Цитоплазма содержание воды

Пластиды, митохондрии и ядра отделены от собственно цитоплазмы хорошо выраженными мембранами [101, 271]. Их объем изменяется под действием осмотических сил, причем органелла все время остается в равновесии с окружающей ее цитоплазмой. Содержание воды в хлоропластах обычно меньше, чем в цитоплазме (около 50% [586]), что связано с присутствием в них большого количества липидов и липофильных веществ, которые могут составлять до 20—40% сухого веса. О митохондриях данных мало, но, учитывая, что они содержат примерно столько же липидов, следует ожидать, что близким будет и содержание воды. [c.147]

Можно также использовать для изучения квантосом метод получения реплик с лиофилизированного материала [234]. Клетки или кусочки ткани (объемом около 0,1 мм ) пропитывают глицерином, чтобы предотвратить образование кристаллов льда, и быстро замораживают в жидком пропане. Образец помещают в условия высокого вакуума при —100° С и ножом микротома, охлажденным жидким азотом до —150 С, скалывают с него кусочки. Нож находится вблизи вновь образовавшейся поверхности около двух минут, так что часть льда, сублимируясь, оседает на нем. Благодаря этому на поверхности возникает рельеф — участки с более низким содержанием воды оказываются более выпуклыми. Путем напыления платино-углеродной пленки от электрической дуги с такой вытравленной поверхности делается реплика, после чего изготовляется электронная микрофотография. Брайтон [35] обнаружил, что если мембраны раскалываются не точно под прямым углом, то часть внутренней поверхности двойного слоя обнажается. В результате потери воды жидкая цитоплазма под изломанным краем мембраны сжимается и наружная поверхность мембраны становится видимой (особенно если процесс вытравливания длится достаточно [c.17]

В протоплазме инфузорий гораздо больше калия и гораздо меньше натрия, чем в окружающей воде. Это значит, что туфелька имеет где-то в своем хозяйстве Ка — К-насос. Оказалось что концентрация Ка в жидкости, выбрасываемой из выделительной вакуоли, выше, чем в цитоплазме. Это показывает, что по крайней мере часть молекул Ка — К-насоса размещена на мембране выделительной вакуоли. Значит, выделительная вакуоль регулирует не только содержание воды в инфузории, но и содержание Ка . Таким образом, вакуоль гораздо больше похожа на почки высших организмов (тоже органы водно-солевого баланса), чем думали раньше. [c.261]

Как видно из табл. 17, по содержанию ионов Na, К, Са и Mg цитоплазма клеток отличается от интерстициальной жидкости, которая, особенно в случае морских животных, приближается к составу морской воды. Чему служит такое селективное распределение ионов Перечисленные здесь ионы в большинстве своем участвуют в осуществлении важных пусковых или контрольных механизмов клетки. Так, Са + запускает работу кальмодулин-зави- [c.108]

Таким образом, цитоплазма — это сложная гетерогенная коллоидная структура, которая включает большое количество различных компонентов. Дисперсной средой является комплексный гидрозоль с высоким содержанием белковых и других макромолекул, сахаров, неорганических солей, например фосфатов. Важную роль играет вода, которая насыщает всю систему коллоидов цитоплазмы, образуя непрерывную фазу. [c.54]

Цитоплазма концентрируется в анимальной части икринки. Через 15-20 мин после осеменения у оплодотворенной икры повышается чувствительность к механическим воздействиям из-за ослабления прочности верхнего слоя цитоплазмы в процессе кортикальной реакции. Следовательно, после оперативной отмывки от клейкости оплодотворенную икру, проходящую процесс набухания, необходимо оберегать от механических движений икру перьями не перемешивать, а лишь осторожно заполнять таз свежей водой необходимого качества (гидрокарбонатная, минерализация - 0,1-0,3 г/дм , слабокислая активная реакция, низкая температура воды - не более 0,8-1,0°С с высоким содержанием кислорода - более 10 мг/дм ) и сливать ее. И лучше это осуществлять с помощью укрепленных шлангов небольшого диаметра. [c.96]

В течение первой фазы закаливания (озимые злаки проходят первую фазу на свету при 0,5 —2°С за 6 — 9 дней древесные — за 30 дней) при пониженных положительных температурах (до 0°С) останавливается рост (если растения не находятся в состоянии покоя), в клетках накапливаются соединения, выполняющие защитную функцию (сахара, растворимые белки и др.), в мембранах возрастает содержание ненасыщенных жирных кислот, снижается точка замерзания цитоплазмы, отмечается некоторое уменьшение внутриклеточной воды, что тормозит образование внутриклеточного льда, [c.427]

Физиологическая засухоустойчивость складывается из способностей растений переносить обезвоживание и действие высоких температур. Поэтому при изучении засухоустойчивости необходимо исследовать как способность выносить обезвоживание, так и перегрев. Для диагностики засухоустойчивости пр дпочтительиее использовать прямые методы, непосредственно связанные с засухоустойчивостью. К ним относят определение засухоустойчивости в засушниках эксикаторный метод определения способности растений выносить обезвоживание определение водоудерживающей способности метод коагуляции белков определение гидрофильности коллоидов цитоплазмы, содержания свободной и связанной воды, эластичности и вязкости протоплазмы метод крахмальной пробы и др. [c.214]

Таким образом, в процессе закаливания возиикает морозоустойчивость, которая определяется рядом изменений. У закаленных растений благодаря высокой концептрации клеточного сока, уменьшению содержания воды кристаллы льда образуются не в клетке, а в межклетниках. Количество образовавшегося льда в межклетииках у закаленных растений также значительно меньше. Изменение свойств белков цитоплазмы приводит к тому, что онн становятся более устойчивыми к обезвоживанию. Накоплепие сахаров оказывает дополнительное защитное влияние. Цитоплазма закаленных растепий более устойчива и к механическому давлению. При закаливании происходят обратимые физиологические изменения. Повышение температуры, весной сопровождается противоположными изменениями — происходит процесс раскаливания растепий. Поэтому весной растения часто гибнут даже от пебольшпх заморозков. [c.288]

Влажность среды — определяющий фактор жизнедея тельности многих микроорганизмов. Нитрифицирующие бактерии, например, при недос1атке влаги погибают. Грибы и споры многих бактерий, наоборот, сохраняют жизнеспособность в высушенном состоянии десятки лет. Почвенные микрогрибы развиваются наиболее интенсивно при влажности около 60 %. Высокое содержание некото рых веществ в водной среде нарушает нормальный обмен между средой и клеткой. Вода выходит из клетки, цитоплазма отделяется от клеточной оболочки (плазмолиз), [c.56]

Цитоплазма, окружающая органеллы нервных клеток, состоит главным образом из воды, белков и неорганических солей (рис. 6.1). К белкам относятся как структурные макромолекулы и высокомолекулярные ферменты, так и более низкомолекулярные вещества типа полипептидов, пептидов и различных аминокислот. Концевые группы многих подобных молекул диссоциируют в водной среде цитоплазмы, и благодаря этому молекулы приобретают электрический заряд, т. е. превращаются в ионы. Содержание этих органических ионов в гигантском аксоне кальмара можно определить путем простого выдавливания цитоплазмы с ее последующим анализом. Подобный анализ показал, что главным органическим ионом нервных клеток является изетионат. Поскольку суммарный заряд этого иона отрицателен, он представляет собой органический анион (А ). Полагают, что в других типах нервных клеток содержатся глутамат, аспартат и органические фосфаты. Все подобные молекулы несут отрицательный суммарный заряд, т. е. являются анионами. [c.129]

Следует также обратить внимание на следующие обстоятельства. Когда замораживают водный раствор солей или цитоплазму, из раствора выпадают кристаллы чистого льда и количество жидкой фазы уменьшается с понижением температуры. Для раствора с исходной концентрацией (п) при постоянном давлении доля незамерзшей воды (а) однозначно определяется температурой. Для идеального раствора — 1,86уп/ где ],86 — криоскопическая константа для воды, V — число ионов, иа которое диссоциирует растворенное вещество, / — температура в °С. Для большинства клеток животных осмотичность цитоплазмы, т. е. п, составляет около 0,3 М/л (так что а=0,56//). Для дрожжей П=0,56 М/л, поэтому а 0,93/1. Из последнего уравнения следует, что при —5, —10 и —15°С процентное содержание незамерзшей волы в дрожжах приблизительно составляет 18, 9 и 6%. Однако известно, что высушиванием на воздухе из дрожжей может быть удалено 96% клеточной воды без утраты ими жизнеспособности и ферментативной активности, поэтому маловероятно, чтобы обезвоживание внутриклеточными кристаллами было причиной гибели дрожжей при замораживании. [c.49]

В противоположность обширной информации о влиянии цитоплазматических структур на воду меньше известно о движении растворов в цитоплазме клеток. Возможно, роль клеточной падструктуры, а также содержания и организации связанной воды заключается в облегчении диффузии и локальных взаимодействий ионов и небольших молекул, С такой точки зрения цитоплазма клеток совершенно не изучена. [c.302]

Характерный признак устойчивого водного дефицита — сохранение его в тканях утром, а также прекращение выделения пасоки из срезанного стебля. Действие засухи в первую очередь приводит к уменьшению в клетках свободной воды, что изменяет гидратные оболочки белков цитоплазмы и сказывается на функционировании белков-ферментов. При длительном завядании внижается активность ферментов синтеза и активируются гидролитические процессы, в частности протеолиз, что ведет к увеличению содержания в клетках низкомолекулярных белков. В результате гидролиза полисахаридов в тканях накапливаются растворимые углеводы, отток которых из листьев замедлен. Под влиянием засухи в листьях снижается количество РНК вследствие уменьшения ее синтеза и активации ри-бонуклеаз. В цитоплазме наблюдается распад полирибосомных комплексов. Изменения, касающиеся ДНК, происходят лишь при длительной засухе. Из-за уменьшения свободной воды возрастает концентрация вакуолярного сока. Изменяется ионный состав клеток, облегчаются процессы выхода из них ионов. [c.419]

Процесс фотосинтеза более чувствителен к действию высоких температур, чем дыхание (см. рис. 4.14 и 14.2). Гидролиз полимеров, в частности белков, ускоряющийся при водном дефиците, значительно активируется при высокотемпературном стрессе. Распад белков идет с образованием аммиака, который может оказывать отравляющее действие на клетки у неустойчивых к перегреву растений. У жаростойких растений наблюдается увеличение содержания органических кислот, связывающих избыточный аммиак. Еще одним способом защиты от перегрева может служить усиленная транспирация, обеспечиваемая мощной корневой системой. В других случаях (суккуленты) жаростойкость определяется высокой вязкостью цитоплазмы и повышенным содержанием прочно связанной воды. При действии высоких температур в клетках растений индуцируется синтез стрессовых белков (белков теплового шока). [c.421]

Важное значение имеет изменение межмопекулярвых связей белков цитоплазмы. При обезвоживании, происходящем под влиянием льдообразования, происходит сближение белковых молекул. Связи между ними рвутся и не восстанавливаются в прежнем виде из-за слишком сильного сближения и деформации белковых молекул. В связи с этим большое эпачеияе имеет наличие сульфгидрильных и других гидрофильных группировок, которые способствуют удержанию воды и препятствуют сближению молекул белка. Установлен параллелизм между содержанием сульфгидрильных групп и морозоустойчивостью. [c.288]

Поскольку, как отмечалось выше, одной из стратегий, применяемых растениями для выживания во время низкотемпературного стресса, является обезвоживание цитоплазмы, то действие низкотемпературного стресса и засухи на растения в значительной степени совпадают. Обезвоживание растительной клетки под действием низкотемпературного стресса имеет ряд опасных последствий, которые могут привести ее к гибели. Это, во-первых, повышение концентрации растворенных веществ, и прежде всего солей. Во-вторых, обезвоживание вызывает изменение pH внутриклеточных растворов. В-третьих, оно вызывает образование ковалентных связей между макромолекулами и вызывает конформационные изменения структуры макромолекул из-за снижения содержания стабилизирующих их молекул воды и, наконец, приводит к нарушению структуры мембран и вызывает повреждение структуры протоплазмы при обратном поглощении воды (Левитт, 1983). [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология