Протоплазма физические свойства

Высокое содержание воды в протоплазме живых организмов указывает на важную роль ее в процессах жизнедеятельности. Большое биологическое значение имеют физические свойства воды, обусловленные асимметричным строением ее молекулы. В ней центры тяжести положительных и отрицательных зарядов не совпадают, поэтому молекула воды является маленьким постоянным электромагнитом, т. е. диполем. [c.38]

Со структурными и коллоидно-химическими особенностями протоплазмы тесно связаны ее физические свойства. Эти свойства в значительной степени противоречивы, поскольку ряд особенностей характеризует протоплазму как вещество, имеющее консистенцию жидкости, тогда как по другим свойствам протоплазму следует относить к телам твердым. [c.60]

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРОТОПЛАЗМЫ [c.60]

К числу важных физических свойств воды следует отнести высокую теплоемкость, в 4 раза превышающую теплоемкость воздуха, высокую теплопроводность, значительно большую, чем у других жидкостей и большую величину теплоты парообразования. Благодаря этим особенностям вода, с минимальным изменением своей собственной температуры, хорошо предохраняет протоплазму от резких изменений температуры, обеспечивает равномерное распределение тепла по клетке и во всем организме, предохраняет организмы от перегревания. [c.38]

Химические, физические и механические свойства белковых молекул разберем на примере функциональной деятельности мышечных белков. Сократимость является наиболее общим свойством протоплазмы, В мышечных клетках особенно высоко развита способность к сокращению. В процессе эволюции в мышцах [c.46]

Ключ к пониманию природы электрической активности нервного волокна следует искать в химическом составе волокна и окружающей его тканевой жидкости. Волокно представляет собой трубку, наполненную студнеобразным веществом, степень плотности которого может, по-видимому, изменяться под действием некоторых веществ, в частности ионов кальция. Также как и в большинстве студней, плотность протоплазмы нервного волокна зависит от содержащихся в нем белков. За вычетом студнеобразного состояния физические свойства вещества, из которого состоит волокноу очень напоминают свойства окружающей его жидкости. И в том и в другом случае основную массу составляет вода, в которой растворено небольшое количество солей оба вещества являются довольно хорошими проводниками-электролитами — в обоих ионы передвигаются почти с одинаковой скоростью. Нервное волокно находится обычно в осмотическом равновесии с окружающей его средой это означает, что концентрация растворенных частиц вне и внутри волокна примерно одинакова. Если наружный солевый раствор немного развести, то вода войдет в волокно и вызовет его набухание это набухание прекратится лишь после того, как установится новое осмотическое равновесие. [c.241]

К связанной воде относят также иммобилизованную воду, физические свойства которой не изменены, но которая с физиологической точки зрения может считаться связанной, поскольку она локализирована в малых пространствах и не может участвовать в процессах, происходящих за пределами этих пространств. Количество иммобилизованной воды может быть достаточно большим. В желатиновых гелях оно достигает 30 г на 1 г сухого желатина. Иммобилизации воды в цитоплазме большое значение придавал А. М. Алексеев [90, с. 9] Спутанный клубок беспорядочно изогнутой белковой макромолекулы неизбежно иммобилизует внутри себя часть воды, являясь лишь частично проницаемым. Таким образом, в протоплазме появляется фракция рыхло-связанной воды, имеющая немаловажное значение... Иммобилизация части воды должна отразиться на самодиффузии воды в протоплазме . Это согласуется с представлением о барьерах как основной причине снинсеиия самодиффузии воды в клетках. Методом ЯМР в семенах обнаружена [91] фракция воды с высокой подвижностью, но при подсушивании семян [c.39]

Противоположная гипотеза, в соответствии с которой структура воды и белков протоплазмы играет важную роль в функционировании клетки (Ling, 1962 Troshin, 1965), названа адсорбционной теорией. Лучшее развитие этих представлений было сделано Ling в его ассоциативно-индукционной гипотезе, согласно которой ионы главным образом связываются с зарядами боковых групп клеточных макромолекул, а вода, взаимодействуя с клеточными макромолекулами, изменяет физические свойства. При такого рода взаимодействиях образуются специфические растворы цитоплазмы, в результате чего возникает асимметрическое распределение ионов Na и К в цитоплазме. Эта теория предсказывает изменения физических свойств воды в течение клеточного цикла и при трансформации, являющихся следствием изменений концентрации как электролитов, так и групп макромолекул, подвергающихся конформационным изменениям, а также изменений состава клеток. Данные, представленные в этой главе, направлены на поддержку представлений о клетке как о едином целом, в котором все компоненты взаимосвязаны посредством их влияния на структуру воды в клетке. [c.271]

Первичным восстановителем при обычном фотосинтезе в зеленых растениях является вода. Активность воды в клетках может быть изменена посредством прямого оводнения и обезвоживания или путем помещения клеток в растворы с различным осмотическим давлением. Обе эти операции оказывают значительное влияние на фотосинтез. Однако это влияние не может рассматриваться как кинетическое явление, подчиняющееся закону действующих масс, так как оно связано с изменениями проницаемости и других коллоидных свойств протоплазмы и клеточных мембран, от которых зависит в различной степени всякая активность живой клетки. Действие обезвоживания обсуждалось поэтому в гл. XIII (т. I, стр. 341), где мы имели дело с различного рода физическим и химическим ингибированием и стимулированием фотосинтеза. [c.365]

Следовательно, исследования Лёба говорят о ярко выраженном антагонизме между одновалентными и двухвалентными катионами. Сущность этого антагонизма в деталях еще не ясна, но в основе его лежат изменения коллоидно-химических свойств протоплазмы, особенно же ее поверхностных слоев. В частности, те или иные ионы сильно влияют на проницаемость. Быстрое проникновение таких сильных электролитов, как хлористые соли, может изменять физическое состояние протоплазмы и даже вызвать свертывание белков. Есть основание полагать, что только определенное соотношение между одно- и двухвалентными ионами обеспечивает нормальную структуру поверхностных слоев протоплазмы и тем самым нормальную проницаемость. Нет никаких сомнений, что в дальнейшем будут вскрыты и другие, возможно, не менее важные детали антагонизма ионов. [c.140]

Оанов1ным и важнейшим структурным веществом протоплазмы являются разнообразные белки. Они находятся в коллоидном состоянии и могут образовывать студни и золи. Что протоплазма имеет в своем составе очень большое количество воды, указывалось еще раньше, когда р/ассматривался вопрос о роли воды в организме. Вода в сочетании с протоплазматическими белками создает благоприятную среду дл Я течения химических реакций в организме. Вместе с тем это сочетание белковых веществ с водой обусловливает сохранение более или менее стойкой формы протоплазмы. Вот почему н а вопрос о физическом состоянии протоплазмы мы можем ответить, что протопл1азма одновременно и твердое и жидкое тело. Это жидкость со свойствами твердого тела, или твердое тело со свойствами жидкости точнее — протоплазма находится в коллоидном состоянии. [c.200]

Излагается курс физической и коллоидной химии для сельскохо-эяйст еиных вузов. Агрегатные, состояния вещества, современное учение о растворах, явления диффузии и осмоса тургора и плазмолиза, электропроводность растворов, основы химической термодинамики, и термохимии, вопросы химической кинетики и катализа и химических равновесий, электрохимия рассмотрены с точки зрения их приложения биологии и сельском хозяйстве. Рассмотрены также коллоидно-химические свойства белков, роль свободной воды в коллоидах, коллоидно-химические свойства протоплазмы, свойства коллоидов почвы. [c.2]

Железный купорос (Ге304. 7Н.3О) — селективный гербицид, уничтожает надземную часть растений степень влияния на сорняки зависит от погоды, лучше применять при сухой и солнечной погоде. Действие его объясняется реакцией на таниды, содержащиеся в тканях растения. Согласно данным некоторых авторов, железный купорос вызывает физические изменения протоплазмы клетки. Железному купоросу, как и серной кислоте, приписывается свойство повышать кислотность почвы. Применяется купорос при первых фазах развития растений, когда на них развивается 2—6 листьев. На листьях образуются темные пятна, а затем листья чернеют и погибают. Иногда сорняки не погибают, но сильно ослабевают. В зависимости от вида культурные растения ио-разному реагируют на железньп купорос его можно применить на посевах яровых и озимых зерновых, овса и нута корнеплоды легко пм повреждаются. Преимущественно применяются для уничтожения сурепки, горчицы. Концентрации для обработки культурных растений 15—20%, а в остальных случаях — 20—30% норма расхода 1000 л на 1 га. [c.224]

Одновременно с химическими методами, хотя и не так интенсивно, арсенал методов исследования биологических мембран пополнялся физическими методами. Так, измерение осмотических свойств клетки (Пфеффер, 1877), скорости процесса, вызывающего вторичное сокращение мышцы (Гельмгольц, 1850), некоторые опыты в исследованиях Э. Дюбуа-Реймона, В. Оствальда, X. де Фриза и Э. Рейда можно с уверенностью классифицировать как физические. А опыты Р. Чамберса по изучению проникновения веществ в клетку и их диффузии внутри клетки (1922), измерению электрической емкости и электрического сопротивления эритроцитов (Фрике, 1925 Хёбер, 1926), изменению поверхностного натяжения на границе липид — вода в зависимости от добавок различных веществ, которые провели Д. Даниэлли и X. Давсон в 1935 г., являются истинно физическими методами, одними из самых плодотворных в изучении структуры и функции мембран. Так, Даниэлли и Давсон, приняв во внимание, что уменьшение поверхностного натяжения на границе липид—протоплазма может быть следствием взаимодействия белковых и липидных молекул, а также используя данные и идеи преды- [c.5]