Загадочность химических процессов

ЗАГАДОЧНОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ [c.47]

Химические изменения в живых клетках происходят со специфической легкостью, не встречающейся в неживом мире. Большинство из этих процессов идет с участием ферментов, и хотя изолированные из клеток ферменты остаются активными, они никогда не образовывались вне клеток. Часто считают, что постулировать или обнаружить фермент — значит объяснить определенный процесс, идущий в клетке. В действительности такое предположение и даже факт наличия в системе фермента проливает необыкновенно мало света на фактический механизм процесса, который остается глубоко загадочным, хотя, называя некоторый химический процесс ферментативной реакцией, мы, без сомнения, отно- [c.518]

Так как при горении многих веществ получаются ангидриды кислот — соединения кислого характера (при горении фосфора — фосфорный ангидрид, серы — сернистый ангидрид и т. д.), то процесс горения этих веществ начали рассматривать как их окисление . Впоследствии все химические реакции, при которых происходит соединение какого-либо вещества с кислородом, стали называть о к и с л е н и-е м , а процесс отдачи кислорода — восстановлением . Полученные данные Лавуазье применил и для объяснения загадочного тогда процесса дыхания человека и животных. Он обратил внимание па наличие известного сходства между процессами горения органических веществ вне организма и дыханием животных. Оказалось, что при дыхании, как и при горении, поглощается кислород из воздуха и образуются СО2 и НЮ. На основании тщательно проведенных экспериментов на животных им было высказано предположение, что сущность процесса дыхания состоит в соединении кислорода вдыхаемого воздуха с углеродом и водородом органических веществ внутри тела. Как при горении, так и при дыхании выделяется теплота, количество которой также может быть измерено. [c.216]

Когда физико-химик знакомится с явлениями живой природы и химией клетки, он испытывает возрастающее удивление. И единство химических процессов в растениях и животных, и тонкая организация биологических машин, и их способность записывать программу развития организма с помощью звеньев молекулы ДНК, и процессы фотосинтеза, и синтез белка—все это кажется ему удивительным и необычным. Но одним из самых загадочных явлений он, наверное, сочтет дифференциацию клеток. Этот термин означает последовательность процессов, ведущих от одной клетки к целой совокупности их, т. е. к организму. [c.171]

Механизм ферментативного катализа в течение долгого времени являлся одним из наиболее загадочных белых пятен современной науки. Непонятными были не только сами причины чрезвычайно большого ускорения химических процессов под действием специфических белковых катализаторов, но и некоторые характеристики этих процессов, в частности, высокие к.п.д. использования энергии экзотермических реакций для обеспечения эндотермических. Особое внимание биохимиков было посвящено изучению биологического окисления—основных химических процессов в клетке, поставляющих энергию, необходимую ДЯя жизнедеятельности. [c.212]

Он показал, что в основе дыхания лежит ряд ферментативных окислительных и окислительно-восстановительных реакций, последовательно сменяющих друг друга в длинной цепи химических превращений. Самопроизвольное окисление, как и все медленно протекающие процессы, доступно воздействию катализаторов, во много раз увеличивающих его первоначальную скорость. В организмах такими катализаторами являются окислительные ферменты, и на их изучении сосредоточил свое внимание А. Н. Бах. Он выделил эти ферменты из большого числа разнообразных растительных объектов и подверг препараты такой совершенной очистке, какую только позволяла существовавшая тогда лабораторная техника. Наряду с оксидазами, производящими окисление при помощи кислорода воздуха, А. Н. Бах установил широкое распространение в растительном мире и другого окислительного фермента — пероксидазы. Ее физиологическая роль до работ А. Н. Баха представлялась совершенно загадочной, так как она окисляет только за счет перекиси водорода, а это соединение считалось несвойственным живой природе. [c.664]

Предмет физической химии. Физическая химия, основы которой были заложены еще в известных трудах М. В. Ломоносова, ныне представляет собой обширную ветвь естествознания. Эта наука применяет законы термодинамики, статистики, классической и квантовой механики для исследования химических явлений. В последнюю четверть века грани между химическими и физическими процессами практически стерлись. Взаимное проникновение физических и химических теорий и опыта есть следствие прогресса этих наук, оно ознаменовалось быстрым и плодотворным развитием новых смежных областей знания (в частности молекулярной физики), расширивших кругозор исследователей. Объединение усилий химиков и физиков позволило им приблизиться к анализу биологических явлений, долгое времн сго-явших особняком и казавшихся столь загадочными, что лишь немногие отваживались вторгаться В эту область, имея элементарные сведения о химических и физических процессах. Потребовалось много времени, труда и остроумия, чтобы молекулярная картина жизненных явлений более или менее прояснилась. [c.4]

В настоящее время объектами исследований физико-химиков служат проблемы химической термодинамики, строения молекул, теории растворов, явления на границах раздела фаз, химическая кинетика, катализ и его разнообразные приложения, электрохимические процессы, процессы, вызываемые действием света, своеобразные свойства гигантских молекул полимеров и, наконец, строение и функции биологических систем. Исключительные успехи современной биологии обусловлены ее плодотворными контактами с физической химией. Объединение усилий химиков и физиков позволило им приблизиться к анализу биологических явлений, долгое время стоявших особняком и казавшихся столь загадочными, что лишь немногие отваживались вторгаться в эту область, имея элементарные сведения о химических и физических процессах. [c.6]

Со времени образования Земли более 4 миллиардов лет назад в ее гигантской лаборатории такие элементы, как углерод, водород, кислород и азот, соединялись в сложные молекулы. В один прекрасный день это привело к возникновению самого загадочного и чудесного процесса, называемого жизнью, материальной основой происхождения которого был полимер. Этот полимер — белок — синтезирован в Природе из простых химических соединений метана, аммиака и углекислого газа. Так зародилась жизнь, и одна из ее форм в результате многовекового развития стала человеческой . Именно поэтому почти весь организм человека состоит из того же полимера. Таким образом, тесная связь Природы с полимерами длится уже несколько миллиардов лет (может, несколько миллионов лет больше или меньше, если Вы сторонник большой точности). [c.9]

В настоящее время в научной литературе все чаще раздаются звонкие голоса в пользу серьезной роли жидкокристаллического состояния в процессах биологической подвижности. При этом в первую очередь имеются в виду механизмы сокращения мышц, движения клеток, перемещения одних молекул (например, ферментов) вдоль других (например, белков) и т. д. Особенно загадочным представляется механизм мышечного сокращения, в процессе которого химическая энергия, выделяющаяся при гидролизе молекул АТФ, непосредственно переходит в механическую. Сокращение мышцы осу- [c.196]

Представления о родстве процессов горения и кальцинации металлов, развитые Г. Шталем в 1690—1720 гг. и ставшие основанием теории флогистона, оказались простыми, ясными и доходчивыми в разъяснении вопросов о составных частях сложных тел, т, е, об элементном составе. Являясь результатом количественного химического анализа, они служили одновременно мощным стимулом развития последнего. И что особенно интересно тогда, когда фло-гистики были вынуждены приписать флогистону в высшей степени странное свойство отрицательного веса , количественные исследования элементного состава сложных тел, именно ввиду этой странности или загадочности отношений между весомой материей и невесомым (или даже отрицательно весомым) флюидом, стали более многочисленными. У флогистонной теории оказался, таким образом, мощный дополнительный стимул для развития количественного химического анализа. В поисках соответствия флогистонной теории со здравым смыслом, с традиционными представлениями о весомости материальных тел появились работы, направленные на сочетание объемных и гравиметрических методов количественного анализа. В русле теории флогистона появилась так называе-тя пневматическая химия, основоположники которой Дж. Блэк. [c.39]

Эти реакции также обнаруживают общую для всех рассмотренных выше реакций особенность — чрезвычайно малая эффективность на единицу израсходованной энергии. С другой стороны, при бопее значительных степенях превращения наблюдаются весьма сложные и загадочные явления. Эти явления в свою очередь в некоторой степени определяются внешними параметрами, папример присутствием каталитических поверхностей. Независимо от того, рассматривать пи энергию радиоактивных излучений как современную роскошь или как недорогое оружие химической технологии будущего, дальнейшие пути развития, если говорить о нецепных радиационных процессах, сравнительно ясны. Поскольку перспективы в этой области требуют высокопзбиратепьного получения целевых продуктов, для возможности управления подобными реакциями настоятельно необходимо глубже понять пх механизм и роль различных возможных промежуточных соединений. [c.158]

Скорость изменения потенциала в осциллографическо полярографин настолько велика, что в одну минуту можно сделать большое число анализов. Это открывает перед осциллографической полярографией широкие перспективы применения для автоматического контроля производства, для изучения кинетики быстрых химических реакций с участием восстанавливаюш,ихся или окисляющихся веществ, электрохимических реакций, процесса адсорбции веществ на металле. Последнее имеет важное значение для изучения загадочного явления природы — катализа. [c.62]

Нет никакого сомнения, что дальнейшее исследование названных веществ поведет к уяснению сущности пока еще загадочных процессов,, определяющих активность составных частей химических соединений. Вст уплеиие воды или аммиака в частицу сложной соли доставляет внутричастичмой среде больгиую подвижность и более благоприятные условия для реакций. Аналогичный процесс наблюдается также при растворении. Исследования Н. А. Меншуткина [73] показывают с ясностью, какое громадное влияние имеет среда — растворитель— на скорость протекания реакции. К изменению скорости реакции взаимного обменам могут быть сведены и различные случаи неодинакового реагирования галоидов и других кислотных групп в солях сложных оснований. [c.27]

Астроциты (рис. 19-8) - самые многочисленные и разнообразные глиальные клетки, но и самые загадочные их функпия все еще в значительной части не выяснена, хотя кажется несомненным, что они играют важную роль в процессе построения нервной системы (разд. 19.7.2) и регулируют химический и ионный состав среды, окружающей нейроны. Например, одна из разновидностей астроцитов имеет отростки с расширенными концами, которые, будучи связаны соединительными комплексами вроде встречающихся в эпителиях (разд. 14.1), образуют изолирующий барьер на внешней поверхности центральной нервной системы. Другие отростки этих же астроцитов образуют сходные концевые ножки на кровеносных сосудах, эндотелиальные клетки которых случае капилляров и венул) соединяются здесь необычайно развитыми плотными контактами, так что создается гематоэнцефалический барьер. Этот барьер предотвращает проникновение из крови в ткань мозга водорастворимых молекул, если их не переносят специальные транс портные белки, находящиеся в плазматической мембране эндотелиальных клеток. Таким образом, нейроны оказываются в контролируемой и защищенной среде, что имеет решающее значение для молекулярного механизма передачи электрических сигналов. [c.294]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология