Взаимодействие воды с биологически важными веществами

Взаимодействие воды с биологически важными веществами [c.144]

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ. Совокупность биохимических реакций, лежащих в основе жизнедеятельности организмов. Биологический обмен веществ представляет собой процессы превращения веществ внешней среды в вещества живого организма и обратные превращения веществ организма в вещества внешней среды. С другой стороны, это процессы, происходящие внутри организма, в отдельных частях, органах и тканях, и, наконец, процессы превращения веществ в клетке и в отдельных клеточных структурах. Без непрерывного взаимодействия организма с внешней средой, без обмена веществ не может быть жизни. Обмен веществ неразрывно связан с обменом энергии. Важнейшую сторону обмена веществ составляют биохимические процессы, и выяснение химизма отдельных звеньев обмена веществ является одним из путей познания жизни. Благодаря крупным успехам биохимии к настоящему времени в основном раскрыт химизм таких кардинальных звеньев обмена веществ, как дыхание и брожение, фотосинтез, обмен азотистых соединений, жиров, углеводов и органических кислот и многие другие процессы. Выяснено также влияние многих внешних и внутренних факторов на интенсивность и направленность отдельных звеньев обмена веществ, что позволяет путем изменения внешних условий изменять обмен веществ микроорганизмов, растений и животных в желаемом для человека направлении. Процессы обмена веществ делятся на две группы — катаболизм и анаболизм. Катаболизм — это процессы, при которых происходит распад, расщепление сложных органических соединений до белее простых (например, распад белков до аминокислот, крахмала до глюкозы, сахаров до углекислоты и воды т. д.). Анаболизм — это синтетические процессы, при которых образуются более сложные соединения из более простых. При катаболизме происходит выделение энергии, а при анаболизме ее поглощение. Всякое усиление синтетических процессов в организме неизбежно сопровождается усилением процессов распада веществ. [c.204]

Методы, применяемые для предварительной очистки стоков, могут быть весьма различными. Для удаления взвешенных и плавающих веществ с плотностью, отличающейся от плотности воды, применяют различного вида отстойники (бензоуловители, маслоуловители, нефтеловушки и отстойники Дорра, песколовки, жироуловители и др.)- При содержании в сбрасываемых стоках взвешенных и плавающих волокнистых веществ применяют решетки, устанавливаемые на всасывающих трубопроводах резервуаров и в открытых каналах. В биологические очистные сооружения сточные воды должны подаваться нейтральными. Поэтому в процессе предварительной очистки необходима их нейтрализация. Иногда нейтрализацию стоков предусматривают в общезаводском нейтрализаторе, в котором, помимо нейтрализации, происходит и усреднение состава стоков, что очень важно для поддержания стабильного режима очистки на биологических очистных сооружениях. Для нейтрализации кислых сточных вод применяют наиболее дешевую щелочь—гидрат окиси кальция Са(ОН)г, которую вводят в сточные воды в виде известкового молока. В большинстве случаев при взаимодействии Са(ОН)а с кислотами образуются нерастворимые соли кальция, которые, выпадая в осадок, могут забивать сети канализации. [c.258]

Человеческая деятельность влияет также на объем твердого стока, переносимого реками. Вырубка лесов и увеличившаяся сельскохозяйственная деятельность по всему миру делают поверхность земли более доступной эрозии. Влияние их на химию главных ионов морской воды заключается в основном в увеличившемся привносе твердого детрита на континентальные шельфы, что приводит к увеличению процессов ионного обмена и других взаимодействий твердое вещество — морская вода. Однако эта ситуация все еще изменчива увеличение использования речных плотин снижает привнос осадков в океаны в настоящее время. Менее важным со стороны глобальных запасов, но существенным с экологической точки зрения является увеличение количества твердого стока в тропических реках, попадающего с детритом в меловые коралловые рифы береговых вод и приводящее к падению биологической продуктивности в результате снижения чистоты воды. [c.192]

Вещество Д при взаимодействии со стехиометрическим количеством хлороводородной кислоты дает соединение Е, содержащее 40,0% (масс.) С, 6,66% Н, остальное — кислород. Вещество Е — важный продукт метаболизма в биологических системах. При хранении соединение Е превращается в неустойчивое соединение Ж с выделением воды (1 моль воды получается из 2 моль Е). [c.117]

Образование льда можно предотвратить — по крайней мере в принципе — путем увеличения концентацни любого нетоксичного вещества, находящегося в растворе. На ламом деле в качестве биологических антифризов используются, по-видимому, лишь сравнительно немногие вещества. Особое значение имеют эргаиические пол1Юксисоединения, например глицерин. Эти вещества понижают точку замерзания и точку предельного переохлаждения биологических жидкостей, взаимодействуя с молекулами воды путем образования водородных связей между гидроксильными группами антифриза и полярными молекулами воды. Взаимодействия гидроксильных групп с водой ведут к уменьшению числа взаимодействий между молекулами воды и тем самым задерживают образование льда. Еще одна биологически важная особенность глицерина и сходных с ним веществ — это способность их молекул проходить через клеточные мембраны. Поэтому они могут служить и внеклеточными, и внутриклеточными антифризами. [c.299]

В присутствии растворенного в воде кислорода возникают также мощный окислитель НО2 (Н + Оз- НОз) и новые пероксиды (НО2 +Н- Н202) и т. д. Эти сильные окислители за время жизни 10" -10" с могут повредить (изменить) многие биологически важные молекулы — нуклеиновые кислоты, белки-ферменты, липиды мембран и др. Кроме того, при взаимодействии радикалов воды с органическими веществами в при- [c.435]

Фундаментальные исследования водных растворов мочевины (карбамида), как важнейшего продукта (и участника) метаболизма живых организмов, установление роли, которую играет это вещество в конформационной стабильности глобулярных белков, и его влияния на взаимодействия между ионами и амидами в растворах несомненно актуальны. Важное место в этих исследованиях в настоящее время отводится рассмотрению структурных преобразований, производимых мочевиной в воде и биологически активных водных средах (БЛВС). К числу наиболее значимых БЛВС прежде всего следует отнести плазму крови, в которой содержится около 0,03% мочевины [1]. [c.110]

Поверхностные свойства смешанных слоев, содержащих несколько компонентов, являются весьма важными в биологических системах. Свойства монослоев, состоящих из двух нерастворимых компонентов, изучались различными школами. Было доказано существование дискретных молекулярных соотношений в смешанных монослоях [109]. Шульман и Кокбейн [110] изучали молекулярное взаимодействие двух растворенных ПАВ на границе вода/масло, когда одно из этих веществ растворимо в масляной фазе, а другое — в воде. [c.188]

Водохранилища —искусственно созданные водоемы различных размеров — приобретают в настоящее время большое народнохозяйственное значение, позволяя решать важные проблемы энергетики, промышленности, транспорта, сельского хозяйства. Заселение водохранилищ ценными породами рыб (рис. I—10) позволит значительно увеличить уловы рыбы во внутренних водоемах страны. Формирующийся в конкретных условиях данного водохранилища химический состав воды определяет пригодность ее использования для намеченных целей, а также условия жизни рыб, противокоррозионную устойчивость гидротехнических сооружений и многое другое. Игнорирование этого вопроса может привести к тяжелым, трудно исправимым последствиям. Процесс формирования химического состава воды в водохранилищах протекает особенно интенсивно в первоначальный период их существования. В результате затопления новых площадей суши, представляющей леса, луга, пашни, болота, происходит смыв в водохранилища большого количества растворимых органических и минеральных веществ, отмирание и разложение растительности, формирование новых грунтов дна водохранилища при интенсивном взаимодействии растворенных в воде ионов и газов с почвами. Этот период первичного формирования химического состава воды для различных водохраниг лищ протекает в различные промежутки времени (порядка нескольких лет), а затем в водохранилищах устанавливается свойственный им режим, близкий к озерному. Переход от речного режима к озерному сопровождается изменением гидрологических и биологических условий повышается температура воды, усиливается испарение, увеличивается прозрачность, более интенсивно развиваются планктон и водная растительность. Все это может привести к существенным изменениям гидрохимического режима. Точный анализ возможных изменений представляет значительные трудности, и прогнозы гидрохимических особенностей создаваемых водохранилищ могут быть даны лишь в предварительной общей форме, на основе учета рассмотренного выше влияния физико-географических условий и водного режима на гидрохимический режим водоемов. [c.38]

Вопросы и задачи. L Рассказать о калии а) распространение в природе, б) получение, в) физические свойства, г) химические свойства, д) биологическое значение, е) применение. 2. Назвать важнейшие соединения калия, привести их формулы, рассказать о свойствах и применении. 3. Перечислить важнейшие природные соединения калия и калийные удобрения. 4. Рассказать о распространении в природе лития, рубидия, цезия. 5. Какими физическими свойствами обладают литий, рубидий, цезий 6. Рассказать о химических свойствах лития, рубидия, цезия. 7. Где применяют литий, рубидий, цезий 8. С какими из следующих веществ реагирует едкое кали (привести уравнения реакций) а) H2SO4, б) HNO3, в) Ва(0Н)2, г) СаО, д) СО2 9. Сколько двуокиси углерода СОг было поглощено раствором КОН, если при этом образовалась 0,1 моля карбоната калия 10. В результате взаимодействия калия с водой выделилось 0,25 г водорода. Сколько КОН образовалось при этом Сколько калия прореагировало И. Определить процентную концентрацию раствора хлористого калия, приготовленного из 14,9 г K i и 200 г воды. [c.117]

Важное значение в практике имеет адсорбция молекул действующего вещества, прежде всего молекул гербицидов диквата и параквата, находящихся уже в форме органических катионов. Эти гербициды очень сильно адсорбируются главным образом на монтмориллоните и других набухающих глинистых минералах, причем основное количество их размещается между слоями минерала. Вследствие плоской кольцеобразной конфигурации этих двух катионов сильно повышается взаимодействие между катионом и поверхностью глинистого минерала за счет ван-дер-ваальсовых сил. Действующие вещества становятся недоступными для растений и остаются биологически неактивными до тех пор, пока они не перейдут на внешнюю поверхность глинистого минерала или не десорбируются почвенной водой в результате других реакций обмена. Это может произойти даже через многие годы после внесения пестицида и принести вред последующим культурам. [c.30]