แอลกอฮอล์ฆ่าแบคทีเรียได้อย่างไร?

แอลกอฮอล์ถูกใช้เป็นยาฆ่าเชื้อมานานหลายศตวรรษ ผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน ได้แก่ แอลกอฮอล์ถูมือและเจลทำความสะอาดมือที่มีส่วนผสมของแอลกอฮอล์ ทั้งคู่ทำมาจากสารละลายแอลกอฮอล์ ส่วนใหญ่มักจะเป็นไอโซโพรพิลหรือเอทิลแอลกอฮอล์ ในอียิปต์โบราณ ประมาณ 3000 ปีก่อนคริสตกาล ไวน์ปาล์มถูกนำมาใช้ทั้งเพื่อทำความสะอาดบาดแผลและดองศพ แอลกอฮอล์มีประสิทธิภาพอย่างเหลือเชื่อในการต่อสู้กับจุลินทรีย์เซลล์เดียว เช่น แบคทีเรีย แต่ โฆษณาและโฆษณาอื่นๆ สำหรับน้ำยาฆ่าเชื้อในครัวเรือนมักไม่ค่อยอธิบายสิ่งที่น่าสนใจ กระบวนการของ ยังไง แอลกอฮอล์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

แอลกอฮอล์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียด้วยกระบวนการที่เรียกว่า denaturation โมเลกุลของแอลกอฮอล์เป็นสารประกอบทางเคมีของแอมฟิฟิล ซึ่งหมายความว่าพวกมันมีทั้งน้ำและคุณสมบัติในการรักไขมัน เนื่องจากเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรียมีด้านที่เป็นไขมันและด้านที่เป็นน้ำ โมเลกุลของแอลกอฮอล์จึงสามารถเกาะติดและทำลายเยื่อหุ้มป้องกันได้ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น ส่วนประกอบหลักของแบคทีเรียจะถูกเปิดเผยและละลาย ทำให้สูญเสียโครงสร้างและหยุดทำงาน เมื่ออวัยวะของมันละลายไปโดยพื้นฐานแล้ว แบคทีเรียก็ตายอย่างรวดเร็ว

แอลกอฮอล์ถูมือและเจลทำความสะอาดมือที่ใช้แอลกอฮอล์ส่วนใหญ่มักใช้เพื่อฆ่าเชื้อแบคทีเรียคือวิธีแก้ปัญหา are ของแอลกอฮอล์ ไม่ว่าจะเป็นเอทิลแอลกอฮอล์หรือไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้เป็นสารเคมีแอมฟิฟิล สารประกอบ คุณสมบัตินี้ช่วยให้พวกมันสามารถเกาะติดและทำลายเยื่อหุ้มที่เป็นน้ำ และทำลายโครงสร้างโปรตีนที่ลอยอยู่ในน้ำ โมเลกุลในเยื่อหุ้มและโปรตีนจับกับโมเลกุลแอลกอฮอล์ได้ง่าย เนื่องจากจุลินทรีย์เซลล์เดียวอย่างแบคทีเรียและไวรัสประกอบด้วยน้ำเป็นหลัก โดยมีไขมัน โปรตีนที่แขวนลอยอยู่ภายในนั้น ลักษณะของแอมฟิฟิลของแอลกอฮอล์ทำให้มีประสิทธิภาพอย่างเหลือเชื่อในการฆ่าเชื้อ ตัวแทน. เซลล์ที่สัมผัสกับมันไม่สามารถอยู่รอดได้ในที่ที่มีแอลกอฮอล์นานกว่าสองสามนาที

โปรตีนที่ประกอบเป็นแบคทีเรียประกอบด้วยสายโซ่ของกรดอะมิโนไขมัน 20 ตัวขึ้นไปที่เชื่อมโยงกัน ม้วนงอและก่อตัวเป็นรูปร่างที่ไม่เหมือนใคร รูปร่างเหล่านี้มีความแข็งและจำเป็นสำหรับโปรตีนเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง ถูกระงับในไซโตพลาสซึมที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบและล้อมรอบด้วยเมมเบรนที่ประกอบด้วยไขมันและโมเลกุลของน้ำ โปรตีนต่างๆ เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นของเซลล์แบคทีเรีย พวกมันควบคุมการเคลื่อนไหวของการว่ายน้ำที่ช่วยให้แบคทีเรียเคลื่อนที่ พวกมันอนุญาตให้มีการสืบพันธุ์ของเซลล์ และป้องกันแบคทีเรียจากการถูกเซลล์เม็ดเลือดขาวในร่างกายมนุษย์กิน หากไม่มีโปรตีนเหล่านี้ แบคทีเรียก็จะตายอย่างรวดเร็ว

เมื่อเซลล์แบคทีเรียสัมผัสกับสารละลายแอลกอฮอล์ โมเลกุลของแอมฟิฟิลแอลกอฮอล์จะจับกับโมเลกุลของเยื่อหุ้มเซลล์ของแบคทีเรีย ทำให้ละลายในน้ำได้มากขึ้น ทำให้เยื่อหุ้มเซลล์สูญเสียความสมบูรณ์ของโครงสร้างและกระจุย โมเลกุลแอลกอฮอล์สามารถเข้าสู่เซลล์ได้มากขึ้น และโปรตีนที่แขวนอยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์จะเริ่มหลั่งออกมาจากเยื่อหุ้มเซลล์ที่อ่อนแอ จากนั้นโมเลกุลของแอลกอฮอล์จะเริ่มละลายโปรตีนผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการทำให้เสียสภาพ โดยการสร้างพันธะกับโมเลกุลแอลกอฮอล์ กรดอะมิโนในโปรตีนจากแบคทีเรียเริ่มสูญเสียโครงสร้าง และหยุดทำงานเป็นผล เนื่องจากแบคทีเรียไม่สามารถอยู่รอดได้หากไม่มีการทำงานของโปรตีน เซลล์จึงตายอย่างรวดเร็ว โดยพื้นฐานแล้วจะละลายออกจากด้านในและด้านนอก