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Decifrare la degradazione delle proteine: quali misteriosi gas vengono rilasciati dopo la morte?
Il processo di decomposizione di un animale inizia al momento della morte, un processo che comporta la distruzione dei tessuti molli e lascia dietro di sé anche resti scheletrici. Il processo di decomposizione chimica è piuttosto complesso e comporta la degradazione di cellule e tessuti, con il rilascio di numerosi gas dai tessuti molli. Questi gas non solo influenzano l'ambiente circostante, ma svolgono anche un ruolo importante nel processo di decomposizione.
Il corpo umano è composto da circa il 64% di acqua, il 20% di proteine, il 10% di grassi, l'1% di carboidrati e il 5% di minerali.
Durante il processo di decomposizione, la degradazione delle proteine è particolarmente importante. Le proteine sono gli elementi costitutivi di molti tessuti diversi del corpo, che possono essere suddivisi in tessuti molli e tessuti duri. Pertanto, la degradazione delle proteine non procede in modo uniforme, ma avviene a velocità diverse nel tempo. Il processo di decomposizione si divide in diverse fasi, tra cui l'autolisi e la putrefazione.
Degradazione delle proteineLa degradazione delle proteine avviene attraverso una serie complessa di processi, che sono principalmente il risultato dell'idrolisi delle proteine, chiamata proteolisi, che è influenzata da umidità, temperatura e batteri. Con il procedere della decomposizione, le proteine leggere dei tessuti molli del corpo vengono degradate nelle fasi iniziali, mentre alcune delle proteine più resistenti vengono degradate nelle fasi successive a causa degli effetti della putrefazione.
Nelle fasi iniziali, le principali proteine degradate sono quelle presenti nell'epitelio intestinale, nel tessuto pancreatico, nel cervello e nel fegato.
Nelle fasi successive del processo di decomposizione si verifica la degradazione di alcune proteine tissutali più resistenti alla decomposizione, come le proteine muscolari e il collagene, componenti importanti che contribuiscono all'integrità delle ossa e dei tessuti molli. Inoltre, la cheratina nell'epidermide è anche la proteina più tenace nel processo di decomposizione e spesso richiede microrganismi speciali per decomporsi. Pertanto, capelli e unghie possono spesso essere visti nei resti scheletrici.
Rilascio di gas e suoi effetti
Durante questo processo, quando le proteine si scompongono, vengono prodotti vari gas, come anidride carbonica, idrogeno solforato, ammoniaca e metano. Tra questi, l'idrogeno solforato è un gas estremamente tossico, spesso accompagnato da un odore di marcio. Di seguito sono riportati alcuni dei gas prodotti durante il processo di decomposizione:
Anidride carbonica, acido solfidrico (altamente tossico), ammoniaca, metano, ecc.
Specifici amminoacidi contenenti zolfo, come la cisteina e la metionina, rilasciano ammoniaca e altri gas odorosi, come mercaptani e piruvato, dopo la decomposizione batterica. Questi prodotti non solo hanno un impatto sull'ambiente, ma sono anche associati al famoso odore dei cadaveri, rendendo l'odore del processo di decomposizione così riconoscibile che spesso viene rilevato anche dai cani da cadavere professionisti.
Rilascio di azoto e fosforo
L'azoto è un componente importante degli amminoacidi e viene rilasciato nell'ambiente durante la decomposizione, solitamente sotto forma di ammoniaca. Questa ammoniaca può essere utilizzata dalle piante o dai microrganismi circostanti, o addirittura convertita in nitrati, favorendo così la fertilità del terreno. Il fosforo viene rilasciato dai tessuti del corpo, tra cui proteine e acidi nucleici.
Secondo lo studio, la presenza di azoto nel terreno potrebbe favorire la crescita delle piante vicine.
Nei terreni acidi, l'ammoniaca viene convertita in ioni ammonio, che possono essere utilizzati dalle piante o dai microrganismi, formando un ciclo positivo. Un simile processo non solo favorisce la crescita delle piante nell'ambiente, ma dimostra anche il contributo del processo di decomposizione all'ecosistema.
Degradazione dei carboidrati e dei lipidi
Nella prima fase del processo di decomposizione, i microbi scompongono i carboidrati, liberando zuccheri dal fegato. Con l'aiuto dell'ossigeno, questi carboidrati possono essere infine completamente degradati in anidride carbonica e acqua.
I carboidrati vengono convertiti in vari acidi organici, come l'acido gluconico, l'acido citrico e l'acido ossalico, da microrganismi in ambiente aerobico.
Inoltre, anche la degradazione dei lipidi è molto importante, poiché sono concentrati principalmente nel tessuto adiposo. Dopo la morte, i grassi vengono sottoposti agli enzimi lipolitici per produrre acidi grassi liberi. Questi acidi grassi seguono percorsi di degradazione diversi a seconda della disponibilità di ossigeno e interagiscono tra loro, influenzando così l'odore dell'intero processo di decomposizione e il suo impatto sull'ambiente.
ConclusioneIn sintesi, la decomposizione non è solo un processo naturale dopo la morte di un organismo, ma comporta anche complesse reazioni biochimiche e il conseguente rilascio di gas ha un profondo impatto sull'ambiente circostante. Questi gas non solo segnano la fine della vita, ma fanno anche parte del ciclo della vita e svolgono un ruolo indispensabile nell'equilibrio dell'ecosistema. In questo processo pieno di mistero e scienza, quanto possono rivelare questi cambiamenti sulla nostra comprensione del significato della vita?
