Измерение электрохимического потенциала протонов

ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ПРОТОНОВ [c.70]

Измерения показали, что электрохимический потенциал в митохондриях и бактериальных мембранах Дцн+ составляет от 230 до 250 мВ, т. е. достаточен для осуществления синтеза АТР. При использовании специальных методик можно получить из липидов соевых бобов или из фосфатидилэтаноламина или фосфатидилсери-на (но не из фосфатидилхолина) плоские мембраны, в которых соответствующим образом ориентирована цитохромоксидаза в таких мембранах выброс протонов происходит только на той стороне, на которой расположен цитохром с, и ДЧ может быть прямо измерено подходящими электродами. У таких грубых препаратов обнаруживали ДЧ л 200 мВ. Подобные наблюдения сделаны и с встроенным в плоскую мембрану бактериородопсином при освещении. [c.449]

Используя разнообразные полярографические и близкие к им методы, можно изучать реакции со временем полупревращения вплоть до 10 с, а применение современного метода [20], известного под названием фарадеевское выпрямление высокого разрещения , расширяет этот интервал до 10 с. Однако интерпретация кинетических результатов для реакции переноса протона, полученных из электрохимических измерений, связана с определенными трудностями. Во-первых, соотношение между наблюдаемыми величинами и химическими константами скорости сложно, и процедура вычисления обычно содержит физ.чческие или математические допущения и поправки. Во-вторых, полученная информация otнo иT Я к приэлектродному слою, который может быть очень тонким, вплоть до 10 A для наиболее быстрых из исследуемых реакций. Применимость обычных законов диффузии в этих условиях вызывает сомнение кроме того, возможно, что вклад в скорость реакции могут вносить и адсорбированные молекулы. Более того, градиент электричеокого потенциала в этих слоях может быть настолько высоким, что будет приводить к сильному увеличению скорости диссоциаций. Эти неопределенности, возможно, объясняют тот факт, что константа скорости, полученная из электрохимических измерений, не всегда согласуется с константами, измеренными другими методами сказанное относится, в частности, к некоторым ранним исследованиям, в которых не принимали во внимание вышеупомянутые осложнения, и приведенные в них константы скорости иногда слишком высоки, чтобы бы ь физически оправданными. Однако несомненно, что тщательно продуманные электрохимические экоперименты могут привести к надежным результатам, особенно по сравнительным скоростям серии сходных реакций переноса протона. Некоторые трудности возникают и потому, что измерения часто удобно проводить в присутствии высоких концентраций инертного электролита (например, 1М. КС1). Следовательно, полученные константы скорости нельзя непосредственно сравнивать с результатами измерений при низкой ионной силе. [c.145]

Мембранный потециал является обобщенной характеристикой всякой мембраны. Следовательно, генерация мембранного потенциала при переносе какого-нибудь иона сказывается на электрохимическом равновесном распределении всех других ионов на данной мембране. Мембранный потенциал, образующийся при переносе протонов, можно измерить с помощью других ионов. Если какой-то ион проникает через мембрану по механизму электрогенного унипорта, то после установления равновесия потенциал на мембране можно определить по распределению этого иона на основании уравнения (3.29). Этот принцип лежит в основе большинства методов измерения Ai в органеллах (разд. 4.2). Изменение равновесного распределения иона в зависимости от Ai показано на рис. 3.5. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология