ์ของคุณกับอีกฝ่ายจะใกล้ชิดกันเพียงใด ดูการตีความ: เธรด

หากคุณฝันว่าถูกเข็มแทงตัวเองให้คาดหวังว่าจะทะเลาะกับคนที่คุณรัก ดูการตีความ: ทิ่ม

ความฝันที่คุณเห็นว่าคุณสูญเสียเข็มหมายถึงการสูญเสียเพื่อนหรือคนที่คุณรัก การมองหาเข็มหมายถึงการสูญเสียความพยายาม ไม่ใช่เพื่ออะไรที่มีคำพูดที่ว่า "มองหาเข็มในกองหญ้า"

การค้นหาเข็มในความฝันเป็นข้อบ่งชี้ถึงอันตรายที่คุกคามคุณซึ่งจะมาจากที่ที่คุณไม่คาดคิด การค้นหาและค้นหาเข็มเป็นความฝันที่ดี หมายความว่าคุณจะพบเพื่อนใหม่ในไม่ช้า

เข็มที่หักในความฝันหมายถึงการเลิกรากับคนที่คุณรัก หลังจากความฝันดังกล่าว คาดหวังประสบการณ์อันยิ่งใหญ่และความเหงา

ความฝันที่คุณเห็นตัวเองทำงานด้วยเข็มหมายถึง: คาดหวังว่าจะทะเลาะกับคนที่คุณรัก สำหรับคู่สมรสความฝันดังกล่าวทำนายว่าชีวิตครอบครัวของพวกเขาจะแตกสลายในไม่ช้า

การตีความความฝันจาก Family Dream Book