Осмотическое давление живых

Явление осмоса широко распространено в природе, так как стенки клеток живых организмов являются полупроницаемыми, пропуская одни и задерживая другие вещества, тем самым осуществляя обмен веществ. Так, стенки эритроцитов (красных кровяных телец) непроницаемы для хлорида натрия, но проницаемы для воды. Если эритроциты ввести в раствор хлорида натрия, осмотическое давление которого больше, чем осмотическое давление внутри клеток (так называемый гипертонический раствор), то вода диффундирует из клеток наружу и клетки сжимаются. В растворе, осмотическое давление которого меньше внутреннего (гипотонический раствор), осмос происходит в противоположном направлении, и клетки набухают. Растворы, которые имеют одинаковые осмотические давления (по отношению к данной мембране по отношению к другой они могут быть не- [c.252]

Объяснение. Осмос имеет большое значение в процессах жизнедеятельности животных и растений. Он, как известно, обусловливает поднятие воды по стеблю растений, рост клетки и многие другие явления. Осмотическое давление, возникаюш,ее в клетках, сооб-ш,ает им своеобразную упругость и эластичность, а также способствует сохранению определенной формы органами растений и т. д. Каждая живая клетка имеет оболочку либо поверхностный слой протоплазмы, которые обладают свойством полупроницаемости. Так как клеточный сок — это раствор той или иной концентрации, то при погружении клеток во внешний раствор может оказаться, что [c.53]

В живой микробной клетке всегда наблюдается более высокая концентрация солей, чем в окружающей среде, поэтому микробы могут существовать в слабых водных растворах. На основании осмотических законов в клетку поступают вода и растворенные в ней питательные вещества. Внутреннее осмотическое давление создает напряженное состояние клетки, которое называется тур-гором. Если микробная клетка попадает в концентрированный раствор, осмотическое давление которого больше, чем в клетке, то вода уходит из нее, протоплазма сжимается и отстает от верхней оболочки. Это явление называется плазмолизом. Такую клетку легко возвратить к нормальному состоянию тургора, если перенести ее в раствор более слабой солевой концентрации. [c.251]

Явление осмоса играет важную роль в жизни растений и животных. Стенки растительных клеток живых организмов представляют собой полупроницаемые мембраны, через которые свободно проходят молекулы воды, но почти полностью задерживаются вещества, растворенные в клеточном соке. Поэтому осмос служит причиной тургора (состояние напряжения) и плазмолиза (сморщивание) клеток. С ним связаны процессы усвоения пищи и обмена веществ. Прибор, схема которого приведена на рис. 54, дает возможность измерять осмотическое давление. Он называется осмометром. На основании опытных данных измерения осмотического давления при различных концентрациях и температурах было установлено, что осмотическое давление раствора пропорционально концентрации растворенного вещества и абсолютной температуре раствора [см. уравнение (У.8)], [c.147]

Осмос и осмотическое давление имеют огромное значение в биологических явлениях, что связано с наличием в живых организмах полупроницаемых перегородок, например клеточных оболочек. [c.246]

При уменьшении в живом организме воды возникает чувство жажды, утоление которой восстанавливает водно-солевой баланс и осмотическое давление крови. [c.28]

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]

С помощью точного и устойчивого количества электролитов сохраняется равное осмотическое давление между клеткой и окружающей ее жидкостью и, таким образом, одинаковое количество воды в тканях. Такое же равновесие достигнуто между кровью и межклеточной жидкостью, окружающей кровеносные капилляры. До тех пор, пока будет сохраняться равновесие осмотического давления различных жидкостей, содержание воды в живых тканях будет оставаться неизменным. Это жидкостное напряжение (тургор или тонус) обеспечивает коже вместе с волокнами соединительной ткани упругость, или эластичность. [c.197]

Осмотическое давление внутри живых клеток обусловливает прочность и упругость тканей и благодаря ему осуществляется солевой обмен живой ткани с окружающей средой. [c.111]

Состояние раствора, когда осмотическое давление растворенного вещества уравновешено. Растворенное вещество доходит до границ жидкости и его движение останавливается. Мы рассматриваем тот случай, когда вещество нелетуче и не может выйти из растворителя. Очевидно, живая сила [c.142]

Осторожное выделение белков из живых организмов позволило узнать очень многое о их свойствах. Каждый белок имеет вполне определенный молекулярный вес (от 10000 до нескольких миллионов), а отдельные группы белков можно выделить и исследовать благодаря тому, что каждый из них обладает различной скоростью диффузии. Например, определение молекулярного веса белка осуществляется методом измерения осмотического давления. Многие белки удается получить в кристаллической форме, а это позволяет исследовать их строение методом дифракции рентгеновских лучей. [c.482]

Осмотическое давление впервые было описано в 1748 г. Нолле, который наблюдал это явление, применив прибор с полунепрони-цаемой перегородкой, разделяющей спирт и воду [23, с. 650 и сл.]. Затем наглядные опыты по осмотическому давлению в 1802 г. описал Паррот он первым и высказал идею о замечательной роли осмотических явлений в регуляции функций живых организмов [42, с. 118]. Однако. никаких закономерностей долгое время установить не удавалось. В 1887 г. Пфеффер опубликовал результаты экспериментального изучения зависимости между концентрацией раствора саха ра в воде, осмотическим давлением и температурой. Пфеффер пришел к выводу, что осмотическое давление лри данной температуре пропорционально концентрации, а следовательно, обратно пропорционально объему, при данной же концентрации — пропорционально температуре. Таким образом, Пфеффер получил формулу PV = кТ, где к -ч постоянная. Используя экспериментальные данные Пфеф-фера, Вант-Гофф установил, что к = R, газовой постоянной, что, таким образом, осмотическое давление разбавленных растворов подчиняется закону Авогадро (отсюда еще одна возможность для определения молекулярных весов). Для водных растворов электролитов формула Вант-Гоффа оказалась неточной, введение в нее поправочного коэффициента и истолкование его смысла Аррениусом привело к дальнейшему развитию учения о растворах (см. ниже). [c.132]

Красные кровяные тельца—это живые клетки, ограничивающая поверхность которых обладает свойствами полупроницаемых перегородок. Эта поверхность отличается от остальной клетки богатством липоидов и весьма чувствительна к разного рода влияниям. Так, щелочи и растворители жиров разрушают ее. При набухании, обусловленном уменьшением осмотического давления в внешней среде, т. е. в плазме [c.192]

Для жизнедеятельности микроорганизмов необходимо наличие в питательной среде минеральных веществ. С их помощью регулируется осмотическое давление внутри клетки, они определяют скорость и направление биохимических реакций и коллоидные свойства живой протоплазмы. Из минеральных элементов важнейшую роль в питании микробов играет фосфор, необходимый для синтеза сложных фосфорсодержащих соединений с белками. Лучшими источниками фосфора являются различные фосфорнокислые соли калия, натрия, аммония. [c.514]

Осмос имеет большое значение в процессах жизнедеятельности животных и растений. Он обусловливает поднятие воды по стеблю растения, рост клетки и многие другие явления. Осмотическое давление в клетках обусловливает их своеобразную упругость и эластичность, а также способствует сохранению определенной формы стеблями и листьями растений. Каждая живая клетка имеет либо оболочку, либо поверхностный слой протоплазмы, обладающие свойством полупро-ницаемости. Если клетку поместить в раствор, концентрация которого равна концентрации клеточного сока, то состояние клетки не изменится, так как осмотическое давление в клетке и в растворе одинаково. [c.123]

Ферментативные синтезы полисахаридов класса крахмала. Глюкоза является неподходящим материалом для образования запасов углеводов в живых клетках, так как она легко растворима в воде, причем ее растворы обладают высоким осмотическим давлением. Отсюда вытекает необходимость отложения глюкозы в полимерной форме в печени или мышцах. В настоящее время механизм этого важного физиологического процесса в большой степени выяснен. [c.320]

Обычно биологи, говоря о соединениях натрия, калия, магния и кальция, в первую очередь имеют в виду их хлориды, фосфаты, сульфаты и карбонаты. Все они имеют довольно сильно ионизированные связи. Соединяясь с катионами водорода, образуют кислые соли и кислоты. Соли имеют большое значение не только как составные части жизненной среды, но и как активные участники процессов в живых клетках. Ионы натрия благодаря небольшому размеру играют важную роль в поддержании водного режима организма, и увеличение концентрации Ма+ способствует удерживанию воды. Соли натрия наряду с солями других металлов определяют осмотическое давление в клетках и влияют на работу ферментных систем. Ионы натрия вместе с ионами калия служат для передачи нервного импульса через мембраны нервных клеток (см. 38). Нормальный ритм работы сердца и головного мозга зависит от строгого выдерживания соотношения концентраций ионоз калия и натрия. Ионов калия в организмах животных меньше, и повышение концентрации К+ оказывает вредное действие. В растениях калий способствует фотосинтезу и стимулирует процессы, связанные с прорастанием семян. Поэтому так важны калийные удобрения. Роль магния не ограничивается только участием в структуре хлорофилла. В организмах животных и человека он уменьшает спазмы сосудов и регулирует работу сердца. В периодической системе М занимает промежуточное положение между бериллием и щелочноземельными металлами. Его свойства уникальны имея высокий заряд и небольшой радиус, он в то же время образует в большинстве своих соединений не ионные, а кова- [c.180]

В организме человека, а также в пищевых продуктах наряду с различными органическими веществами всегда содержатся и вещества неорганические, или минеральные. Минеральных веществ в теле человека значительно меньше, чем органических, но они играют очень важную роль во всех физико-химических процессах организма. Так, минеральные соли, растворенные в воде, создают определенное осмотическое давление крови и тканей, участвуют в процессе диффузии, в транспорте газов крови, способствуют сохранению коллоидного состояния живой протоплазмы и т. д. Недостаток в организме минеральных солей влечет за собой тяжелые нарушения. [c.78]

Оно справедливо, во-первых, потому, что диаметр молекул в газовой фазе и в жидком растворителе почти одинаков, и, во-вторых, потому, что средняя скорость движения газовых молекул и молекул в растворе одинакова, что следует из теории разбавленных растворов, построенной на применении законов идеальных газов. Известно, что осмотическое давление растворенного вещества равно газовому давлению при той же температуре и концентрации. А это возможно лишь в том случае, если живая сила беспорядочно движущейся молекулы в газовой фазе и в растворе одинакова. [c.256]

Такое явление происходит в живой растительной и животной ткани. Здесь создается разность осмотических давлений в клетке и межклеточном пространстве эта разность играет решающую роль в прижизненном обмене веществ. В мертвой ткани не происходит обмена веществ, следовательно, не может быть различных концентраций водного раствора неорганических и органических веществ в клетке и межклеточном пространстве, т. е. различных температур замерзания. [c.113]

Осмотические явления, наблюдаемые в организмах, обусловливаются теми же причинами, какие действуют в рассмотренных нами осмотических моделях. Осмотическое давление в клетках подчиняется всем основным газовым законам. Однако в явления осмоса вносят значительные коррективы сама структура живых образований и процессы жизнедеятельности, непрерывно протекающие в живых организмах. [c.131]

Для растения осмотическое давление играет огромную роль. Оно поддерживает устойчивость тканей, создавая в клетках тургор, т. е. набухание. При отмирании протоплазмы клеток последние теряют свои полупроницаемые свойства и свободно пропускают в обе стороны не только воду, но и раствор тургор прекращается и растение теряет свою эластичность (вянет). Гистологам хорошо известно, что только после того как клетка убита (фиксирована), удается окрасить ее содержимое погружением ее в раствор красок. Живая клетка, поглощая воду, задерживает большинство растворенных в ней красок. То же осмотическое давление обусловливает движение жидкостей по сосудам растения от корней и т, д. [c.237]

Осмотическое давление играет большую роль в процессах жизнедеятельности животных и растений. Процессы усвоения пищи, обмена веществ и т. д. тесно связаны с различной проницаемостью тканей для воды и тех или иных растворенных веществ. Типичные клетки образованы из протоплазменных мешочков, наполненных водными растворами разных веществ (клеточный сок), осмотическое давление которых на границе с водой обыкновенно лежит в пределах 4—20 атм. Если эти клетки погружены в воду или в раствор меньшей концентрации, чем их содержимое, то вода проникает в клетки, создавая в них гидростатическое давление, называемое тургором. Это давление создает прочесть и устойчивость живых тканей растений и животных. Осмотическое давление играет роль механизма, подающего клеткам питательные растворы и воду в высоких деревьях они поднимаются на десятки метров вверх от корней, что отвечает осмотическому давлению в несколько десятков атмосфер. [c.110]

Скорость поглощения воды живыми клетками при осмотических изменениях неодинакова для различных типов клеток, но вообще она чрезвычайно велика окончание процесса часто требует всего нескольких минут. Осмотическое давление внешней среды можно контролировать прибавлением электролита или разбавлением, причем осмотическая реакция клетки находится в согласии с уравнением (10). Это показывает, что скорость проникновения воды через клеточные мембраны значительно превышает скорость проникновения электролитов. [c.372]

Осмотические явления играют важную роль в жизнедеятельности всех живых клеток. Величина осмотического давления клеток многих растений составляет 5—20 атм, а семян — до 50 атм, что имеет большое значение для всасывания ими воды. Осмотическое давление крови человека составляет 7,6—7,9 атм (что приближенно соответствует осмотическому давлению 0,9%-ного раствора поваренной соли), но разность между осмотическим давлением крови и лимфы, имеющая значение для перехода воды между ними, составляет лишь 0,03—0,04 атм (30—40 см вод. ст.) эта разность называется онко-тическим давлением крови и определяется белковыми компонентами плазмы крови. [c.34]

Все живые клетки вообще проницаемы для воды без какого-либо особого активного механизма вода переносится в клетку и из нее в соответствии с различием в осмотическом давлении. [c.372]

Живые клетки не только способны набухать или сокращаться с увеличением или уменьшением осмотического давления внешней среды, но это изменение имеет количественный характер [c.372]

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]

ИЗОТОНИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ - ра створы с одинаковым осмотическим давлением. Обычно И. р. называют такие, осмотическое давление которых равно осмотическому давлению крови или внутриклеточной жидкости живых организмов. Поэтому растворы, вводимые в живой организм в лечебных целях, должны быть изотоническими по отношению к этим объектам. И. р., приближающиеся по своим свойствам к сыворотке крови или другим биологическим жидкостям, называются физиологическими растворами. В состав И. р., используемых в качестве кровезаменителей, вводят различные химические вещества (Na l, K l, a la, NaH Oa, [c.105]

Эффект Доннана (т. е. нерав1юмерное распределение электролитов между клетками и омывающей их жидкостью) оказывает большое влияние на жизнедеятельность клеток, на величину биопотенциалов и т. п. Однако в целостном организме на распределение ионов влияет ряд физиологических регуляторных механизмов, процессы обмена веществ и т. п. Поэтому в живом организме эффект Доннана является лишь одной из причин сложных процессов возникновения осмотического давления, электрических явлений, распределения электролитов и пр. [c.196]

Способность живых организмов запасать глюкозу в виде таких нолпмерных форм снимает проблему возникновения высокого осмотического давления при растворении соизмеримого количества простых сахаров. [c.286]

Осмотические явления, связанные с присутствием полиэлектролитов, в значительной степени определяют распределение воды и растворенных веществ в тканя 1с живых организмов, а также перенос зтих веществ через многочисленные полупроницаемые перегородки — оболочки клеток, стенки кровеносных сосудов и пищеварительного тракта и др. Отметим, что подобные полупроницаемые мембраны, через которые могут диффундировать молекулы дисперсионной среды, но не крупные молекулы и коллоидные частицы, являются коллоидными системами и служат объектом разносторонних коллоидно-химических исследований (гл. VII, 5). Определение осмотического давления также основано на применении полупроницаемых мембран. [c.181]

Оболочка живых клеток - всегда полупроницаемая мембрана. Она задерживает молекулы многих веществ, растворенных в воде, но воду пропускает. Поэтому каждая животная и растительная клетка - это микроскопическая осмотическая система, а осмотическое давление ифает очень важную роль в жизнедеятельности организмов. [c.68]

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]

Осмотическое давление играет большую роль в жизнедеятельности человека, животных и растений. Клетки живого организма состоят из протоплазменных мешочков, наполненных водными растворами различных веществ (клеточным соком). Осмотическое давление клеточного сока на границе с водой лёжит в пределах 4-10 —20-10 н м . Если клетка погружена в воду или раствор меньшей концентрации, чем концентрация клеточного сока, то вода проникает в клетку, создавая в ней гидростатическое давление, называемое тургором. Если клетка погружена в раствор, более концентрированный, чем клеточный [c.142]

Первичным восстановителем при обычном фотосинтезе в зеленых растениях является вода. Активность воды в клетках может быть изменена посредством прямого оводнения и обезвоживания или путем помещения клеток в растворы с различным осмотическим давлением. Обе эти операции оказывают значительное влияние на фотосинтез. Однако это влияние не может рассматриваться как кинетическое явление, подчиняющееся закону действующих масс, так как оно связано с изменениями проницаемости и других коллоидных свойств протоплазмы и клеточных мембран, от которых зависит в различной степени всякая активность живой клетки. Действие обезвоживания обсуждалось поэтому в гл. XIII (т. I, стр. 341), где мы имели дело с различного рода физическим и химическим ингибированием и стимулированием фотосинтеза. [c.365]

Дрожжевую- клетку, помещенную в раство1р различных веществ, каким является осахаренная масса, условно можно рассматривать как ячейку, окруженную полупроницаемой перегородкой. В отношении такой ячейки будут до известной степени справедливы законы осмотического давления с соответствующими поправками на коллоиды внутри клетки и на живую плазму. [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология