prolin

جیوه یکی از فلزات سنگین، درخشان و نقره ای رنگ می باشد. جیوه تنها فلزی است که در شرایط عادی مایع است و تبخیر هم می شود. از دوران باستان شناخته شده بود و در زمان های قدیم از آن به عنوان یک درمان کننده استفاده می شد. در آثار ارسطو و سایر نویسندگان دوران باستان از جیوه نام برده شده است. در قرون وسطی کیمیاگران بر این عقیده بودند که جیوه روح تمام فلزات است و می‌توان با سنگ فیلسوف به طلا تبدیل شود.

فیزیکدان هلندی هایک کامرلنیگ اونز برای اولین بار در سال ۱۹۱۱ پدیده آبرسانی را در جیوه کشف کرد. از کشورهایی که دارای ذخایر جیوه هستند می‌توان به صربستان، ایتالیا، الجزایر، روسیه و اسپانیا را نام برد. جیوه بیشتر در مناطقی که قبلاً کوه های آتشفشانی فعالیت داشتند، یافت می‌شود. گاهی اوقات جیوه در بین فلزات گرانبها شمرده می‌شود. اما بسیار واکنش پذیرتر از فلزات گرانبهای کلاسیک مانند پلاتین و طلا میباشد.

کاربردهای جیوه طبیعی :

جیوه کشاورزی

جیوه به طور سنتی در مواد شیمیایی کشاورزی به عنوان قارچ کش، رفع کپک یا سموم دفع آفات استفاده می‌شد. در سال ۱۹۶۹ کلیه موارد مصرف مواد غذایی از سموم دفع آفات و لغو شد. با این حال بسیاری از مواد شیمیایی حاوی جیوه ممکن است هنوز در مزارع یا زمین های چمن به شکل انبارهای قدیمی موجود باشند. این مواد باید توسط سازمان‌های جمع‌آوری سموم دفع آفات یا پاک کننده ها جمع آوری شوند تا از انتشار بیشتر آن در محیط زیست جلوگیری کنند.

جیوه برای دماسنج

انبساط حرارتی جیوه بسیار زیاد است و بین صفر تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد با دمای هوا مطابقت دارد. علاوه بر این جیوه شیشه را مرطوب و خیس نمی‌کند. بنابراین برای استفاده در دماسنج های مایع مناسب است.

 جیوه در مانومتر/ فشار سنج

طراحی کلاسیک یک مانومتر، یک لوله یو شکل است که انتهای آن از طریق خطوط به ۲ اتمسفر فشار متصل می‌شوند. تا به امروز جیوه به عنوان مایع فشارسنج مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جیوه برای استفاده در سوئیچ ها

جیوه به دلیل هدایت الکتریکی و کشش سطحی نسبتاً بالایی که دارد به عنوان ماده تماس در سوئیچ ها مورد استفاده قرار می‌گرفت. اما به دلیل مشکلات دفع ضایعات الکترونیکی استفاده از جیوه از سال ۲۰۰۲ در اتحادیه اروپا ممنوع شد.

جیوه و استفاده در لامپهای بخار

جیوه  درلامپ های فلورسنت، لامپ های صرفه جویی در مصرف انرژی، لامپ های خورشیدی و لامپهای کوارتز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جیوه و آمالگام

جیوه روسی خود به خود آمالگام هایی را با سایر فلزات تشکیل می‌دهند. آمالگام ها به عنوان پرکننده دندان استفاده می‌شوند. از آنجا که جیوه با تشکیل آمالگام پوست محافظ آلومینیوم را از بین‌میبرد.

جیوه و شست و شوی طلا

در حین شستن طلا، جیوه برای از بین بردن گرد و غبار طلاهای ریز استفاده می‌شود که باعث ایجاد آمالگام طلا می گردد. از آنجا که جیوه در دمای پایین مایع آلیاژهایی تشکیل می‌دهد که به راحتی ذوب می‌شوند. در حین شستشو و بازیابی طلای خالص جیوه در محیط آزاد می‌شود، این دلیل اصلی میزان بالای آلودگی محیط زیست در معدن های طلا می باشد.

کاربرد های دیگر جیوه صنعتی

جیوه برای تولید باتری ها انجام می شود. در گذشته نیز در بعضی از لوله های الکترونیکی مانند یکسو کننده بخار جیوه، اگزیترون و تریتون مورد استفاده قرار می‌گرفت.

در بعضی از کشورها از ترکیبات جیوه روسی برای بهبود بخشیدن به دانه های زراعی استفاده می‌شد.

در نجوم از جیوه برای ساخت تلسکوپ های نسبتاً ارزان قیمت با سطح آینه بزرگ استفاده می شد. فروش جیوه برای ساخت بسیاری از صنایع انجام می‌شود. این ماده برای تولید گاز کلر، سود و دماسنج ها استفاده می گردد.

آشنایی با ال پرولین :

ال پرولین یک آمینو اسید غیر ضروری است که خود را به عنوان پودر کریستالی سفید بی بو و با طعم شیرین یا تلخ نشان می دهد و محلول در آب و الکل است ، با عوامل اکسید کننده قوی ناسازگار است و به عنوان افزودنی و طعم دهنده  مواد غذایی استفاده می شود و به طور طبیعی در عسل وجود دارد . همچنین در غذاها و دسرهای ژلاتینی ، محصولات لبنی و گوشت و سبزیجات فرآوری شده کاربرد دارد.

شرح :

ال پرولین “L-Proline”، یک اسید آمینه غیر ضروری ، بی بو یا دارای بوی خفیف و مشخص با طعم کمی شیرین است؛از ال پرولین در تحقیقات بیوشیمیایی و تغذیه ای ، آزمایشات میکروبیولوژیکی ، محیط کشت ، به عنوان معرف آزمایشگاهی ، مکمل غذایی و مواد اولیه برای کاپتوپریل و انالاپریل و  استفاده می شود.همچنین به عنوان طعم دهنده و مکمل غذایی استفاده می شود و از عناصر اصلی تشکیل دهنده عسل به شمار میرود. ال پرولین شامل یک گروه آمینو ، یک گروه کربوکسیلیک اسید و یک پیرولیدین زنجیره جانبی است که آن را به عنوان آمینو اسید غیر قطبی و آلیفاتیک طبقه بندی می کند. این ماده همچنین پیش ساز (با ویتامین C) برای کلاژن است ، بلوک سازنده ساختار تاندون ها ، رباط ها ، شریان ها ، وریدها و ماهیچه ها می باشد و در ترمیم زخم اهمیت دارد.ال پرولین یکی از 20 اسید آمینه ای است که برای سنتز پروتئین ها در بدن انسان استفاده می شود. این اسید آمینه در کد ژنتیکی انسان با کدون CCA ، CCC ، CCG و CCU رمزگذاری شده است. ال پرولین تنها آمینو اسید پروتئین زایی است که یک آمین ثانویه است ، به این معنی که نیتروژن آمین آن به دو گروه آلکیل متصل است. تقریباً همه پروتئین های بدن انسان حاوی ال پرولین هستند و تنها اسیدهای آمینه ای که بیشتر فراوان هستند آلانین و گلوتامین هستند. ال پرولین به ویژه در تولید کلاژن ، که جزء اصلی پوست ، غضروف و استخوان است ، اهمیت دارد.

اقدامات بیوشیمیایی ال پرولین خالص شامل آگونیسم ضعیف گیرنده های گلیسین و برخی گیرنده های گلوتامات است. گیاهان همچنین از این اسید آمینه برای تولید بافت هایی مانند گرده استفاده می کنند. مکمل های بهداشتی حاوی این ماده اغلب برای حمایت از رشد بافت همبند مصرف می شوند.

بیوسنتز :

پرولین به صورت بیوسنتتیک از اسید آمینه ال گلوتامات L-glutamate”” مشتق شده است.گلوتامات-5-سامی آلدهید ابتدا توسط گلوتامات 5-کیناز (وابسته بهATP ) و گلوتامات-5-سامی آلدئید دهیدروژناز (که به NADH یا NADPH نیاز دارد) ایجاد می شود. سپس می تواند به صورت خود به خود چرخه بزند و 1-پیرولین-5-کربوکسیلیک اسید ایجاد کند ، که توسط پیرولین-5-کربوکسیلات ردوکتاز به پرولین کاهش می یابد (با استفاده از NADH یا NADPH)، یا توسط اورنیتین آمینوترانسفراز به اورنیتین تبدیل می شود،و پس از آن چرخه سوزی توسط اورنیتین سیکلودامیناز برای تشکیل پرولین ایجاد می شود.

عملکرد ال پرولین :

ال پرولین مشتق از اسید آمینه گلوتامین است. این ماده پیش ساز نوعی پروتئین به نام کلاژن است که برای حمایت از بافت های بدن مانند پوست ، استخوان ها ، ماهیچه ها ، تاندون ها و غضروف ها عمل می کند. اثرات این اسید آمینه را بیشتر در قسمتهایی از بدن که حاوی کلاژن هستند می توان مشاهده کرد و همچنین ممکن است به عملکرد سالم سیستم ایمنی کمک کند. ال پرولین در غضروف ها وجود دارد و برای عملکرد مناسب مفاصل و تاندون ها مهم است.

ال پرولین یک ترکیب آلی و یک اسید آمینه غیر ضروری است که توسط افراد سالم در بدن سنتز می شود. مانند سایر آمینو اسیدها،این ماده را می توان در منابع حاوی پروتئین مانند گوشت ، تخم مرغ ، و همچنین محصولات لبنی و طیور یافت. ال پرولین همچنین می تواند در مکمل ها به شکل کپسول و قرص باشد و همچنین در نوشیدنی های ورزشی برای بدنسازان و ورزشکاران موجود است. این اسید امینه همچنین از عناصر اصلی تشکیل دهنده عسل به شمار میرود.

حیاتی ترین عملکرد ال پرولین توسعه و محافظت از پوست و بافت های همبند است. ال پرولین نوعی پروتئین به نام کلاژن تولید می کند که نقش مهمی در حفظ بدن دارد. برخی از افراد حتی آن را جزء چسبی می نامند که بدن را یکپارچه نگه می دارد. همچنین به ترمیم زخم ها ، بافت های آسیب دیده ، پوست و ماهیچه ها کمک می کند.

تولید ال پرولین :

ال پرولین هنوز به میزان کمی با جداسازی از هیدرولیزات پروتئین تولید می شود ، اما امروزه تخمیر مستقیم با استفاده از جهش های مقاوم در برابر آنالوگ باکتری های کورینفورم یا Serratia marcescens یک روش تولید جایگزین اقتصادی است.

کاربردهای ال پرولین :

ال پرولین کاربرد عمده ای در حفظ فشار خون ، تشکیل کلاژن ، پیشگیری از تصلب شرایین و ترمیم بافت دارد.

اسیدهای آمینه پرولین به عنوان پیش ساز گلوتامیک اسید عمل می کند که در تشکیل برخی از ترکیبات مهم مانند گاما آمینوبوتیریک اسید ، گلوتامین و گلوتاتیون نقش دارد.

این اسید آمینه همچنین می تواند به هیدروکسی پرولین تبدیل شود که در یک مولکول پروتئین گنجانده شده است.

این آمینو اسید را می توان در محصولات غذایی ، آشامیدنی ، دارویی ، بهداشت و مراقبت های شخصی ، کشاورزی/خوراک دام/طیور استفاده کرد.

این محصول یک اسید آمینه است که به عنوان مکمل غذایی و به عنوان طعم دهنده استفاده می شود و در ادویه ، پنیر ، محصولات گوشتی و ماست و غیره استفاده می شود.

ال پرولین جزء ضروری کلاژن است و برای عملکرد  مناسب مفاصل و تاندون ها  مهم است. همچنین از آن برای سنتز داروهای مختلف مانند داروهای فشار خون بالا استفاده می شود.

پرولین و مشتقات آن اغلب به عنوان کاتالیزورهای نامتقارن در واکنشهای ارگانوکاتالیز پرولین استفاده می شود. کاهش CBS و تراکم آلدول کاتالیزور پرولین نمونه های برجسته ای هستند.

ال پرولین همچنین از اسید آمینه های اساسی در عسل به شمار میرود.

در دم کردن ، پروتئین های غنی از پرولین با پلی فنول ها ترکیب می شوند تا مه تولید شود (کدورت).

محیط رشد مورد استفاده در کشت بافت گیاهی ممکن است با پرولین تکمیل شود. این آمینو اسید می تواند رشد را افزایش دهد ، شاید به این دلیل که به گیاه در تحمل تنش های کشت بافت کمک می کند.