Железо в биологических материалах

В некоторых случаях можно иметь в виду менее обычные возможности использования биологического материала например, определять алкоголь и бромиды (в случае отравления бро-мированными углеводородами) в слюне, бензол — в костном мозгу, тиофос — в секрете потовых желез и т. д. Иногда можно попытаться стимулировать выделение яда из организма, например, давая алкоголь при отравлении нитробензолом и тринитротолуолом. [c.7]

На основе глинистых материалов создано много строительных продуктов, применяемых в строительстве. Одним из таких материалов является керамзит, который может быть использован и в качестве сорбента как в чистом, так и модифицированном виде [24]. Керамзит гидрофобен, не тонет в воде, не загрязняет акваторию и дно водного бассейна, биологически безвреден. Характер модификации керамзита зависит от степени грануляции и доли введенной в глинистый материал железной пыли перед термообработкой. Модифицированный керамзит, благодаря наличию железа, может быть убран с поверхности воды при помощи обычных магнитных устройств. [c.111]

Причины зарастания труб кроются не только в агрессивных свойствах воды и образовании карбонатных отложений. При транспортировании воды источника, особенно поверхностного, возможно образование донных отложений за счет выделения взвеси, сцементированной гидратом окиси железа. В стальных и чугунных трубах наблюдаются бугристые отложения — результат корродирования материала труб железобактериями. Значительная часть отложений имеет биологическое происхождение. В развитии биологических обрастаний участвуют бактерии, грибы, мшанки, полипы, ракообразные, моллюски, при этом подавляющее большинство микроорганизмов мезофильные с оптимумом температур 20—35° С. [c.133]

Состав природных вод обычно меняется во времени. Минеральные и органические вещества, находящиеся в воде во взвешенном состоянии, под влиянием силы тяжести постепенно осаждаются. Часть органических веществ используется живыми организмами, населяющими водоемы, в качестве питательного материала. Протекающие в природных водах химические и биологические процессы приводят к разрушению легко окисляющихся органических примесей. Образование гидроокисей железа, марганца, алюминия и связывание ими коллоидных примесей воды также меняет ее состав. [c.114]

Другим активным химическим фактором был поток электронов, возникавший вследствие распада изотопа К °. По Гершману, синтез перекиси водорода мог играть роль в отборе биологически важных веществ — конкуренцию выдержали лишь те системы, которые располагали эффективными катализаторами, разлагающими перекись. Каталаза, действительно, относится к числу сильнейших катализаторов распада перекиси водорода. Глицин и янтарная кислота, по мнению М. Кальвина, и послужили сырьем для образования порфириновых систем. Образовавшийся железопорфириновый комплекс, в свою очередь, катализирует процессы, ведущие к синтезу протопорфиринов, так что процесс приобретает авто-каталитический характер. С другой стороны, система перекись водорода — ионы железа способна, по-видимому, облегчать образование пирофосфатов из ортофосфатов и подготавливать материал, необходимый для получения аккумуляторов энергии, т. е. соединений, содержащих макроэргические пирофосфатные связи. [c.141]

При работе с железом нужно помнить, что многие биологические объекты очень бедны этим веществом, поэтому реактивы должны быть особенно тщательно проверены на примесь Fe всегда, как и при всех остальных анализах, должен ставиться холостой опыт, результат которого нужно вычесть из анализа. Если реактивы содержат много загрязнений исследуемыми металлами, пользоваться ими нельзя. Вторым очень серьезным источником осложнений является посуда. Иногда удается подобрать такие фарфоровые тигли и чашки, которые не дают ошибки на железо. Удостовериться в этом можно, выварив соответствующую посуду в разведенной соляной кислоте и сделав с этой кислотой реакцию на Fe. Однако последние выпуски фарфора по нашей проверке все дают ошибку на железо. Можно, конечно, пользоваться кварцевой посудой, но она и дорога и хрупка. Наилучшим способом является сжигание в платине, но приходится сжигать большие количества материала (100—200 мл мочи), так что нужны 1—2 довольно объемистые (на 100 мл) чашки, стоящие очень дорого. Можно обойти это затруднение, сжигая мокрым путем, но так как железа во многих биологических объектах очень мало, сжигать приходится очень много вещества (например, до 10 г сухого молока, от 50 до 200 мл мочи), на что требуется много кислоты, чрезвычайно много времени, и работа приобретает изнурительный характер. Лучше, предпринимая такие исследования, приобрести платину, которая при правильном с ней обращении не изнашивается и служит неопределенно долго. [c.293]

О.Варбурга по изучению окислительной активности биокатализаторов и их роли в процессах клеточного дыхания с помощью так называемой угольной модели" (133). С ее помощью Варбург пытался установить роль железа в катализе биологических окислительных процессов. Подобные эксперименты вообще были чрезвычайно распространены прн изучении суммарных каталитических эффектов и биологических окислительных процессов. Работы по изучению активных группировок, входящих в состав ферментов и коферментов, позволили накопить материал, на основании которого можно было экспериментировать с моделями, обладающими определенным строением и включающими в состав своих молекул определенные активные группировки. Этот путь открывал интересные перспективы и для выяснения строения еше не изученных ферментов и коферментов, и для сравнительных исследований тех коферментов, строение которых уже было установлено и подтверждено синтезом. [c.150]

Разработан метод, который применим к широкому ряду материалов биологического происхождения. По существу он представляет окисление концентрированной или дымящей азотной кислотой при относительно высокой температуре (вплоть до 300—350°). Для предотвращения возгорания материала в начальной стадии выпаривания добавляют небольшое количество серной кислоты. Азотная кислота — единственная, затрачиваемая в большом количестве, и, если необходимо, ее можно перегнать для удаления примесей металлов. Считают, что этот метод особенно эффективен дЛя азотсодержащих тканей животного происхождения. Как полагают, он пригоден для определения таких металлов, как медь, железо, цинк, марганец и алюминий, и в частности, как было показано, дает удовлетворительные результаты при определении свинца и кобальта. (См. указания по разложению органических веществ в главе Кобальт , стр. 366.) [c.27]

Применяется виннокаменная кислота главным образом как реактив для подкисления биологического материала с целью последующего обнаружения ряда органических веществ. В зависимости от способа приготовления она может содержать SOf , Р0 и соли тяжелых металлов—свиица, железа и кальция. Содержание этих примесей не может отразиться па результатах судебнохимического анализа, поэтому применение имеет кислота квалификации чистая для анализа и дажо просто чистая . [c.45]

Принцип. Метод основан на предварительной минерализации биологического материала (крови, мочи, тканей) азотной и серной кислотами. С целью повышения чувствительности определения титана при выделении его из солевого раствора, полученного после сжигания,, титан осаждают в виде гидроокиси 40% раствором едкого натра, применяя в качестве соосадителя раствор трехвалентного железа. Осадок гидроокисей титана и железа растворяют в 5% серной кислоте. Содержание титана о-пределяют колориметрически по реакции, ос- нованной на образовании желто-зеленого комплекса титана с тироном при pH 4,5—5,0. Минимально определяемая концентрация титана составляет 5 мкг в 1 л мочи и 20 мкг в 100 мл крови. [c.151]

Первоначально в качестве носителя использовали светло-серое или красновато-коричневое аморфное вещество, которое оседает в качестве продукта биологического распада микроскопических водорослей (В1а1ошасеае) и встречается в виде огромных залежей на дне бывших водоемов на территории Канады, Советского Союза, США, Северной Африки, Нижней Австрии, Чехословакии, ГДР и ФРГ (Саксония и Гессен). Сырой кизельгур состоит препмущественно из кремневой кислоты, содержащей от 20 до 60% физически связанной воды. Путем отмучивания удаляют песок, присутствующий в качестве прпмесн затем кизельгур сушат и измельчают. При прокаливании во вращающихся печах, например с добавкой щелочей, удаляют органические вещества при этом окраска кизельгура изменяется и удельная поверхность уменьшается с 12—40 м г (для сырого продукта) до 1—5 м г. Затем кпзельгур измельчают, просеивают и иногда еще освобождают от окислов железа. Из этого порошкообразного материала в лаборатории можно приготовить подходящий твердый носитель. [c.79]

Стоимость защиты стали от коррозии в морских условиях очень высока, однако нередко эти затраты бывают отчасти излищними. Можно назвать две причины подобной перезащиты . Во-первых, объемный и непривлекательный вид продуктов коррозии, создающий впечатление значительного разрушения металла, хотя действительные скорости коррозии материала при продолжительной эксплуатации известны сравнительно плохо. Скорости коррозии, приводимые в литературе, получены, как правило, в краткосрочных испытаниях и представляют средние значения за весь период экспозиции. Известно, однако, что коррозия углеродистой стали в морских условиях обычно протекает очень быстро в начальный период, а затем выходит на стационарный режим, характеризуемый линейной зависимостью. Этот линейный участок зависимости коррозионных потерь от времени и определяет стационарную скорость коррозии — наиболее важный параметр для оценки срока службы стальной конструкции в морской воде. Во-вторых, чрезмерные защитные меры связаны с плохо изученным влиянием биологической активности среды на скорости коррозии металла. Сплавы на основе железа, по-видимому, в наибольшей степени подверл<ены воздействию морских организмов среди всех металлов, однако эти биологические факторы практически игнорируются коррозионистами. В классических курсах коррозии влияние биологической активности на коррозионные процессы либо не упоминается совсем, либо считается несущественным и изолированным явлением. [c.441]

Еще в 1917 г. в России была выдана Привилегия на способ биологического очищения воды, отличающийся тем, что в бассейне с очищаемой водой повторно погружаются и поднимаются для предоставления действию воздуха железиый каркас с натянутыми в нем проволоками, на которые насажены пластины из пробки, ваты, или кусков ткани, или тела из легкого материала . Этот принцип работы биофильтра нашел свое техническое применение лишь в 60-х годах. Такие конструкции биофильтров получили название погружных. [c.22]

Поступление, распределение и выведение из организма. При парэнтеральном введении хлорида Л. мышам (320 и 400 мг/кг), морским свинкам (230 мг/кг) и крысам (200 мг/кг) максимальная концентрация иона Li+ во всех органах и крови зарегистрирована через 1 ч от начала опыта. При введении препарата в желудок мышам (400 мг/кг) максимальное накопление Л. в мышцах наступает через 6 ч, а в остальных органах и крови — также через 1 ч. Независимо от способа введения несмертельной дозы Л. и вида животного, по накоплению иона Li+ органы и биологические жидкости мышей, крыс, морских свинок и кроликов располагаются в следующий ряд (по убывающей) щитовидная железа, почки, сердце, желчь, легкие, кровь, слюнная железа, надпочечники, селезенка, скелетные мышцы, печень, кости, головной мозг, эритроциты, глазное яблоко. Ионы Li+ полностью абсорбируются из желудочно-кишечного тракта в течение 8 ч. Л. не связывается с белками плазмы, проникает через гематоэнцефалический барьер, и в цереброспинальной жидкости его содержание достигает 40 % от соответствующей величины в плазме. Уровень Л. в слюне может в несколько раз превышать таковой в плазме. Ион Li+ обнаруживается в молоке кормящих матерей, получающих препараты Л. в качестве терапевтических средств. В экспериментах на животных установлена задержка Л. в тканях головного мозга, в гипофизе, причем концентрация Л. имеет прямую зависимость от дозы препарата. Ион Li+ проникает через плацентарный барьер и накапливается в ткани эмбриона. Уровень Л. в плазме человека, получающего терапевтические препараты Л., предпочтительнее всего контролировать между 8 и 12 часами после приема последней дозы — он не должен выходить за пределы примерно 1,5 мэкв/л (5—11 мкг/мл). Около 95% однократной дозы выводится с мочой, 4 % с потом и 1 % с фекалиями. Содержание Л. в лимфоузлах человека составляет 0,13—0,27 мкг/г, в легких 0,05—0,07 мкг/г, в мозге 3—-5 нг/г, в яичках 2—4, в крови 4—8 нг/г [57]. [c.29]

В заключение отметим, что представления о возможно.м образовании соединений железа, богатых кислородом, развивают Проскурнин с сотрудниками [8,9], изучавшие процессы окисления конов Fe , вызываемого ионизирующими излучеинями. Актуальность этих вопросов связана с тем, что реакция окисления железа занимает определенное место в химической дозиметрии ионизирующих излучений. Кроме того, приведенный экспериментальный материал может служить доказательством того, что перекисная теория Баха удовлетворительно объясняет ряд фактов, установленных как в радиационной, так и в ультразвуковой химии. Исследуя влияние инертных газов на вызываемые ультразвуковыми волнами химические превращения биологически активных веществ, также удалось несколько расшифровать элементарные процессы, обусловливающие их окисление. В качестве примера приводим данные о действии ультразвуковых волн на белки и аминокислоты в присутствии кислорода и инертных газов. [c.109]

При обсуждении природы гетерогенности элюируемого материала с колонок ДЭАЭ-целлюлозы Роббинс [19] высказал мнение, что главными факторами, обусловливающими гетерогенность белковых фракций, могут быть различия в содержании в них иода (см. также [16]) и сиаловой кислоты. Если белковые фракции перед хроматографированием подвергали иодированию in vitro, то наблюдалось смещение иодированных белковых пиков по сравнению с контрольной пробой [19]. Тиреоглобулин, вероятно, является уникальным среди других белков в том смысле, что его основные функции не обусловливаются его макромолекулярными свойствами, а скорее всего определяются его ролью как динамического запаса биологически активных аминокислот ( гормональный иод ), количество которых вместе с количеством общего иода ( гормональный иод плюс иод негормональных иодтирозинов) может варьировать в зависимости от внутренних и внешних факторов. На основании этого можно сделать предположение, что тиреоглобулин, выделенный из экстрактов щитовидных желез различных животных одного вида, но с различными генетическими данными и (что типично для больших скотобоен) содержащихся на различных рационах, может быть до некоторой степени гетерогенным, что легко установить по хроматографическому поведению тиреоглобулина. [c.219]

Ферредоксины и другие железосеросодержащие белки как парамагнитный материал содержат от одного (рубредоксин клостридий) до восемнадцати (ДФН Н-дегидрогеназа митохондрий) атомов железа. Являясь ферментами, они участвуют в окислительно-восстановительных реакциях у различных биологических объектов и при этом меняют магнитную восприимчивость, оптические и другие характеристики в строгом количественном соответствии с числом перенесенных элект- [c.32]

Гипотеза о генетической регуляции биологических часов основывается на том, что периодичность закодирована в геноме и задается определенной генетической программой. У млекопитающих одни биоритмы запускаются сразу после рождения и точно совпадают по фазе с биоритмами организма матери, например периодичность активности гормонов эпифиза у крыс, что связывается с сильным влиянием материнской железы. Другие периодические процессы вначале асимметричны и достигают синхронности спустя недели, месяцы (сон - бодрствование) и даже годы (менструальные) после рождения. Генотипическая природа биоритмов подтверждается сведениями о том, что в системе, контролирующей активность клуку-ронидазы в почках мышей, наряду со структурными могут содержаться и временные гены. [c.74]

Экстракция магнитного материала позволяет сразу же получить большое количество информации, помогающей в его идентификации. По цвету частиц, выделенных из тунца и черепах, например, уже можно исключить маггемит. Маггемит по своим магнитным свойствам близок к магнетиту, и поэтому, скажем, при изучении коэрцитивности нельзя сделать выбор между этими минералами. Однако для того чтобы однозначно идентифицировать кристаллы, доказать их биологическое происхождение и исключить возможность загрязнения в процессе препарирования и экстракции материала, необходимы детальные исследования. Например, экстрагированные из желтоперого тунца и зеленой черепахи частицы были идентифицированы методом дифракции рентгеновских лучей как магнетит (гл. 21, 20). В то же время для магнитного материала из опухолей, содержащих, как считалось, однодоменные кристаллы магнетита, рентгенография показала наличие природного железа и минерала, который может быть магнетитом или маггемитом (рис. 5.2). Исходя из цвета кристаллов, маггемит был исключен. Железо [c.219]

Наиболее распространенными на поверхности Земли элементами являются кислород, кремний, алюминий и железо (соответственно 46,5, 28, 8 и 5%)- На долю кальция, натрия, калия, магния, титана и водорода приходится лишь несколько процентов (на долю водорода — 0,2%) (Pauling, 1947). Теоретически в состав живой материи могли бы входить 88 элементов (если исключить весьма редкие и искусственные). Однако в живых организмах найдено всего 68 из них. Основными элементами живой природы являются водород, углерод, азот и кислород они составляют 96—99% веса мягких тканей. Обычно в живых организмах содержатся элементы с низким атомным весом исключение составляет йод (атомный вес 127). По относительному содержанию (распространенности) элементов биологические ткани более сходны с космосом, чем с литосферой. Связано это с высоким содержанием воды в живых организмах. Водород входит в состав почти всех биохимических соединений, а углерод уникален в том отношении, что он образует большее число таких соединений, чем все прочие элементы вместе взятые (Asimov, 1962 Needham, 1965). [c.91]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология