Распределение воды в клетках

Чередование в зависимости от pH среды и концентрации электролитов процессов набухания и обезвоживания соединительной ткани влияет на распределение воды, а также ионов между соединительной тканью и клетками. [c.209]

После удаления воды ферментативные процессы совершаться не могут, поэтому лиофильную сушку считают одним из самых удачных способов биохимической фиксации клеток и тканей. Для того, чтобы получить информацию о распределении в клетках меченых по продуктов фотосинтеза, высушенную ткань гомогенизируют в органическом растворителе и затем образовавшуюся смесь подвергают разделению с помощью дробного центрифугирования. Этот способ позволяет отделить хлоропласты от остальных частей клеток таким образом, что меченые по углероду гидрофильные продукты фотосинтеза (органические фосфаты, сахара, аминокислоты, окси- и кетокислоты) остаются в тех участках клетки, где они находились в момент замораживания. Естественно, этот метод неприменим для определения локализации гидрофобных продуктов фотосинтеза (липидов), растворимых в неводных растворителях. [c.260]

Осмос и осмотическое давление играют огромную роль в процессах жизнедеятельности организмов. Например, с ним связано распределение воды в организме. Каждая живая клетка — микроскопическая осмотическая система. [c.82]

Таким образом, концентрация ионов регулирует распределение воды между внеклеточным пространством и клетками тканей, а также между внеклеточным пространством и мочой. [c.94]

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДЫ В КЛЕТКАХ И ТКАНЯХ [c.140]

Распределение воды в клетках [c.140]

Б. Физиологическая основа. На долю натрия приходится около 140 из 155 мэкв катионов плазмы. Вместе с ассоциированными с ним анионами он является основным осмотически активным компонентом плазмы, существенно влияющим на распределение воды в организме. Перемещение натрия в клетки или потеря натрия организмом приводит к снижению объема внеклеточной жидкости, влияя на кровообращение, функцию почек и нервной системы. [c.378]

Содержание и распределение воды в организме и клетке. Ранее было отмечено (см. гл. I), что вода составляет около /4 биомассы Земли. Ее [c.431]

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДЫ В КЛЕТКЕ И В ОРГАНИЗМЕ [c.63]

Важно отметить, что если коэффициент распределения оказывается слишком высоким, то вещество легко проникает в клетку, но не может из нее выйти (для того чтобы липиды перевести из мембраны в воду, пришлось бы затратить 60 ккал/моль).,Таким образом, через живую мембрану, состоящую из нескольких слоев клеток, легче и быстрее проникают вещества со средними значениями величин коэффициентов распределения. [c.23]

Одноклеточная водоросль может расти в отсутствие фотосинтеза на глюкозе в качестве источника углерода. В этих условиях глюкоза метаболизируется до ацетата, который и используется для биосинтеза клеточных компонентов. Если клетки культивировать в условиях отсутствия фотосинтеза, в качестве единственного источника воды использовать оксид дейте-)ия ( НгО), а в качестве источника углерода — обычную Н]-глюкозу, то распределение Н и в образующихся молекулах каротина и хлорофилла будет строго определенным. Если же культуру перенести в условия, при которых возможен фотосинтез (свет+СОг в качестве источника углерода), то как со временем будет изменяться характер распределения метки в пигментах (Источником воды остается оксид дейтерия.) [c.399]

Но может случиться и так, что как раз из-за длинной цепи эфир будет иметь более высокий коэффициент распределения между водой и жиром и поэтому скорее, чем более низкомолекулярный эфир, проникнет через оболочку клеток и разложится, образуя внутри клетки высокую концентрацию фторуксусной кислоты. [c.329]

Процесс биосинтеза при использовании углеводородов нефти связан с определенными трудностями. Так, нерастворимость углеводородов в воде и их малая плотность требуют тонкого диспергирования и равномерного распределения парафина по всему рабочему объему аппарата. Окисление жидких углеводородов нефти микроорганизмами, ввиду их нерастворимости, происходит лишь при непосредственном контакте с клетками. Поэтому важное значение имеет увеличение пограничной поверхности парафина, что и достигается его диспергированием при перемешивании. В аппаратах без эффективной циркуляции капельки углеводорода, будучи легче воды, вместе с адсорбированными клетками микроорганизмов постепенно перемещаются вверх, в результате чего емкость ферментера используется непроизводительно. [c.86]

Наличие нескольких фаз при микробиологическом окислении обусловливает характерные особенности реакционной системы. Дисперсионной средой в этой эмульсии служит вода с растворенными в ней солями и продуктами метаболизма дрожжей. В качестве дисперсной фазы представлены несколько веществ, различных по своим свойствам, состоянию, размерам частиц и т. д. Это прежде всего распределенные в дисперсионной среде клетки дрожжей. Они представляют собой частицы округлой или удлиненной формы размером 5—Юж/си плотностью 1,002 г/сл. Диспергированы в воде также углеводороды — субстрат для выращивания дрожжей. Наконец, в дисперсионной среде распределены газы (воздух, СОа). В развившемся процессе размножающиеся клетки дрожжей образуют дрожжевую суспензию, которая также влияет на свойства эмульсии. [c.88]

Поступление, распределение и выделение из организма. В организме животных и человека К. играет важную роль, участвуя в генерации биоэлектрических потенциалов, поддержании осмотического давления, участвует в углеводном обмене, синтезе белков. Он является основным внутриклеточным катионом. К. поступает в организм с пищей и водой. В организме взрослого содержится 4000—9000 мэкв К. или 160— 250 г, из них только 2 % находится во внеклеточной жидкости (интерстициальная жидкость, плазма крови). Суточная потребность в К. составляет 2—3 г у взрослых, 12—16 мг/кг у детей. Содержание К. (в мэкв) тело со скелетом 68, кости 15, зубы 17, мышцы 100, сердце 64, легкие 38, мозг 84, печень 55, почки 45, эритроциты 150, сыворотка крови 4,5 спинномозговая жидкость 2,3 лимфа 2,2. Обмен К. в организме происходит чрезвычайно интенсивно за 1 минуту в клетках мозга обменивается 3,3—4 % К- в сетчатке глаза 8—10,7%, Выведение [c.49]

Щ Клетки и ткани, обогащенные ростовыми веществами, становятся как бы центром притяжения воды и питательных веществ. Это, по-видимому, является основной причиной усиленного разрастания клеток и тканей. Способствуя притоку питательных веществ к одним участкам растения, ростовые вещества благоприятствуют тем самым оттоку их из других участков (Максимов, 1941). Иначе говоря, ауксины являются регуляторами передвижения и распределения веществ в растительном организме (Ракитин, 1963). [c.103]

Другая сторона вопроса заключается в малой (относительно) прочности химических фрагментов клеток, извлекаемых из нее после разрушения клеточной оболочки. В этом нет ничего удивительного структуры динамические по своему существу вовсе и не должны быть прочными в статических условиях. Субклеточные структуры — митохондрии — самообновляются за короткий срок, составляющий приблизительно 10 суток. Высшие структуры белков (четвертичная, третичная) разрушаются легче, чем первичная цепь распад белковой части ферментов типа металлопротеидов совершается легче, чем разрушение гема, и т. п. Возможно, что это связано с их функциями, однако несомненно, что на всех уровнях развития биологические структуры не являются статическими. Вопрос этот сложен, но один из его аспектов сейчас более или менее ясен. Дело в том, что динамические структуры — детище минимум двух противоположных процессов —и выключение одного из них приводит к разрушению и самой структуры. Старая истина о необходимости упражнений (т. е. нагрузок) для поддержания жизнедеятельности любого органа выражает именно эту закономерность. Успехи космической медицины недавно принесли очень яркую иллюстрацию того же правила. Снятие гравитационной нагрузки вызывает вымывание кальция из организма, т. е. процесс постепенного рассасывания костяка даже эта, казалось бы столь прочная конструкция, в действительности является динамической структурой, связанной с регулированием положения организма в гравитационном поле. Динамические структуры не обязательно связаны с регулированием. Фонтан несомненно представляет собой динамическую структуру и его форма зависит от соотношения сил давления в струе воды и гравитационного поля, однако форма в этом случае не управляет потоком. Структура не имеет обратных связей со средой и не является аналогом клетки. Пламя костра в большей степени напоминает о том, что характерно для жизни и недаром еще Гераклит утверждал, что жизнь есть вечно живой огонь. Пламя создает диффузионный поток в окружающей среде, поток усиливает горение, но слишком энергичное вторжение масс холодного воздуха задерживает горение, т. е. здесь налицо признаки обратной связи, а следовательно, и авторегулирования. Для формирования устойчивой структуры и аппарата регулирования важно, чтобы возникающая динамическая структура могла влиять на потоки, ее порождающие. Статистическая интерпретация этого утверждения связана с допущением, что функции распределения [c.173]

Согласно другой теории, представленной в литературе, клеточная проницаемость регулируется самой протоплазмой в целом, а не (или не только) ее пограничным слоем (фазовая теория Насонова — Трошина). Сама протоплазма рассматривается как структура с упорядоченным расположением молекул органических и минеральных веществ, в том числе и молекул воды. В силу этого дисперсионная среда протоплазмы может обладать свойствами фазы. Главная роль в механизме распределения вещества между клеткой и средой отводится разной растворимости и связыванию веществ в протоплазме. Это связывание с органическими веществами и их коллоидными комплексами может быть не только химическим, но и адсорбционным. Таким образом, регуляция распределения веществ между клеткой и средой осуществляется путем изменения сорбционных свойств самой протоплазмы, и энергия обмена веществ необходима для поддержания этих свойств протоплазмы на определенном уровне. [c.281]

Исследования распределения клеток в жидких фазах (углеводород — вода) показали, что /з микробных клеток растут в водной фазе, а 7з адсорбируются на поверхности парафиновых капель. При этом клетки, атакующие капли парафина диаметром менее 3 мкм, растут в водной среде или потребляют растворенные парафины из водной среды. Капли парафина диаметром более [c.250]

Основным методом выдел(шия конечных продуктов Выделение и очистка является экстракция несмешивающимися с водой продуктов реакции растворителями — хлороформом, этилацетатом, дихлорэтаном и др. Выбор схемы обработки зависит от распределения стероидов между различными компонентами среды. Продукты реакции могут быть растворены в культуральной жидкости или, будучи нерастворимыми, содержаться в осадке, в мицелии плесени или в клетках бактерий. Если [c.48]

Осмотическое давление открыто ботаником П( )е( )фером в 1887 г. Оно имеет огромное значение для клеточных процессов. Распределение воды в любом организме зависит от осмотического равновесия между клетками и межклеточной жидкостью. Если клетка находится в среде с пониженным осмотическим давлением по сравнению с давлением внутри клетки, то вода из межклеточного пространства быстро проникает в клетку, увеличивая ее объем. Однако в среде с более высоким осмотическим давлением клетка обезвоживается, сокращается в объеме и даже сморщивается. Это явление называется плазмолизом (рис. 15). Изменением осмотического давления обусловлено, например, механическое противодействие тканей силам внешней среды. Именно так объясняется давление, оказываемое корнями растущего растения на почву. Все эти явления зависят от специфических свойств клеточных мембран, описанных в гл. 3. [c.39]

До сих пор мы предполагали, что коллоид не является электролитом, а это действительно верно для растворов макромолекул в неполярных растворителях. Однако в водных растворах многие макромолекулы, и прежде всего различные биоколлоиды, как правило, находятся в виде ионов. Если же раствор, кроме того, содержит обычные электролиты, то картина еще более усложняется. Здесь осмотическое равновесие сочетается с электростатическими взаимодействиями. Макроионы, которые не проходят через поры мембраны, частично удерживают около себя противоионы и нарушают их равномерное распределение возникает так называемый мембранный потенциал (играющий важную роль в процессах обмена живой клетки). Электростатически обусловленная повышенная концентрация ионов с одной стороны мембраны является причиной более высокого осмотического давления. Добавка электролита экранирует мембранный потенциал (эффект сжатия противоионной атмосферы), а тепловое движение понижает неравномерное распределение ионов, и осмотическое давление понижается. Предельный случай полностью подавленного мембранного потенциала (равномерное распределение всех ионов около мембраны) соответствует осмотическому давлению раствора неэлектролита той же концентрации. Теорию этого эффекта предложил Доннан (1911г.). Допустим, что слева от мембраны находится раствор полиэлектролита N31 с концентрацией с , а справа — раствор обычного электролита, например ЫаС1, с концентрацией с . Мембрана свободно пропускает молекулы растворителя (воды), ионы Ыа+ и С1 , но не пропускает ионы Для простоты вслед за Доннаном примем, что объемы растворов, находящихся с обеих сторон мембраны, одинаковы. Это делает вывод наглядным, не лишая его общности. Предположим также, что оба электролита полностью диссоциированы. Когда в системе установится равновесие, в ту часть раствора, где находится ЫаК, перейдет х молей ЫаС1, так что концентрация N3+ в нем повысится до - + х, концентрация К останется, как и прежде, равной с , а концентрация С1 , которая вначале была равна нулю, составит х. По другую сторону мембраны концентра- [c.45]

Для гелей желатины мембранный потенциал точно отвечает измеренным различиям в концентрации ионов (Леб), но в структурах коллагена возможны расхождения (А. Михайлов). Доннановский эффект наблюдается также при набухании гелей (стр. 211). В организме доннановский эффект имеет большое значение для распределения электролитов между кровью и лимфой, для возникновения биопотенциалов, но следует учитывать, что условия в организме могут быть далеки от равновесия, ввиду зависимости распределения ионов от ряда сопряженных процессов обмена (углеводно-фосфорного и др.). Например, в клетках Уа1ота, живущих в морской воде, концентрации ионов внутри и снаружи [c.125]

Кроме влияния строения и состава вещества на его химические свойства, весьма важным является и соответствующее изменение физико-химических свойств соединения. Для того, чтобы вещество могло оказать какое-либо влияние на данную живую клетку или ткань,—необходимо, чтобы вещество так или иначе проникло в клетку или ткань и связалось в ней, хотя бы непрочно. В осуществлении этого процесса проникания — главную роль играет растворимость вещества. Следовательно, при введении О. В., например, в кровь, или при соприкосновении его с влажной кожей — решающее значение для действия О. В. на живую ткань имеет коэффициент распределения данного вещества между водой и главной составной частью данной ткани ). Существенное значение имеют также степень диссоциации вещества в растворе, его адсорбционная способность и т. д. Все эти физико-химические свойства также зависят от изменения состава и структуры О. В. Следовательно, чтобы иметь возможность хотя бы в самых общих чертах предугадать изменение токсических свойств О. В. с изменением его состава или строения — необходимо, кроме учета влияния токсофоров и ауксотоксов на ха- [c.33]

Проведенные в водозаборе г. Запорожье исследования относительно распределения водорослей по горизонтам в толще воды показали (рис. 3.14), что они в основном располагаются в верхнем слое, на глубине 6—11,5 м. В отдельные периоды года при массовом развитии водорослей наблюдается их опускание даже до уровня 36 м. В ряде случаев при интенсивном развитии синезеленые водоросли вытесняют зеленые в нижние слои до глубины 36 м. Диатомовые водоросли успешно развиваются вместе с синезелеными в одних слоях воды. В июне, июле и августе происходит бурное размножение сине-зеленых водорослей. Обычно на глубинах более 15—20 м интенсивного развития водорослей не наблюдается. Это вызвано низкой температурой воды, захоронением в донных отложениях биогенных элементов, ухудшением светового режима донлых масс и увеличением гидростатического давления на водорослевую клетку. [c.193]

На рис. 4.19 в и г показаны два других предполагаемых механизма молекулярной переориентации в воде. Причем в первом случае вода дана как смесь малых полимерных единиц. Этот механизм вне всякого сомнения некорректен. Если вода построена из малых полимерных еднинц различного размера, которые объединяются на время 10 с, вращение этих единиц будет приводить к широкому распределению времен релаксации. Однако фактически наблюдается очень узкое распределение. На рнс. 4.19 г вода представлена как клеточная структура с молекулами в пустотах (см. п. 4.2.1), которые могут свободно вращаться. Вполне вероятно, что переориентации молекул, образующих клетку, будут происходить менее часто, чем нереориептации молекул в пустотах, и, следовательно, эта структура будет давать две различных дисперсионных области. [c.215]

Свойства, Основный краситель ксантенового ряда. Зеленые кристаллы - или красновато-фиолетовый порошок. Очень легко растворим в этиловом спирте, Легко растворим в воде, плохо растворим в ацетоне. Водные и спиртовые рас-, творы окрашены в синевато-красный цвет и обладают сильной флуоресценцией. С конц. серной кислотой дает желтовато-коричневый раствор с интенсивной зеленой флуоресценцией, при разбавлении цвет раствора постепенно изменяется и становится алым, затем синевато-красным н, наконец, оранжевым. Обладает большой липойдной растворимостью и по Штуггеру распределение красителя в клетке полностью совпадает с распределением липоидных компонентов. [c.342]

Жидкая фаза (тканевый сок) имеет различную концентрацию в зависимости от своего места нахождения в клетках, волокнах или в пространствах между ними. При замораживании раствора из него в твердокристаллическом состоянии выделяется чистый растворитель —вода. Соответственно распределению тканевого сока кристаллообразование в продукте начинается в первую очередь там, где концентрация тканевого сока меньше, т. е. в пространствах между пучками волокон (если ткань имеет волокнистое строение) или в пространствах между клетками (если продукт не имеет волокнистой структуры — плоды, овощи). Образование кристаллов вызывает разность осмотических давлений раствора внутри волокон (клеток) и в пространствах между ними. В результате этого возникает диффузионное движение влаги из волокон и клеток в межволокон-ные пространства. При этом поступающая влага разбавляет раствор, в котором находится образовавшийся кристалл льда. Так как оболочки клеток и волокон полупроницаемы, то перемещения растворенных веществ в обратном направлении, т. е. внутрь волокон и клеток, почти не происходит. [c.90]

В качестве другой особенности фотохимических реакций отметим, что квантовый выход и природа образующихся радикалов могут сильно меняться при введении в систему небольших добавок химически инертных веществ, в том числе и не подвергающихся непосредственному фотолизу. Так, при введении небольших добавок изопропилового спирта в замороженные растворы Н2О2 в воде наблюдается образование спиртовых радикалов, а квантовый выход ОН радикалов из клетки возрастает почти на два порядка (240]. Фотолизу подвергаются только молекулы Н2О2, и образование спиртовых радикалов нельзя объяснить, если считать, что молекулы перекиси водорода и спирта распределены равномерно в матрице льда. В данном случае эти изменения связаны с неравномерным распределением в матрице льда молекул Н2О2 и спирта, образующих агрегаты. [c.57]

Бактериальная клетка состоит из оболочки, протоплазмы, ядерного вещества и некоторых других элементов. Оболочка, одевающая клетку снаружи, придает ей форму и защищает ее от внешних неблагоприятных воздействий. Под оболочкой находится протоплазма (цитоплазма) — полужидкое коллоидное вещество, состоящее из воды, белков, углеводов, жиров, минеральных веществ и других компонентов. Сверху протоплазма покрыта перепонкой (цитоплазматической мембраной), от которой зависит проницаемость клетки, т. е. способность пропускать одни и задерживать другие вещества. Б протоплазме имеются структурные элементы и ядерное вещество, обособленное в ядерную структуру или распределенное в цитоплазме диффузно (диффузное ядро). Ядерное вещество сохраняет наследственные свойства данного вида. Б протоплазме бактерий могут находиться метахроматин, жир, гликоген и другие включения. [c.8]

Системные инсектициды, предназначенные для применения в сельском хозяйстве, не должны быть фито-токсичньгми. Идеальным было бы всякое отсутствие физиологического воздействия на растения, но этот идеал никогда полностью не достигается. Почти не влияя на растение, системные препараты пассивно диффундируют в клетки или перемещаются по межклетникам. Прохождение этих процессов определяется главным образом растворимостью, коэффициентом распределения, величиной и конфигурацией молекул. После диффузии препарата в проводящие ткани начинается его перемещение по сосудам. В быстро растущем растении, нуждающемся в снабжении водой, ее движение идет вверх и в стороны, что приводит к накоплению системного инсектицида в активно транспортирующих молодых, но полностью развившихся листьях к корням перемещения нет. Даже вмссенные в почву системные инсектициды не аккумулируются в корнях, а в листьях их концентрация может быть выше, чем в почвенной воде. [c.56]

С химической точки зрения явление поверхностного натяжения и токсичность связываются с распределением молекул в поверхностном слое жидкости. Вещество, адсорбция которого происходит поверхностным слоем, содержит в молекуле активные, или полярные , группы. Последние характеризуются положительным тропизмом по отношению к воде, стремятся к ней. Такие группы заставляют мо.чекулы располагаться в определенном порядке, что зависит от строения молекул например, мыло ВСООМа и некоторые другие вещества содержат гидроксильную группу и длинную цепь углеводородов они устремляются своей гидроксильной группой к воде, а цепью углеводородов — V живым клеткам. Следует отметить, что объяснение токсичности химическим строением веществ только приблизительное. Исключительного внимания заслуживают вещества избирательного действия, которые дают возможность направленно влиять на определенные физиологические системы. Уже изучены некоторые химические структуры, например структура гормонов, позволяющая синтезировать идентичные им веще- [c.12]

Чтобы предотвратить эту опасность, клетка производит настоящий за-(цитпый фермент — каталазу, которая с большой энергией разлагает перекись водорода на воду и инертный кислород. В высшей степени замечательно, однако, то, что в присутствии окисляемого субстрата происходит распределение перекиси между пероксидазой и каталазой. Поэтому каталаза вовсе пе препятствует утилизации перекиси водорода пероксидазой,— она только функционирует как регулятор окислительпых процессов. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология