Осциллятор Теорелла

Мембранный осциллятор Теорелла (1955) состоит из двух ячеек, заполненных электролитом разной концентрации и разделенных мембраной из пористого стекла, содержащей связанные [c.525]

Физико-химические модели возбуждения. Осциллятор Теорелла [c.190]

Среди различных моделей электрической возбудимости клеток особый интерес представляет предложенная в конце 50-х годов Т. Теореллом физико-химическая модельная система, названная мембранным осциллятором. Модель представляет собой две ячейки, заполненные электролитом разной концентрации и разделенные мембраной из пористого стекла с фиксированными отрицательными зарядами. При пропускании через мембрану тока в ячейках возникает отчетливый сдвиг уровней жидкости, т.е. создается перепад гидростатических давлений. Пока ток не превышает некоторого критического значения, разность потенциалов на мембране и перепад давлений остаются постоянными. Однако после превышения критического значения тока система переходит в автоколебательный режим, при котором разность потенциалов на мембране и разность давлений начинают совершать релаксационные колебания. [c.190]

При описании процессов, протекаюп] их в мембранном осцилляторе, характеристики которых зависят от времени, Кобатаке и Фюита пользовались соотношениями, справедливыми для стационарного состояния, аргументируя это тем, что колебания достаточно слабые и состояние системы можно считать д вазистационарным. Эти авторы рассматривают ячейку, в одну из камер которой помеш,ен капилляр, служаш ий для измерения потока объема и сопровождающего его изменения давления. Измерения с помощью капилляра являются одним из возможных методов исследования. В аппаратуре Теорелла такой капилляр отсутствовал и движение объема сопровождалось изменением уровня жидкости в самой камере, В условиях этих опытов поток, действительно, может быть достаточно слабым и применение стационарных соотношений в какой-то мере оправдывается. Но такое допущение противоречит выводу самого Теорелла о том, что концентрационный профиль и поток соли в мембране постоянно приближаются к стационарности, по никогда ее не достигают (вследствие этого и возникают колебания). Без учета вязкости уравнение движения жидкости в капилляре (которое мoл eт быть с тем же успехом применено к движению я идкости в камерах) имеет вид [c.499]

В работах Арапова не ставится вопроса о нелинейных свойствах системы. Автор использует приближения, в ко-торых вводятся средние значения коэффициентов, изме-няюш,ихся вдоль оси капилляра (т. е. в зависимости от концентрации), Тем не менее уравнения могут давать периодические решения, если учитываются иперциальнь/е члены. К такой возможности приводит чисто математическое рассмотрение нужно еш е установить, справедлив ли этот вывод для специфических условий кан дого данного опыта. Вероятно, основной проблемой при аналитическом описании мембранного осциллятора являются зависимость от концентрации локальных феноменологических коэффициентов и определяемые ею возможности интегрирования локальных уравнений. Существует еще дополнительное осложнение для того чтобы при современном уровне развития вычислительной техники вообще подойти к решению проблемы, необходимо аппроксимировать изменяющиеся во времени процессы в мембранах уравнениями, относящимися к стационарному состоянию. Различие между теорией Теорелла и теориями других авторов и определяется в сущности тем, принимают или не принимают эти [c.502]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология