Свойства воды, ее структур и полиморфизм

В водной среде мембранные липиды ведут себя как анизотропные жидкости, обладающие свойствами жидких кристаллов. В жидком кристалле сочетаются особенности кристалла (дальний порядок организации, двулучепреломление) и жидкости (образование капель и текучесть). Всем жидким кристаллам свойствен полиморфизм, т. е. они могут существовать в нескольких жидкокристаллических фазах. Даже индивидуальные очищенные липиды в гидратированном состоянии могут находиться в нескольких структурных модификациях. Преобладание того, или иного типа структуры определяется целым рядом факторов концентрацией липида, температурой, величиной pH, ионной силой, давлением. Формирование мезоморфных структур фосфолипидов мембран зависит от соотношения липид/вода (лиотропный мезоморфизм) и от температуры (термотропный мезоморфизм). [c.19]

Квазикристаллическое состояние жидкостей разрешает говорить с из-. вестной степенью приближения об их полиморфизме, когда при плавном изменении внешних условий некоторые свойства могут резко изменяться. Такой процесс получил название фазовых переходов второго рода или го-меоморфных превращений [9]. Причина их, как полагают, обусловлена скачкообразным изменением структуры жидкости [10]. Для воды это изменение столь резко выражено, что можно без особого преувеличения сказать, что воду при 25—75° С и вблизи 0° С можно рассматривать как два различных по своей природе растворителя [11 ]. [c.15]

Следует, однако, иметь в виду, что представление о воде как смеси двух структур является, конечно, грубым приближением и противоречит данным физических методов иссл дования воды. Наиболее характерное свойство последней — множественность V-структур, т. е. большое разнообразие локальных структур, вызванное лабильностью сетки Н-связей. В пользу этих представлений говорят результаты исследования У-структур методами машинного моделирования, о чем будет сказано ниже. Гуриковпредложил новую модель воды, учитывающую полиморфизм локальных структур в ней [9, с. 3]. [c.12]

Квазикристаллическое состояние жидкостей разрешает с известной степенью приближения говорить об их полиморфизме, когда при плавном изменении внешних условий некоторые свойства могут резко изменяться. Такой процесс получил название фазовых переходов второго рода или гомео-морфных превращений [16]. Причина их, как полагают [17], обусловлена скачкообразным изменением структуры жидкости. Для воды это изменение выражено столь резко, что воду при 25—75° С и вблизи 0° С можно рассматривать как два различных по своей природе растворителя [18]. По данным Фитс и Айве, вторая точка плавления воды лежит в интервале температур 30—40° С. Сент-Дьерди считает, что температура около 37° С выбрана биологическими системами, как температура перехода между двумя разновидностями структуры воды, используемого ими в процессах жизнедеятельности [19]. [c.18]

СВОЙСТВА воды, ЕЕ СТРУКТУРА И ПОЛИМОРФИЗМ [c.253]

Поверхностные монослои широко используют в качестве модельных мембранных систем. С их помош ью изучают подвижность и типы упаковки молекулярных компонентов в мембранах, межмолекулярные взаимодействия в мембранах, механические свойства мембран исследуют кинетику и механизмы ферментативных процессов, протекаюш их на границе раздела фаз изучают процессы переноса ионов и электронов через границу раздела фаз, инжекцию заряда в липидный слой (диэлектрик) и т. д. Однако этот метод имеет ряд ограничений, в значительной степени обусловленных тем, что монослой — это лишь половина липидного слоя мембран, обраш енного в газовую фазу. Последнего ограничения удается избежать при использовании в качестве мембраны мономолекулярного слоя, образуюш егося на границе двух несмешиваюш ихся жидкостей (углеводород-вода). Более адекватные модели, представляюш ие собой липидные бислои, удается получить в виде полимо-лекулярных структур, которые образуются липидами в объеме водной фазы. Лиотропный и термотропный полиморфизм липидов. Как было показано, полярные части мембранообразуюш их липидов сильно взаимодействуют с водой, поэтому эти соединения могут смешиваться с водой в любых соотношениях. Однако возникаюш ие смеси не представляют собой истинных растворов, а образуют многообразные упорядоченные фазы с периодической структурой. В зависимости от [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология