Активность переноса

Все эти примеры служат иллюстрацией пассивного, но стереоселективного переноса, когда органические модельные системы осуществляют асимметричное узнавание. Однако можно провести аналогию между этими результатами и процессом опосредованного переноса через биологические мембраны. Все липидные мембраны практически непроницаемы для внутриклеточных белков и высокозаряженных органических и неорганических ионов, находящихся с обеих сторон мембраны. Диффузия Na+ через клеточную мембрану из клетки и К+ в клетку происходит в направлении отрицательного градиента химического потенциала и называется пассивным переносом. Пассивный перенос ионов через мембраны может быть вызван ионофорами [см. разд. 5.1.3]. К счастью, концентрации катионов по обе стороны мембраны различные, и такое состояние поддерживается активным переносом, который зависит от метаболической энергии. Механизм этого процесса известен под названием натриевый насос, функция которого сводится к поддержанию высокой внутриклеточной концентрации К+ и низкой концентрации Na+. Кальций, по-внднмому, также активно выводится из клеток. В этих случаях энергия для переноса обеспечивается за счет гидролиза АТР. Однако диффузия сахаров и аминокислот к важнейшим клеточным объектам — пример простого опосредованного пассивного переноса. [c.282]

Таким образом, при энергетическом сопряжении процессов в мембране в принципе возможно усиление или ослабление результирующего потока массы в направлении, определяемом градиентом химического потенциала р. (пассивный перенос), и даже миграция газов в область более высоких значений (активный перенос). В любом случае в мембране совершается работа по перемещению массы за счет части свободной энергии, освобождающейся при химической реакции другая ее часть диссипирует. [c.18]

ФОСФАТИДЫ (фосфолипиды) — сложные эфиры фосфорной кислоты и глицерина или сфингозина, которые связаны эфирной или амидной связью с одним или несколькими остатками высших жирных кислот. В зависимости от природы спирта, лежащего в основе химической структуры Ф., различают глицерофос-фатиды и сфингофосфатиды. Ф. входят в состав клеток и тканей всех живых организмов. Особенно велико их содержанне в нервной ткани, они есть в мозге, печени, мускулах, принимают участие в окислительных процессах живых организмов. Ф. вместе с холестерином и белками, участвуют в построении мембран клеток, обусловливают избирате,аьную проницаемость для различных соединений, активно переносят вещества через мембраны, играют важную роль в транспортировке жиров, жирных кислот и холестерина. Нарушение синтеза Ф. в организме ведет к развитию жирового перерождения печени. [c.264]

Если основная цель мембранного процесса — активный перенос целевого компонента, а пассивный перенос за счет диффузии или фазового механизма является вредной утечкой, то движущие силы должны воздействовать на процесс как параллельно включенные электрические источники Ет и Аф. Этой ситуации соответствует схема включения на рис. 1.3. [c.22]

В зависимости от вклада активного и пассивного переноса результирующий поток массы может быть направлен в сторону дренажного или напорного канала и вычисляется по уравнениям (1.14) и (1.16). Значительное повышение селективности разделения достигается, если целевой компонент газовой смеси проникает через мембрану в режиме ускоренного пассивного массопереноса, а балластные компоненты-—в режиме активного переноса, подавляющего их проникание через мембрану. [c.26]

В мембране митохондрий существует активный перенос протонов. Это означает перенос изнутри митохондрий наружу - такое явление называют работой протонного насоса. Перенос протонов приводит к возникновению разности концентраций с двух сторон митохондриальной мембраны, так что более высокая концентрация будет снаружи, более низкая - внутри. [c.87]

Скорость реакции, характеризующая прирост или убыль реагента в точке мембраны, очевидно, зависит от неравновесного состава / ( i, Сг,. .., Сп) и изменяется во времени и по координате. Реагенты диффундируют в мембране, причем ввиду сопряженности процессов возможно ускорение, замедление массопереноса и даже активный перенос отдельных реагентов Кинетическая модель мембранной системы, в которой исключен конвективный перенос, представляет систему одномерных нелинейных дифференциальных уравнений локального баланса массы реагентов [c.29]

При наличии по обе стороны мембраны сопряженных химических превращений за счет энергии сопрягающих (например, метаболических) процессов может происходить активный перенос вещества через мембрану. В принципе этот перенос может идти против химического потенциала отдельных компонентов. Рассмотрим два сопряженных между собой процесса, характеризующихся потоками У[ и У2- [c.328]

Переносы могут происходить и против градиента концентрации — это так называемые активные переносы. Для их осуществления требуется энергия, доставляемая обычно АТФ. Действие переносчиков иногда сочетается с функциями особых каналов в мембране, которые способны изменять свои размеры и форму, способствуя тем самым активному переносу, как это показано на рис. 1У.10. [c.389]

Количественная раздельная оценка влияния протонных и биполярных апротонных растворителей на скорости реакций с помощью коэффициентов активности переноса растворителей [c.322]

Рассматривая изменение стандартной молярной энергии Гиббса сольватации АС°сольв реагентов и активированных комплексов при переходе от одного растворителя к другому, можно количественно оценить влияние растворителей на скорости реакций. Наблюдаемое изменение энергии Гиббса сольватации при переносе электролита М Х из стандартного растворителя О в другой растворитель 8 обычно называют коэффициентом активности переноса растворителя [6, 291, 316—319, 454, 634, 635]. [c.322]

Если величина 1п°г/ мх положительна, то соединение МХ лучше сольватируется растворителем О, чем растворителем 8. Напротив, отрицательная величина этого параметра свидетельствует о том, что растворитель 8 лучше сольватирует МХ. Параметр 1п°у мх можно определить различными методами, в том числе путем изучения растворимости, распределения, давления паров и электрохимических свойств. Хотя в принципе можно оценить и коэффициенты активности переноса растворителя для индивидуальных ионов М и X , их нельзя определить непосредственно. Чтобы подразделить коэффициент активности переноса растворителя для соединения МХ на составляющие [c.323]

Если скорости реакций выразить через коэффициенты активности переноса растворителя и затем применить теорию абсолютных скоростей реакций, в которой принимается, что любая реакция включает равновесие между реагентами и активированным комплексом, то для бимолекулярной реакции типа + [c.326]

Константу скорости такой бимолекулярной реакции в растворителе 8 можно выразить через константу ее скорости в стандартном растворителе О соответствующие коэффициенты активности переноса растворителя. Уравнение (5.115) позволяет оценить влияние растворителя на скорость реакции, обусловленное изменением степени сольватации взаимодействующих аниона V и неэлектролита КХ, а также активированного комплекса анионной природы [УКХ ] . При замене одного растворителя на другой анионные и незаряженные активированные комплексы ведут себя точно так же, как и настоящие анионы и неэлектролиты близкого строения. Анионные активированные комплексы типа [УКХ ] должны обладать всеми свойствами больших поляризуемых анионов и, следовательно, лучше сольватироваться в поляризуемых биполярных растворителях, чем в протонных средах. [c.326]

Теплица 5.20. Относительная скорость 5ц2-реакции (5.116) и коэффициенты активности переноса растворителя для реагентов и активированного комплекса при переходе от метанольного раствора (М) к К,К-диметилформамидному (ДМФА) при 25 °С [6, 291] [c.327]

Высокий выход димера указывает на большую активность переноса протона от другой молекулы пропилена [c.736]

Краун-эфиры привлекли к себе внимание как синтетические аналоги естественных ионофоров. И естественно, что краун-эфиры были применены как избирательные переносчики ионов при исследованиях активного переноса, [c.266]

Избирательный перенос катионов с помощью краун-соединений был описан в разд. 1.3 и 1,4. В биологических системах активный перенос аминокислот через липофильные мембраны клеток в фазу с более высокой концент- [c.301]

Рассмотрим аппарат для электродиализа, изображенный на рис. 4. В процессе опыта объемы поддерживаются постоянными. При наложении электрического потенциала катионы начнут мигрировать через катионитовую мембрану, причем более подвижный ион участвует в переносе в большей степени. Так как объемы поддерживаются постоянными, то в качестве силы реакции в системе возникает разность давлений, которая сильнее действует на ион, имеющий большие размеры. В результате для этого иона электрические силы с избытком компенсируются разностью давлений, а для иона с большей подвижностью электрические силы преобладают. Поэтому катодная секция аппарата обогащается более подвижными, а анодная секция — менее подвижными катионами. Этот эффект называется сортировочным. Он имеет сходство с активным переносом через физиологические мембраны и может применяться для их моделирования. [c.75]

Если принять, что металлы активно переносятся внутрь клетки, то будем иметь третье равновесие [c.293]

Эти константы являются приближенными, и их не следует рассматривать в качестве точных констант распределения. Возможно, что даже в случае активного переноса металла внутрь клетки они ближе к линейным коэффициентам адсорбции между металлом и поверхностью клетки. В связи с этим не вызывает сомнений образование различных короткоживущих растворимых комплексов с металлами, способствующих стадии переноса. Для установления более точного механизма проникновения металлов в осадок требуются дополнительные исследования. [c.298]

Очевидно, мицеллы, образованные асфальтенами, обладают специфической активностью, переносят заряд с углеводородов сольватной оболочки, ионизируя их, и ускоряют химические превращения углеводородов. Эго специфический вид шцеллярного катализа. [c.12]

Если спиртовой и водный растворы соли находятся в равновесии с твердой солью, то они находятся в равновесии и между собой. Растворенная соль в этих растворах имеет одинаковую активность. Перенос вещества из насыщенного раствора в одном растворителе в насыщенный раствор в другом растворителе не сопровождается работой, если они насыщены по отношению к твердой фазе одного состава. (Если растворы находятся в равновесии с разными кристаллосольватами, то работа переноса уже не равна нулю.) Для насыщенных растворов абсолютная активность растворенного вещества при данной температуре является величиной постоянной а = onst, Яц = = Янь- Отсюда следует, что концентрационная активность а насыщенного раствора соли в неводном растворителе, умноженная на 7 том же растворителе, равна концентрационной активности в растворителе, выбранном в качестве стандартного, т. е. в воде а в7о = al, откуда [c.65]

Внутренняя часть, ограниченная внутренней мембраной, представляет собой изолированную зону. Однако структурные единицы внутренней мембраны, которые называют транслоказными единицами , способны к активному переносу ионов двухвалентных металлов и фосфата через мембрану в эту зону. Предполагается, что транслоказа приводится в действие за счет энергии какого-то макроэргического соединения. Работа траислоказы в активном переносе заключается в таком обратимом изменении конфигурации, что ионы двухвалентных металлов (магний), захваченные внешней поверхностью мембраны, вследствие ее обращение оказываются уже на внутренней стороне там связь между транс-локазой и ионом нарушается, и ион переходит к фосфатным группам фосфолипида, составляющего обязательный компонент мембраны. [c.390]

Этот параметр называют также эффектом среды, коэффициентом активности растворителя или коэффициентом активности переноса и обозначают оимволом 1// (МХ.0- -8). Параметр является постоянной величиной, характеризующей растворенное вещество МХ (или соответствующие ионы М и X ) и два растворителя О и 8. [c.322]

Изменение стандартной молирной энергии Гиббса при переносе электролита МХ из одного растворителя в другой можно также описать с помощью стандартной молярной энергии Гиббса переноса АО/ [6, 454, 634, 635]. Эти два параметра, коэффициент активности переноса )растворителя °у и энергия Гиббса переноса А0°, связаны следующим простым уравнением [c.323]

Здесь Цмх" (в 8) и Цмх" (в О)—ста1ндарт ный химический потенциал МХ в растворителях 8 н О соответсггвенно при бесконечном разбавлении. В этом разделе все результаты выражены в коэффициентах активности переноса растворителя в единицах молярных концентраций см. уравнение (2.12а) в разд. 2.3. [c.323]

Таблица 5.19. Коэффициенты активности переноса растворителя для некоторых анионов и катионов при 25°С (стандартным растворителем является вода концентрацнн выражены в моль л )

Диосоциацию ионной пары можно вызвать не только применением больших катионов с невысокой плотностью заряда, но и с помощью растворителей-ДЭП в качестве реакционной среды или сорастворителей. Катионы хорошо и специфично сольватируются растворителями-ДЭП с высокой льюисовой основностью, которые плохо сольватируют анионы, благодаря чему реакционная способность последних резко возрастает. Способность растворителей-ДЭП сольватировать катионы можно описать количественно с помощью их донорных чисел ОМ (см. табл. 2.3 в разд. 2.2.6), а также больших отрицательных коэффициентов активности переноса растворителя для катионов (см. табл. 5.19 в разд. 5.5.3). Из числа растворителей-ДЭП хорошо сольватируют катионы большинство обычных биполярных растворителей-НДВС (см. табл. 5.18 в разд. 5.5.2), а также линейные полиэфиры, например диалкиловые эфиры олигомеров этиленгликоля ( глимы ), в молекулах которых содержится повторяющееся звено (—СН2СН2О—) (п 2) [345]. [c.336]

Успехи в биохимии и биофизике последних лет также тесно связаны с развитием краун-соединений. Примером может служить валиномицин - антибиотик, который в 1955 г. был выделен из гadioЬa illi. Как установил в 1963 г. Шемякин с сотр. [ 47], структура валиномицина представляет собой циклический додекадепсипептид (52). Механизм действия этого антибиотика был исследован после того, как Прессман и Моор [ 48] отметили изменение активности митохондрии печени крысы под действием ионов щелочных металлов. Исследование показало, что валиномиЦин избирательно образовывал комплекс с катионом калия, который активно переносился в направлении, противоположном концентрационному градиенту. Добавление валиномицина к митохондриальной фракции приводило к расходованию энергии. Эго явилось важным открытием в понимании роли N3 -К -АТРазы в биологической мем- [c.26]

Ионы щелочных металлов (Na , К )- Натрий распределен в основном снаружи, а калий - внутри клетки. Оба катиона вносят вклад в поддержание осмотического давления, передачу нервных импульсов, активный перенос сахаридов и аминокислот. Катионы Na" " и К , представляющие собой сильные кислоты, образуют комплексы с лигандами, содержащими донорные атомы кислорода (эти лиганды являются сильными основаниями). Но в живых системах эти ионы переносятся свободно, поскольку in vivo взаимодействие ионов с лигандами сравнительно слабое. Роль антибиотиков-ионофоров в активном переносе ионов через клеточные мембраны, например, в избирательном переносе натрия и калия при возбуждении мембран нервных клеток или [c.269]

А — системы первичного транспорта 1 — перенос электронов по окислительновосстановительной цепи 2 — протонная АТФ-синтаза 3 — бактериородопсин. Б — системы вторичного транспорта 1 — пассивный транспорт нейтральных молекул 2 — активный перенос катионов (унипорт) 3 — симпорт анионов и протонов 4 — симпорт нейтральных молекул и Н 5 — антипорт катионов и протонов (по Кошп 5, УеИкашр, 1980) [c.103]

Сейчас ситуация существенно изменилась. Создание алгоритмических языков высокого уровня стимулировало появление универсальных щ)Ограмм, гфигодных дпя компьютеров разных типов. Математические задачи аналитической химии стали осмысливаться в общем контексте щ)икладной математики. Алгоритмы и даже щ)ограммы, разработанные дпя нужд других отраслей науки и техники, активно переносятся на химико-аналитическую проблематику. Так, хорошо известный симплекс-алгоритм поиска экстремума сложной функции ныне широко применяют для оптимизации аналитических методик. [c.431]