Внутриклеточная жидкость, содержание

Рис. 24-19. Сравнение электролитного состава плазмы крови, внутриклеточной жидкости и желудочного сока. Левые столбики в каждой из пар характеризуют катионный состав, а правые-анионный. Темно-серые участки соответствуют сумме минорных компонентов (т. е. катионов, содержащихся в незначительных количествах). Обратите внимание на большую разницу в содержании ионов На и между плазмой крови и внутриклеточной жидкостью. Градиенты этих ионов поддерживаются Ыа ,

Углеводная часть придает гликопротеинам большую биохимическую специфичность. Это своего рода векторные группы протеинов, узнающие участки других молекулярных биоструктур макромолекул, мембран клеток. Кроме информативной углеводные компоненты выполняют и другую, не менее важную функцию они значительно повышают стабильность молекул гликопротеинов по сравнению с апопротеинами. Гликопротеины выдерживают более высокие и более низкие температуры без изменения своих физико-химических свойств, т. е. наличие углеводного фрагмента препятствует денатурации белка. Этими свойствами объясняется высокое содержание гликопротеинов в крови, клеточных мембранах, внутриклеточной жидкости. Например, у антарктических рыб гликопротеины играют роль антифризов, препятствующих образованию кристаллов льда во внутренних средах организмов. [c.89]

Поступление, распределение и выделение из организма. В организме животных и человека К. играет важную роль, участвуя в генерации биоэлектрических потенциалов, поддержании осмотического давления, участвует в углеводном обмене, синтезе белков. Он является основным внутриклеточным катионом. К. поступает в организм с пищей и водой. В организме взрослого содержится 4000—9000 мэкв К. или 160— 250 г, из них только 2 % находится во внеклеточной жидкости (интерстициальная жидкость, плазма крови). Суточная потребность в К. составляет 2—3 г у взрослых, 12—16 мг/кг у детей. Содержание К. (в мэкв) тело со скелетом 68, кости 15, зубы 17, мышцы 100, сердце 64, легкие 38, мозг 84, печень 55, почки 45, эритроциты 150, сыворотка крови 4,5 спинномозговая жидкость 2,3 лимфа 2,2. Обмен К. в организме происходит чрезвычайно интенсивно за 1 минуту в клетках мозга обменивается 3,3—4 % К- в сетчатке глаза 8—10,7%, Выведение [c.49]

Известно, что общее содержание воды в организме человека составляет 60—65% от массы тела, т.е. приблизительно 40—45 л (если масса тела 70 кг) 7з общего количества воды приходится на внутриклеточную жидкость, 7з — на внеклеточную. Часть внеклеточной воды находится в сосудистом русле (5% от массы тела), большая часть—вне сосудистого русла—это межуточная (интерстициальная), или тканевая, жидкость (15% от массы тела). Кроме того, различают свободную воду , составляющую основу внутри- и внеклеточной жидкости, и воду, связанную с различными соединениями ( связанная вода ). [c.582]

Уже беглый взгляд на библиографический обзор показывает, что число терапевтических применений ионообменных смол непрерывно растет, хотя в основном внимание концентрируется пока только на нескольких направлениях. Несомненно, что самое большое применение ионообменные смолы находят для регулировки содержания электролитов в жидкости человеческого организма, которая составляет почти 60% от веса тела. Эта жидкость на 3 состоит из внеклеточной и на 7з из внутриклеточной жидкости. Внеклеточная жидкость, к которой относится и плазма крови, содержит натрия около 140 мэкв л, тогда как общее содержание ионов металлов основного характера составляет 160 мэкв л. Осмотическое давление внеклеточной жидкости регулируется содержанием натриевых солей оно почти постоянно в здоровом организме, отсюда следует, что изменение содержания натрия в теле человека вызовет изменения в объеме внеклеточной жидкости. Недостаток натрия вызывает уменьшение этого объема, а избыток — его увеличение. Сильное увеличение содержания натрия, которое происходит в результате уменьшения его выведения из организма при почечных и сердечных заболеваниях, приводит к большому увеличению объема внеклеточной жидкости, что проявляется в отеках и водянке. В таких случаях применение ионообменных смол является целесообразным. [c.169]

Состав внеклеточной жидкости близок к составу морской воды в пред-кембрийскую эпоху, когда появились животные с замкнутой системой кровообращения. С тех пор соленость моря продолжала возрастать, тогда как состав внеклеточной жидкости остался постоянным. Основным катионом во внеклеточной жидкости является ион Ка , а из анионов преобладают СГ и НСОВнутри клеток преобладают катион и анион НРО Для соблюдения физико-химического закона электронейтральности, которому подчиняется любой живой организм в целом, некоторый недостаток неорганических анионов компенсируется анионами органических кислот (молочной, лимонной и др.) и кислых белков, несущих отрицательный заряд при физиологических значениях pH. Если вне клетки органические анионы компенсируют незначительную нехватку отрицательного заряда, то внутри клетки они должны компенсировать около 25 % положительных зарядов, создаваемых неорганическими катионами. Поскольку клеточные мембраны легко проницаемы для воды, то они могут разрушаться при незначительных различиях в давлении жидкости внутри и снаружи клеточной мембраны. Поэтому осмотическое давление внутри клетки должно быть равно таковому во внеклеточной жидкости, т. е. живая клетка подчиняется закону изоосмоляльности. Повышенное содержание катионов по отношению к концентрации анионов во внеклеточных жидкостях в сравнении с внутриклеточными средами приводит к тому, что наружная поверхность мембран клеток оказывается заряжена положительно относительно ее внутренней поверхности, и это имеет огромное биологическое значение (см. главу 15). В биологических жидкостях концентрацию осмотически активных частиц (независимо от их заряда, размера и массы) выражают в единицах осмоляльности — миллиосмомолях на 1 кг воды. Так как главные катионы и анионы внутриклеточных жидкостей многозарядные, то (при одинаковых осмоляльностях) концентрация электролитов, выраженная в миллиэквивалентах на 1 л, будет значительно выше внутри клетки, чем во внеклеточных жидкостях, где в основном содержатся однозарядные ионы. [c.180]

Внеклеточная жидкость содержит главным образом Ма , С1 н НСОа. Внутри клеток, т. е. во внутриклеточной жидкости, преобладают К" , 50 , НРО и Н РО,. Содержание [c.440]

Биологов уже с давних пор изумляла способность живых организмов поддерживать постоянным состав внутренней среды вопреки резким изменениям внешних условий. Например, pH нашей крови всегда равен 7,40 0,05. Концентрация глюкозы в крови может кратковременно возрасти после еды, но в целом это строго постоянная величина (5 мМ), То же можно сказать о содержании большинства других компонентов жидкостей тела и внутриклеточной среды. Этот феномен, называемый гомеостазом, обусловлен деятельностью сложной системы регуляторных механизмов. [c.63]

Наиболее интенсивно изучается активный перенос ионов N3+ и К+ через плазматическую мембрану [302]. Сущность этого явления состоит в том, что внутриклеточная жидкость имеет высокое содержание ионов К+ и низкое содержание ионов 1Ыа+, во внеклеточной среде, наоборот, выше содержание ионов Ма+. Для поддержания указанных градиентов концентраций моновалентных катионов и, особенно, для их восстановления после деполяризации мембраны обязательно должно происходить удаление из клетки ионов Ыа+ и активное всасывание в клетку ионов К" ". Эта система транспорта, сосредоточенная в плазматической мембране, называется натриевым насосом . Энергия, необходимая для активного транспорта ионов Ыа+ против градиента концентрации, обеспечивается расщеплением АТФ (до АДФ и неорганического фосфата). Подобный распад АТФ катализируется ферментом—(Ка+-1-К )-активированной АТФ-азой. [c.380]

Объем внутриклеточной жидкости составляет в среднем 70 % всей жидкости в организме, варьируя в зависи мости от возраста и количества тканей, не содержащих жира. Содержание воды в этих тканях выше, че.м в жиро вой, ее больше также у новорожденных и растущих детей и животных, чем у взрослых, У молодых особей доля вне клеточной жидкости выше. [c.96]

Тканевая, или интерстициальная, жидкость по своему составу сходна с плазмой крови, однако последняя намного богаче белками. Внутриклеточная жидкость отличается от внеклеточной в основном содержанием Ыа" и К во внеклеточной жидкости концентрация Ыа" выше, а К — ниже, чем во внутриклеточной. Лимфа сходна по составу с внеклеточной жидкостью и отличается от нее более высоким (22 %) содержанием белков. [c.97]

В ряде опытов определяли внутриклеточное содержание минерального фосфора и АТФ. Для этого пластинки отделяли от суспензионной среды центрифугированием, промывали рх, надосадочную жидкость отбрасывали и после осаждения белков трихлоруксусной кислотой определяли содержание минерального фоа ра и АТФ указанными выше методами. После инкубации взвеси пластинок в атмосфере кислорода или азота при добавлении глюкозы содержание АТФ внутри клеток или не изменялось или несколько увеличивалось. Если можно говорить о том, что в анаэробных условиях постоянство содержания АТФ поддерживается посредством гликолиза, то в аэробных условиях ресинтез аденозинтрифосфата может осуществляться как при протекании окислительных процессов, так и аэробного гликолиза. Для получения данных о ресинтезе АТФ за счет окислительных процессов необходимы условия, исключающие одновременно идущий гликолиз. Представлялось наиболее целесообразным провести исследование окислительного фосфорилирования на изолированных митохондриях пластинок [14. [c.137]

Содержание воды в организме изменяется в течение жизни человека наибольшее количество — в эмбрионе (до 97 %), наименьшее — в стареющем организме (до 50 %). Около 63 % воды организма находится внутри клеток. Это так называемая внутриклеточная вода. Остальная вода составляет биологические жидкости организма плазма, межклеточная жидкость, лимфа и др. Это внеклеточная вода (рис. 22). В организме вода находится в разных состояниях, поэтому оказывает различное влияние на биохимические процессы. [c.63]

Катионы 5-металлов 3-го и 4-го периодов, а также некоторые неорганические анионы являются основными компонентами, определяющими физико-химические свойства биологических жидкостей. Электролитный состав жидкостей организма характеризуется главным образом содержанием На, К, Mg, Са, 8, С, Р, С1 и некоторых других элементов в виде соответствующих ионов и различается для внутриклеточной и внеклеточной жидкостей (рис. 4.1). [c.179]

Кальций, видимо, вовлечен в механизм действия ПТГ на почки. В самом деле, первый физиологический эффект введения ПТГ—снижение содержания Са-+ во внеклеточной жидкости и увеличение его внутри клетки. Однако эти сдвиги происходят после изменения внутриклеточной концентрации сАМР, так что в почках связь между током Са + в клетки и действием ПТГ не столь отчетлива, как в кости. [c.198]

Содержание основных ионов (в мнллнмолях на 1 кг НгО) в плазме кровн человека и внутриклеточной жидкости скелетной мышцы [c.361]

Накопление внутриклеточного биофлокулянта в клетках цианобактерий наиболее интенсивно идет во время экспоненциальной фазы роста, а внеклеточного — на стадии стационарной фазы. На содержание биофлокулянта сильное влияние оказывает концентрация кальция в культуральной жидкости. При снижении концентрации кальция в культуральной жидкости содержание внеклеточного и внутриклеточного биофлокулянта резко повышается. Изменение концентрации других минеральных элемен- [c.56]

При pH 7,0 АТР и ADP существуют в виде анионов, несущих несколько зарядов, АТР" и ADP , поскольку все их фосфатные группы при этом значении pH почти полностью ионизованы. Однако во внутриклеточной жидкости, для которой характерно высокое содержание ионов Mg , АТР и ADP, присутствуют главным образом в виде комплексов с магнием, MgATP и MgADP (рис. 14-4). Во многих ферментативных реакциях, в которых АТР участвует в качестве донора фосфатной группы, активной формой АТР является именно его комплекс с магнием, MgATP . Концентрация АТР в клетках поддерживается на относительно постоянном уровне, поскольку скорость его образования приблизительно уравновешивается скоростью его распада. Таким образом, концевые фосфатные группы молекул АТР претерпевают непрерывное обновление в процессе метаболизма. Они по- [c.415]

Токсическое действие морской воды. Почки человека-великолепное устройство, регулирующее удаление ионов Ыа из крови путем образования мочи, в которой содержание ионов Ка достигает 340 мМ. Однако в морской воде концентрация N3 вдвое выше той, которую способны создать почки здорового человека. Если человек пьет только морскую воду, то происходит накопление КаС1 во внеклеточной жидкости (т.е. в жидкости, окружающей клетки тела), но не во внутриклеточной жидкости. Длительное потребление морской воды приводит к смерти вследствие повреждения клеток мозга. Почему потребление морской воды на протяжении длительного времени вызывает повреждение клеток [c.778]

Влагосодержание белков. В живом организме трудно определить границы гидратированной белковой молекулы. Вероятно, происходит непрерывный переход между гидратньши оболочками белка и внутриклеточной жидкостью. В подобных условиях понятие влаго-содержания является таким же расплывчатым, как и понятие самой границы между гидратированным белком и внутриклеточной жидкостью. Для решения вопроса о влагосодержании белков в растворе предложен целый ряд методов, таких как седиментация, электрофорез, диэлектрические измерения, рентгеновская дифракция (Кй1апс1 е. а., 1950) и т. д. Содержание связанной воды можно определить путем взвешивания в процессе сушки. Вода, оставшаяся при данной относительной влажности, рассматривается уже как связанная , и ее содержание можно определить точно. [c.102]

Рубидий и цезий. По содержанию в организме человека рубидий (10 %) и цезий (10 %) относятся к микроэлементам. Они постоянно содержатся в организме, но биологическая роль их еще не выяснена. Являясь полным аналогом калия, рубидий также накапливается во внутриклеточной жидкости и может в различных процессах замещать эквивалентное количество калия. Синергист калия — рубидий активирует многие те же самые ферменты, что и калий, пируватфосфокиназу, альдегиддегидрогеназу и др. [c.239]

Во внутриклеточной жидкости, для которой характерно высокое содержание ионов Мд " ", аденозинтрифосфат (АТФ) и аденозиндифосфат (АДФ) присутствуют в основном в виде комплексов МдАТФ и МдАДФ [c.244]

Натрий. В организме взрослого человека содержание катионов Ма" составляет около 100 г. Из этого количества 44 % находится во внеклеточной жидкости и 9 % — во внутриклеточной жидкости, остальное приходится на костную ткань, являющуюся местом депонирования ионов натрия в организме. Благодаря обменным процессам скелет является донором или акцептором ионов натрия, что способствует поддержанию постоянства их концентрации в жидкостях организма. Катионы натрия являются основными однозарядными катионами плазмы крови, лимфы, спинномозговой жидкости и любой межтканевой жидкости. Основная роль катионов натрия заключается в участии в работе ионного насоса , или (Ка" , К Унасоса, по поддержанию определенного состава и осмотического давления биожидкостей, особенности функционирования кото- [c.180]

Измерение внутриклеточных концентраций метаболитов. Измерение концентраций промежуточных продуктов метаболизма в живой клетке сопряжено с большими экспериментальными трудностями. Поскольку клеточные ферменты катализируют быстро протекающие метаболические превращения, одна из обычных проблем при всяком экспериментальном вмешательстве в жизнь клетки связана с тем, что данные, полученные путем измерений, отражают не физиологические, а равновей1ые концентрации метаболитов. Поэтому любая экспериментальная методика будет надежной лишь в том случае, если с ее помощью удастся мгновенно подавить все ферментативные реакции в интактной ткани и тем самым предотвратить дальнейшие превращения промежуточных продуктов метаболизма. Этой цели можно достичь путем быстрого сжатия ткани между большими алюминиевыми пластинами, охлажденными жидким азотом ( —190°С) такой прием носит название фиксация замораживанием . После замораживания, мгновенно подавляющего действие ферментов, ткань растирают в порошок и ферменты инактивируют путем осаждения хлорной кислотой. Осадок удаляют центрифугированием, а прозрачную надосадочную жидкость анализируют на содержание в ней метаболитов с помощью специфических ферментативных тестов. Истинную концентрацию данного метаболита в клетке определяют расчетным путем, учитывая общее содержание воды в ткани и данные измерений объема внеклеточного пространства, В табл. 1 приведены кажущиеся внутриклеточные концентрации субстратов и продуктов реакции фосфорилирования фруктозо-6-фосфата, катализируемой фер- [c.474]

Знание законов изменения состава культуральной жидкости при росте и размножении микробных клеток необходимо как в теоретическом, так и в практическом аспекте. В теоретическо.м плане закономерности преобразования состава культуральной жидкости в сопоставлении с характером изменения внутриклеточного содержания компонентов субстрата при учете промежуточных продуктов метаболизма дают возможность вскрыть особенности физиологии микроорганизма. В практическом отношении знание законов изменения состава культуральной жидкости при росте микробной популяции является важной предпосылкой выбора оптимального состава питательной среды и ее физико-химических характеристик, условий культивирования, обоснования условий регулирования процесса. [c.216]

Натрий. Содержание натрия в организме человека массой 70 кг составляет около 60 г (2610 ммоль)—0,08% (см. табл. 5.3). Из этого количества 44 % натрия находится во внеклеточной жидкости и 9 % — во внутриклеточной. Остальное количество натрия находится в костной ткани, являющейся, местом дейонирования иона Ма" " в организме. Около 40 % натрия, содержащегося в костной ткани, участвует в обменных [c.235]

Магний. В организме взрослого человека содержится около 19 г магния (59 % в костной ткани, дентите и эмали зубов). Ежесуточное потребление магния 0,7 г. Содержание магния в некоторых продуктах питания приведено в табл. 4.4. Ион М +, так же как и К+, является внутриклеточным катионом. В биологических жидкостях и тканях организма магний находится как в виде гидратированного иона, так и в связанном с белками состоянии. Вследствие меньшего, чем у иона Са , ионного радиуса и большей энергии ионизации ион магния в сравнении с ионом Са + образует более прочные связи с органическими лигандами и поэтому является более распространенным активатором ферментов. Магний стабилизирует ДНК, катализирует транскрипцию РНК, участвует в образовании активных форм АТФ и АМФ в виде комплексов MgATф2 , М АМФ , которые выполняют роль донора фосфатной группы во многих ферментативных реакциях. В отличие от большего по размеру иона кальция (координационные числа 6,7,8) ион магния образует шестикоординационные соединения регулярной структуры, которые играют огромную роль в жизнедеятельности растительных и животных организмов. Так, ион магния является ком-плексообразователем в пигменте зеленых растений — хлорофилле, строение и биохимические функции которого рассмотрены в главах 5 и 13. [c.184]

Концентрация кальция в крови (10 мг%, или 2,5 мМ) меняется не более чем на 3% и поддерживается в основном с помощью паратгормона, витамина Е) и тирокальцитонина, которые обеспечивают адсорбцию этого катиона кишечником, выведение из организма или отложение в костях. Основная масса кальция сосредоточена в костном скелете, который служит как бы буфером для ионов, циркулирующих в кровотоке. По крайней мере половина кальция в крови связана с белками плазмы, главным образом с альбумином. Общее содержание Са + в клетках тканей может достигать 10 ммоль/кг, т. е. уровня, превышающего его концентрацию во внеклеточной жидкости. Большая его часть связана внутри клеток с растворимыми лигандами (нуклеотидами, неорганическим фосфатом, цитратом, белками, например кальмодулином) и клеточными мембранами или аккумулирована во внутриклеточных депо. [c.8]

Число копий плазмид, введенных в клетки OS, достигает максимума через -48 ч после трансфекции. Далее внутриклеточный уровень плазмидной ДНК начинает постепенно снижаться из-за ее цитопатического действия и гибели клеток. В результате системы, основанные на клетках OS, не могут быть использованы для крупномасштабной наработки рекомбинантных белков в течение длительного времени. Максимальное внутриклеточное содержание рекомбинантных белков в этих системах наблюдают через 72 ч после трансфекции, и их синтез продолжается в течение последующих 5-10 дней на фоне медленного снижения количества клеток в культуре, что позволяет все же использовать клетки OS для препаративного синтеза рекомбинантных белков. Для этого одновременно трансфецируют до 10 клеток, выращивают их на роллерах или микроносителях, проводя многократный сбор культуральной жидкости. Такой подход позволяет получать до нескольких миллиграммов рекомбинантного белка из вышеописанного пула трансформированных клеток. [c.181]

Большая часть воды в организме локализована в его клетках. Эту воду называют виутриклеточвой. В противоположность этому вода, сосредоточенная в межклеточном пространстве или входящая в состав биологических жидкостей, называется внеклето шой. Так, в организме человека /3 составляет внутриклеточная, а /3—внеклеточная вода. По-видимому, содержание воды в клетках в какой-то мере коррелирует с интенсивностью процессов жизнедеятельности в них. Так, содержание воды в активно делящихся клетках достигает 80% и в некоторых случаях даже 90%. [c.431]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология