Организованные структуры

Примером внутрицитоплазматических включений, имеющих приспособительное значение, служат магнитосомы и газовые вакуоли, или аэросомы, обнаруженные у водных прокариот. Газовые вакуоли найдены у представителей, относящихся к 15 таксономическим группам. Это сложно организованные структуры, напоминающие пчелиные соты (см. рис. 4). Состоят из множества регулярно расположенных газовых пузырьков, имеющих форму вытянутого цилиндра с заостренными концами (диаметр 65 — 115, длина 200—1200 нм). Каждый пузырек окружен однослойной белковой мембраной толщиной 2 — 3 нм, построенной из одного или двух видов белковых молекул, и заполнен газом, состав которого идентичен таковому окружающей среды. Мембрана газовых пузырьков проницаема для газов, но не проницаема для воды. Число газовых пузырьков, составляющих аэросому, у разных видов различно и зависит от внешних условий. Основная функция газо- [c.62]

Особенно важно подчеркнуть, что в процессе коксования углей при последовательном их переходе в полукокс и кокс теплопроводность и температуропроводность полученных твердых остатков резко повышаются. Это говорит о некоторой аналогии между молекулярными структурными изменениями в органической массе углей при метаморфизме и в процессе термических превращений. Приближение этих показателей к характеристикам графита свидетельствует об увеличении числа организованных структур с увеличением степени метаморфизма. [c.199]

Известный физико-химик Доннан пишет Ориентацию молекул и ионов на поверхности раздела мы можем воспринимать как первые признаки организованной структуры жизни . [c.100]

Цель данной главы — рассмотрение аспектов управления качеством окружающей среды, промышленной и экологической безопасностью предприятий по переработке углеводородных систем. Оптимально организованная структура управления позволяет рационально определить политику своевременного принятия мер и не допустить возникновения возможных аварийных ситуаций. [c.486]

Из сказанного не следует, однако, невозможность применения обычной равновесной термодинамики к рассмотрению каких бы то ни было биологических явлений. Динамические, необратимые жизненные процессы происходят внутри организованной структуры, которая изменяется медленно или остается практически [c.18]

Мы интересуемся в основном тем, как сделать разницу между (А) и (В) малой, т.е. случаем малых значений х. В этом случае некоторая совместимость может быть достигнута. Важно, чтобы химическая последовательность полимера В была случайной кроме того, число мономеров типа V в каждой цепи xN должно быть велико, хотя X мало. В этом случае, используя методы гл. 10, можно показать, что мономеры типа V не имеют тенденции к сегрегации путем образования мицелл или иных организованных структур. Мицеллы могут возникать только при наличии достаточно явно выраженной периодичности в химической последовательности цепей В. [c.107]

Итак, организованные структуры обычно дискретны и термодинамически стабильны. Последние ниже температуры перехода Гп обладают и кинетической стабильностью. При температурах выше 7 п термодинамическая стабильность утрачивается, хотя при этом кинетическая стабильность может еще довольно долго сохраняться, что выражается, в частности, в хорошо известном явлении кинетической памяти полимеров [2, гл. 1]. [c.11]

Качественно новые закономерности могут выявиться при рассмотрении сложных систем, состоящих из организованных структур с водородными связями, в которых движения отдельных протонов скоррелированы в пределах некоторого ансамбля. Работа в этом направлении приблизит нас к пониманию возможной роли процессов перехода протона в биологических явлениях., [c.250]

В связи с этим возникает вопрос где провести границу между сложно организованной структурой и хаосом, присущим турбулентному режиму [c.107]

Экстракторы с организованной структурой потоков, например колонные аппараты с тарелками, перераспределяющими жидкость и создающими ее вращение в плоскости, близкой к плоскости тарелки, легче моделируются коэффициент масштабного перехода в них, равный отношению ВЕП (или ВЭТС) в натуре и в модели, может приближаться к единице. [c.260]

Поскольку при высушивании этот полисахарид теряет кристалличность, то ясно, что вода участвует в поддержании его организованной структуры. [c.259]

Однако не каждая организация может позволить себе иметь правильно организованнуто структуру. Для этого в соответствии с норма ивами управления ну жно иметь определенный штат специалистов, которые должны иметь определенну ю квалификацию, обеспечить его финансирование. Эффективность типов структур можно сравнивать только для хорошо организованньг< стр) кту р и бессмысленно это делать в плохо организованных структурах, к какому бы типу они ни относились. [c.84]

Наибольший интерес вызывает первый путь, фактически представляющий морфогенные процессы. В культуре каллусных тканей морфогенезом называют возникновение организованных структур из неорганизованной массы клеток. [c.173]

Существуют и некристаллические упорядоченные структуры. По причинам, которые изложены ниже, довольно бессмысленно их систематизировать, за исключением, разве что, глобул, которые вполне дискретны, но не обязательно обладают внутренним дальним порядком. Дело в том, что путаница, царящая в монографической и журнальной литературе по поводу надмолекулярных структур, особенно в некристаллизующихся полимерах, обусловлена пренебрежением принципами статистической физики и физической кинетики. Описание полимеров на всех уровнях структурной организации не может быть полным, если наряду с морфологией не учитывается подвижность соответствующих структурных элементов . А введение подвижности ав томатически требует, при описании надмолекулярной организации в целом, не только описания пространственного распределения и -сил взаимосвязи структурных элементов, но и усреднения во времени (ср. стр. 45). При этом сразу выявляется третий признак классификации структур по их стабильности. Как известно, по отношению к так называемой денатурации все глобулярные белки принято подразделять на кинетически и термодинамически стабильные. ЭтОт же принцип должен реализоваться и по отношению к надмолекулярным уровням структурной организации полимеров. Все дискретные организованные структуры являются термодинамически стабильными отдельные организованные морфозы (типа сферолитов, например) могут обладать определенной — и регистрируемой, (см. гл. VII) — внутренней и внешней подвижностью, но ниже температуры фазового перехода они вполне устойчивы в отсутствие внешних силовых полей их время жизни т->оо. [c.47]

Первый механизм предполагает наличие относительно жесткой конформации связывающего центра. В этом случае малое значение константы скорости комплексообразования, наблюдаемое на опыте, объясняется стерическими затруднениями, которые при комплексообразовании встречает молекула лиганда со стороны сложно организованной структуры активного центра. Фактически, здесь энтропийные потери, обусловленные высокой степенью ориентации лиганда при образовании комплекса, приводят к малому значению предэкспонен-циального множителя в выражении для константы скорости процесса. Что касается энергии активации для данного механизма, то следует допустить, что ее значение мало, как и для всех процессов, контролируемых диффузией. [c.30]

Вторая ступень иерархии биохимического производства представлена технологическими агрегатами, узлами, включающими взаимосвязанную совокупность нескольких технологических процессов и аппаратов, реализуемых на практике в виде отдельных цехов, комплексов. К особенностям второй ступени иерархии относится сочетание энергетических и материальных потоков в одну систему, обеспечивающую их наиболее эффективное использование с учетом технико-экономических и энергетических показателей. На данной ступени закладываются технологические основы создания безотходного производства с замкнутыми технологическими и энергетическими потоками. При этом возникают задачи создания агрегатов большой единичной мощности с высокими энерготехнологическими показателями и кибернетически организованной структурой связей, обеспечивающей передачу функций управления самому агрегату. Прн управлении подсистемами на данной ступени иерархии решаются задачи оптимального функционирования аппаратов в схеме, распределения нагрузок между аппаратами, достижения надежности их функционирования. В этом случае используются методы многоуровневой оптимизации, топологический анализ на основе теории графов, методы декомпозиции и эвристического моделирования систем, что требует применения ЭВМ. [c.42]

Сточки зрения органической химии эта гипотеза не. может рассматриваться как механизм реакции — это скорее общее описание сложного многоступенчатого процесса превращения исходного хаоса кластеров С в высоко организованные структуры фуллеренов. Однако гипотезу Крото даже в качестве такого описания нельзя принять без серьезной критики, В само.м деле [c.400]

Круговой дихроизм, однако, используют не только при определении оптической активности хиральных молекул. Его ус-пещно применяют при выявлении асимметрии, индуцируемой в-результате включения обычно симметричной или нехиральной молекулы в организованную структуру, например при асимметричном связывании с белком. Индуцированная асимметрия может приводить к различному поглощению право- и левовращающего поляризованного света, т. е. в результате КД можно наблюдать в области главных полос поглощения хромофора. Ilpii этом удается выявлять различные формы пигмента in situ и получать сведения об искажениях конформации молекулы хромофора, вызванных связыванием с другими молекулами ил[1 обусловленных структурной организацией. [c.29]

Линейная неравновесная термодинамика, развитая Приго-жиным [20] (см. также [22—24]), дает общее объяснение анти-энтропийности биологических процессов, раскрывая возможность существования открытой системы в стационарном, но неравновесном состоянии.. Исследования ряда биофизических явлений, в частности мембранного транспорта, показывают, что соотношения Онзагера (1,29) зачастую в них выполняются [25]. Однако линейная неравновесная термодинамика заведомо неприменима к рассмотрению онтогенеза и филогенеза, к процессам возникновения организованных структур из неорганизованных, к периодическим процесса . Биология требует нелинейной термодинамики. В биологии мы встречаемся с ситуациями, далекими от равновесия, в которых стационарные состояния могут быть неустойчивыми, т. е. условие (1,43) может не соблюдаться. [c.28]

Радиополяризационный метод применяется для исследования остаточных напряжений, напряженно-деформированного состояния, неоднородной поляризации изделий из пьезокерамики и текстур. Текстура - организованная структура, образующаяся при формировании промышленных изделий. Неправильно сформированная текстура является причиной растрескивания при обжиге изделий из керамики, появления остаточных напряжений, плохого качества изделий в целом. Применение просветляющих покрытий, дифракционных решеток и экранов при диагностике изделий с большим коэффициентом отражения (пьезокерамика, сегнетоэлектрики) способствует получению качественной информации об их внутренней структуре. [c.443]

Таким образом, в набухающих сорбентах нельзя рассматривать отдельно как высокомолекулярное соединение, так и сорбируемое вещество. При сорбции происходит контракция всей системы. Как отмечалось, внутри микропор сорбируются отдельные молекулы или нх ассоциаты, состоящие из нескольких молекул воды, которые не связаны между собой. Поэтому они не образуют фазу сорбированного вещества. Понятие плотность сорбированной воды при этом теряет физический смысл. С увеличением влагосодержания, когда имеет место заполнение всех микропустот, слияние ассоциатов, можно говорить о плотности сорбированной воды и численно получить ее значение с помощью гелиевого пикнометра. По нашим данным, для исследуемых материалов при влажности более 10 % она близка к единице, т. е. плотности обычной воды. Подобный результат получен на силикагеле [29] и других материалах. Отсюда следует, что в сорбентах, в которых взаимодействие сорбат — сорбат одного порядка или выше, чем сорбат — сорбент, ассоциаты молекул воды в порах стремятся создать структуру квазильда. Это является следствием специфических взаимодействий молекул воды через водородные связи [55]. Упорядоченность структуры сорбированной воды зависит от относительного влияния молекулярных сил, а последние — от конденсированности (плотности) твердой фазы [56] вблизи ассоциата молекул НаО от распределения ( топографии ) специфических центров сорбции по- контуру поры, ее размера, температуры. Как отмечалось, упорядоченность сорбированной воды в микропорах органических материалов далека от организованной структуры льда I можно ожидать только ближний порядок вблизи центров их сорбции. [c.79]

Указанные механизмы массопередачи в качественном отношении подтверждают предполагаемый характер зависимости интенсивности массообмена от числа Марангони. Так, следуя работе [120], в случае сравнительно малых градиентов поверхностного натяжения состояние поверхности стабильно (участок 1 на рис. 4.8), хотя может наблюдаться заметное изменение массообменных характеристик при изменении хюх на поверхности. При достижении определенного числа Ма происходит резкое изменение гидродинамической картины вблизи поверхности образуются упорядоченные конвективные структуры типа циркуляционных ячеек (участок 2). Дальнейшее повышение числа Ма может привести к нарушению устойчивости стационарных ячеек и образованию организованных структур нового типа (полосы или ячейки различной формы участок 3). Наконец, при достижении нового критического значения числа Марангони в точке бифуркации Лз происходит полная дестабилизация поверхности, проявляющаяся, в частности, в виде эрупций. [c.115]

Уже при 90° на процесс структурообразования будет оказывать влияние второй фактор — скорость испарения растворителя. В этом случае наблюдается самое большое многообразие структур имеются пачки, не успевшие уложиться в более организованную структуру, затем лепты, спирали, плоскости, сферолиты и даже единичные кристаллы. Такое многообразие вторичных структур наблюдается в растворах ксилола, декалина и тетралина, где быстрая скорость испарения растворителя препятствует дальнейшему упорядочению простых структур в более сложные образования. Поэто.му [c.146]

Оказалось, что фракции полиэтилена с мол. весом от 21 ООО до 300 ООО образуют в растворе одинаковые вторичные структуры в одном и том же интервале температур. При нанесении кипящего ксилольного раствора на подложку при комнатной температуре получаются кристаллы дендритного характера (рис. 1). Начиная с 40 и до 90° на подложке образуются пластинчатые кристаллы пирамидальной формы, хорошо известные в литературе [5]. На рис. 2 представлена типичная микрофотография, полученная для полиэтилена мол. веса 21 ООО при 70°. На большой плоскости основания, имеющего ромбовидную форму, расположено много более мелких пирамидальных кристал.)1ов. Отдельные слои, образующие соседние кристаллы, перекрываются, 1ю мешая друг другу. На рис. 3 (мол. вес 21 ООО, температура подложки 90°) хорошо видно, что рост кристаллов идет до дислокационному механизму. На рис. 4 приведена микродифракция, снятая с участка монокристалла полиэтилена. Кристаллы получаются в фракционированном полиэтилене низкого давления мо.л. веса от 21 ООО до 300 ООО при температуре подложки от комнатной до 100°. Кроме того, интересно отметить, что изменение концентрации раствора полимера в пределах от 0,001 до 0,1% не сказывается на характере вторичных образований в зависимости от температуры. На рис. 5 (мол. вес 30 ООО, температура 90°) отчетливо видны кристаллы, полученные из 0,1 %-ного ксилольного раствора. Эти кристаллы менее совершенны, чем возникшие в более разбавленном растворе (см. рис. 2). На микрофотографии можно рассмотреть, что утолщения и наросты располагаются чаще всего по краям плоскости основания. Таким образом, фракционированный полиэтилен с мол. весом до 300 ООО при сравнительно низких температурах (до 100°) дает пластинчатые кристаллы. Очевидно, что регулярное строение и одинаковый размер молекулярных цепей значительно облегчают условия образования однородных структурных единиц, что ведет, в свою очередь, к быстрому упорядочению их в более высоко организованные структуры. Выше 100° возникают структуры, подобные структурам в нефракционировапном полиэтилене при этой же температуре [1]. На снимках (рис. 6) появляются полосатые структуры и ленты. Возникшие кое-где плоскости часто образуют завихрения, подобные зародышам сферолитов. Это совпадает с данными Ли Ли-шен, Андреевой и Каргина [6], показавшими, что при 100° происходит резкое ослабление сил связи между отдельными лентами, образующими кристаллы. Начиная с мол. веса ЗОС) ООО и выше характер вторичных структур изменяется. При температуре подложки от комнатной до 90° наряду с пластинчатыми образованиями возникают хорошо сформированные спиралеобразные структуры. На рис. 7 дана микрофотография раствора полиэтилена низкого давления мол. веса 360 ООО при 70°. Одновременно с пластинками хорошо видны типичные спирали. Легко можно рассмотреть, как утолщенные места спирали перерастают в плоскости. Местами видны полосатые структуры. Возникшие спиралевидные образования довольно гибки (рис. 8 мол. вес 30 ООО, температура 90°). [c.150]

У полпизобутилена регулярное чередование незамещенных и дважды замещенных углеродных атомов вызывает сильное не-рекрывание боковых метильных радикалов. Эти стерические помехи не удается устранить никакими комбинациями поворотов во1у уг связей, сводящимися к транс- или гош-положениям. Связи в этой молекуле, следовательно, обладают весьма специфической потенциальной функцией, никак не похожей на потенциал с тройной симметрией, описывающий внутреннее вращение в полиэтилене и других цепных молекулах с углеродным скелетом. Можно показать, что полиизобутилен приобретает в результате спиральную структуру, которая возникает при повороте каждой связи на 82° от гранс-ноложения. В этой спирали восемь мономерных звеньев заключены в пяти витках, образующих период спирали [17, 18]. Регулярно организованная структура возникает в тех случаях, когда направление, или знак поворота одинаковы для каждой сйязи, а статистически неупорядоченная,— когда знак вращения у разных связей различён. [c.23]

Существуют достаточно убедительные указания на то, что на всех доступных изучению уровнях надмолекулярной морфологии развиваются вполне определенные и хорошо различимые, хотя и не до конца расшифрованные, организованные структуры. Малоугловое рассеяние рентгеновских лучей выявляет дискретные структуры с линейными размерами до сотен ангстрем [26, 27]. Типичная картина рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами от высо-коориентированиого волокна из линейного полиэтилена показана на рис. 7. В этом образце разрешаются несколько диффракционных порядков, соответствующих большому периоду 410 20 А. При малых углах, кроме дискретного максимума, появляется еще и диффузное рассеяние. Рассеяние света от тонких пленок кристаллических полимеров также выявляет наличие структурных элементов с размерами порядка тысяч ангстрем [28]. [c.27]

С учетом вышеперечисленных критериев НМС по геометрическим признакам можно также разделить на организованные и неорганизованные, с точки зрения наличия или отсутствия дальнего порядка в расположении элементов структуры. В свою очередь, организованные структуры могут быть дискретными. т. е. сохраняющими форму, размеры и границы с окружающей средой во все время наблюдения. Дискретным струкгурам можно противопоставить флуктуационные (статистические) образования в полимерах. Все дискретные структуры термодинамически стабильны, а флуктуационные —нестабильны и обладают конечным временем жизни, которое, однако, может быть больше времени наблюдения. [c.11]

Попытка физического подхода к решению этой проблемы 6buiia предпринята Ротштейном [107]. Перед изложением его взглядов желательно было бы ответить на вопрос какой смысл имеют слова болие организованные структуры Что такое организация Начнем опять с определения. [c.136]

Таким образом, отсутствие фазового разделения — если судить о нем только по внешнему виду пленок полимеров (будь то смесь, привитой или блок-сополимер) — не может служить ни доказательством отсутствия организованной структуры в микромасштабе, ни признаком совместимости. Так, Хьюз [4, 10] и О Дрисколл [32] показали, что прозрачные пленки на основе любого из трех указанных типов полимеров при деформации необратимо мутнеют (белеют) это было объяснено фазовым разделением. Авторы настоящей книги [33, 34] показали, что фазовое разделение и структура являются ярко выраженными функциями состава и могут быть предсказаны термодинамическим методом, но равновесное состояние в твердых полимерных образцах устанавливается в течение длительного времени. Так, например, в поли (винилхлорид-лр-ме-тилметакрилате), первоначально прозрачном веществе, происходит разделение фаз через 8 месяцев хранения при комнатной температуре, как и было предсказано Керном [35]. [c.139]

Открытие разнообразных ионных проводников вызвало большой интерес, поскольку их можно использовать в химических источниках тока и других устройствах. В результате многочисленных исследований было показано, что высокая подвижность ионов в таких соединениях является следствием определенным образом организованной структуры кристаллической решетки. В этой решетке неподвижные ионы одного вида (чаще всего анионы) фиксированы в узлах и образуют довольно жесткую недеформирующуюся подрешетку. В отличие от нее подрещетка второго иона (катиона) разупорядочена катион не привязан к определенному месту, а может занять любое место из большого числа равновероятных. Так как в данный момент ион физически находится в одном месте, остальные возможные места играют роль вакансий для перемещения иона. При этом стирается различие между узлами и междоузлиями— образуется своеобразная катионная жидкость с высокой подвижностью. Если вакансии определенным образом ориентированы относительно жесткой анионной подрешетки, элект-ро проводность в кристалле анизотропна, т. е. зависит от пространственного направления. Как и в случае ионных полупроводников, такое состояние свойственно определенным структурам и сохраняется только в том температурном интервале, в котором данная кристаллографическая структура устойчива. [c.221]

Создаются благоприятные условия моделирования. Вследствие организованной структуры потоков эффективность колонн с насадкой КРИМЗ относительно мало изменяется с увеличением размеров аппарата. Гидродинамика и массопередача пульсационных колонн с насадкой КРИМЗ подробно изучалась С. М. Карпаче-вой с сотр. [186—189]. [c.327]

Оптическая активность чистых энан-тиоморфпых форм а-полипептидов является такой меткой для исследования переходов спираль — клубок в разбавленных растворах. Аналогичной меткой является полоса амид-1 в ИК-спектрах поглощения. Описанная в работе кон-форм ационная катастрофа для- поли-у-б№зил- -глутамата представляет собой именно спонтанное распрямление в изотермических условиях поначалу клубкообразной молекулы, вызванное только повышением концентрации. То обстоятельство, что молекула попутно Приобретает а-спиральную конформацию, является привходящим. К сожалению, это единственный известный нам случай прямого наблюдения распрямления цепей, предсказываемого схемой, изображенной на рис. 13. После распрямления начинается образование организованных структур. [c.124]

Росси [41] обнаружил организованные структуры в поли-(диметилсилоксан-блок-оксиэтилене) и поли (диметилсило.-ксан-бло/с-оксипропилене), измеряя внутреннее давление. Экспериментальные значения давления превзошли расчетные, что указывает на существенную организованность структур. [c.138]

Баккаредда [39] попытался объяснить различие в поведении и структуре сополимеров в блоке , используя динамический метод. Автор на основе полученных им данных делает вывод о том, что в привитом сополимере поли(бутади-ен-со-акрилонитрил-пр-стирол-со-акрилонитрил), по сравнению со смесью полимеров, имеет место значительное экранирование групп. Это может свидетельствовать, например, о том, что боковые цепи стирол-акрилонитрила не участвуют в непрерывной фазе и что эффективными являются только группы —С = Н основной цепи. Это наблюдение имеет большое значение, поскольку можно предсказать фазовое разделение в привитых сополимерах иа основе простых термодинамических представлений, используя уравнение Скэтчарда — Хильдебранда в областях, где оно обычно неприменимо [33]. Если в привитых сополимерах имеется организованная структура, то она препятствует нормальным меж- и внутрицепным взаимодействиям. Это подтверждается данными Мага [40] о недоступности групп —СООН в найлон-пр-полиакриловой кислоте вследствие их экранирования. [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология