ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Протоплазма как коллоидная система из "Курс физиологии растений Издание 3" Составляющие протоплазму вещества находятся в ней в форме ионов, молекул и агрегатов частиц различной величины и сложности. Благодаря значительным размерам молекул белков и их соединений растворы этих веществ, как правило, обладают коллоидными свойствами. [c.56] Устойчивость белковых веществ и их соединений в коллоидном растворе обусловлена наличием у коллоидных частиц электрического заряда, а также их гидратацией. При частичной потере заряда, либо при частичном дегидратировании коллоидных частиц, происходит относительное сближение последних. Коллоидные частицы, освобожденные от некоторой части своих водных оболочек (рыхло связанной воды), соединяются друг с другом и образуют более крупные частицы, которые окружены меньшим количеством частиц растворителя. Таким путем достигается разделение коллоидного раствора на две фазы, одна из которых резко обогащена диспергированным веществом, а другая — соответственно обеднена содержанием последнего. Это явление, впервые описанное X. Бунгенберг-де-Ионгом, называется ко-ацервацией. [c.57] Следовательно, коацервация отличается от коагуляции, при которой имеет место полное осаждение коллоида, т. е. разделение раствора на 2 фазы — твердую и жидкую. Коагуляция, как известно, наступает в результате полной нейтрализации заряда и полной дегидратации диспергированных частиц. [c.57] Явление коацервации может наблюдаться в самых различных коллоидных растворах, если создать необходимые условия для его возникновения. В частности, коацервацию вызывает добавление к коллоидному раствору какого-нибудь водоотнимающего агента (спирт, ацетон) или какой-либо соли, в результате чего происходит частичная нейтрализация заряда коллоида. Всего легче коацервация наступает при смешивании двух коллоидных растворов, содержащих противоположно заряженные частицы. Обусловленные различным знаком заряда, притяжение коллоидных частиц оказывается более мощным, чем стабилизирующее влияние сольватационных оболочек, окружающих коллоидные мицеллы. [c.57] От коллоидных частиц отделяется осмотически (рыхло) связанная с ними вода, и они сохраняют лишь жестко ориентированную, т. е. прочно связанную воду. Затем происходит дальнейшее сближение коллоидных частиц, объединение их водных оболочек с образованием капель коацервата (рис. 20 и 21). [c.57] Исследования А. И. Опарина и Т. Н. Евреиновой показали, что коацерватные капли способны адсорбировать различные ферменты, что сказывается на характере действия последних. В частности, наблюдается снижение гидролитической активности адсорбированных ферментов. Одна из причин состоит в том, что коацерватные капли обладают повышенной вязкостью по сравнению с равновесной жидкостью, в которую они погружены. Уже из этого примера видно, что структурные особенности среды сильно сказываются на функциях сосредоточенных в ней ферментных систем. [c.59] Несмотря на динамичность коацерватной системы, частицы ее сохраняют известную взаимную ориентировку. Это позволяет предполагать наличие в коацервате определенной внутренней структуры. [c.59] Детальное изучение свойств протоплазмы приводит к выводу, что она является сложной, многофазной, гетерогенной коллоидной системой, включающей огромное количество различных компонентов. Дисперсионной средой в этой системе служит комплексный гидрозоль, характеризующийся высоким содержанием белковых и иных макромолекул, а также фосфатидов и других полярных и неполярных соединений. [c.60] В результате взаимодействия макромолекул, а также за счет добавочных валентностей, сил адсорбции и прочего происходит объединение макромолекул в еще более сложные комплексы — клеточные структуры. Важная роль в образовании этих структур принадлежит содержащейся в протоплазме воде. [c.60] Постоянное взаимодействие компонентов протоплазмы сообщает всей системе характерную для нее подвижность, изменчивость. В живой протоплазме непрерывно осуществляются процессы новообразования и распада различных веществ, коагуляция коллоидов, образование гелей и их обратное превращение в золи, образование коацерватов и т. д. Эти процессы в значительной степени зависят от взаимодействия между коллоидами и электролитами протоплазмы. Белковые вещества как соединения амфотерные в результате реакции с электролитами изменяют свой заряд, что тотчас же сказывается на состоянии коллоидной системы, на ее устойчивости. [c.60] Вернуться к основной статье