Innhold
Alkohol har blitt brukt som desinfiserende middel i århundrer. De vanligste steriliseringsproduktene som brukes i dag - å gni alkohol og alkoholbaserte håndrensere - er begge laget av løsninger av alkohol, oftest isopropyl eller etylalkohol. I det gamle Egypt ble rundt 3000 f.Kr. palmevin brukt både til å rense sår og balsamlegemer. Alkohol er utrolig effektiv i kampen mot encellede mikroorganismer som bakterier, men reklamefilmer og andre reklame for husholdningsdesinfeksjonsmidler forklarer ikke ofte den fascinerende prosessen med hvordan alkohol dreper bakterier.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Alkohol dreper bakterier gjennom en prosess kjent som denaturering. Alkoholmolekyler er amfifile kjemiske forbindelser, noe som betyr at de har både vann og fettelskende egenskaper. Fordi bakteriecellemembraner har en fettbasert side så vel som en vannbasert side, er alkoholmolekyler i stand til å binde seg til og bryte den beskyttende membranen. Når dette skjer, blir kjernekomponentene i bakteriene utsatt og oppløst, og mister strukturen og slutter å fungere. Når organene hovedsakelig smelter bort, dør bakteriene raskt.
Egenskaper ved alkohol
Spritalkohol og alkoholbaserte håndrensere som ofte brukes til å drepe bakterier er løsninger av alkohol, enten etylalkohol eller isopropylalkohol, som begge er amfifile kjemiske forbindelser. Denne egenskapen lar dem binde seg til og bryte ned vannbaserte membraner og forstyrre proteinstrukturer suspendert i vann. Molekylene i membraner og proteiner binder seg lett sammen med alkoholmolekylene. Fordi encellede mikroorganismer som bakterier og virus først og fremst er sammensatt av vann, med fete proteiner suspendert i dem, gjør alkoholens amfifile egenskaper det utrolig effektivt som et desinfiserende middel. Celler utsatt for den kan ikke overleve i alkoholens tilstedeværelse på mer enn noen få minutter.
Bakteriell struktur
Proteinene som utgjør en bakterie er sammensatt av kjeder med 20 eller flere fete aminosyrer som er koblet sammen, krøllet og dannet til en unik form. Disse formene er stive og er nødvendige for at proteinene skal fungere ordentlig. Disse forskjellige proteinene er suspendert i en vannbasert cytoplasma og omgitt av en membran sammensatt av fett og vannmolekyler, og fungerer som arbeidshestene til bakteriecellen. De kontrollerer svømmebevegelsen som lar bakteriene bevege seg, de tillater celleproduksjon og forhindrer at bakteriene blir spist av hvite blodlegemer i menneskekroppen. Uten disse proteinene ville bakteriene dø raskt.
Død av Denaturing
Når en bakteriecelle blir utsatt for en løsning av alkohol, binder amfifile alkoholmolekyler seg til molekylene i bakteriens cellemembran, noe som gjør den mer løselig i vann. Dette fører til at cellemembranen mister sin strukturelle integritet og faller fra hverandre. Når den blir svakere, er flere alkoholmolekyler i stand til å komme inn i cellen, og proteinene suspendert i membranen begynner å strømme ut av den svekkede membranen. Alkoholmolekylene begynner deretter å løse opp proteinene gjennom en prosess kjent som denaturering. Ved å danne bindinger med alkoholmolekylene, begynner aminosyrene i et gitt bakterieprotein å miste strukturen og slutter å fungere som et resultat. Fordi bakteriene ikke kan overleve uten disse proteinfunksjonene, dør cellen raskt, og blir i det vesentlig smeltet fra innsiden og utsiden.