Хімія і хімічна технологія
Як відомо, клітини нервової системи (нейрони) не мають безпосереднього контакту один з одним. Вони розділені синаптическими щілинами. через які сигнал (який передається у вигляді біжучого по нейронної мембрани хвилі поляризації -деполярізаціі) пройти не може без певного посередника, званого нейромедіатором (або нейротрансмиттером). Передача нервового імпульсу від одного нейрона до іншого відбувається наступним чином (рис. 3, схема А). Після досягнення нервовим сигналом кінця збудженої клітини (нейрон 1) в її пресинаптичною області синтезується нейротрансмиттер (АХ), який потім викидається в синаптичну щілину і швидко дифундує до свого рецептора (R), розташованому в постсинаптичні мембрані спочиває клітини (нейроне 2). [C.31]
Якщо знехтувати рівноважної поляризацією ядерного спина в момент утворення РП, то середнє значення проекції спина на напрям зовнішнього магнітного поля дорівнює нулю в момент утворення РП і має залишатися нулем, так як в сильних магнітних полях изотропное СТВ зберігає проекцію ядерних спінів. Звідси випливає, що радикали, які уникли рекомбінації в клітці, мають поляризацію ядра. знак якої протилежний знаку поляризації ядерних спінів в продукті гемінальной рекомбінації. Відбувається сортування ядер по проекції їх спина ядра з позитивною (негативною) проекцією спина переважно залишаються в продукті гемінальной рекомбінації РП, тобто в регенерованої материнської молекулі, одночасно ядра з негативною (позитивної) орієнтацією спина виявляються в продуктах реакції радикалів, які вийшли з клітки в обсяг розчину. [C.83]
Ще одним чудовим проявом спінової динаміки в радикальних парах є поляризація спинив неспарених електронів [1, 2]. Уявімо собі ансамбль молекул. які під дією світла розпадаються на два радикала. Є дві стадії такого розпаду в розчинах проміжна стадія існування спін-корельованих гемінальних радикальних пар і наступна стадія розпаду РП на незалежні радикали. Ефекти хімічної поляризації електронних спінів проявляються і в спектрах ЕПР РП і в спектрах радикалів, які вийшли з клітки. Прояви ефектів ХПЕ в спектрах ЕПР РП будуть обговорюватися детально в наступній лекції. У цій лекції будуть обговорені переважно ефекти ХПЕ, які спостерігаються в спектрах ЕПР радикалів, які уникли рекомбінації в РП і вийшли з клітки в обсяг розчину. Насправді, ефекти ХПЕ в радикалах, що вийшли з клітки, формуються за час життя РП в результаті спінової динаміки в РП. Виходячи з клітки в розчин, радикали успадковують поляризацію неспарених електронів. яка вже сформувалася на стадії РП. [C.91]
Інтегральна поляризація електронного спина дається інтегральної інтенсивністю всіх СТС компонент спектра ЕПР радикала. Інтегральний ефект може бути типу А (поглинання) або типу Е (емісія). Якщо РП становили два радикала з різними -Фактори і якщо ці радикали не містять магнітних ядер або СТВ з магнітними ядрами дуже малий, то інтегральний ефект ХПЕ проявляється в спектрі ЕПР радикалів, які вийшли з клітки, у вигляді спектра АЕ або ЕА, показаного на рис. 26 і ст. Для порівняння, на рис. 2а показана схема спектра в умовах термодинамічної рівноваги. [C.92]
Мультиплетність ефект ХПЕ полягає в різній поляризації компонент СТС в спектрі ЕПР радикалів, які вийшли з клітки. У загальному випадку обидва ефекту ХПЕ, інтегральний і Мультиплетність, проявляються одночасно. Але якщо -Фактори радикалів пари рівні. то виявляється тільки Мультиплетність ефект. Припустимо, що і що радикал А име- [c.93]
Розглянемо вид спектрів ЕПР радикалів, які вийшли з клітки. Припустимо, що в момент часу / РП розпадається і радикали пари розходяться. При цьому відстань між радикалами зростає, і в хорошому наближенні можна вважати. що при розпаді РП обмінна взаємодія між радикалами вимикається. Після виключення обмінного взаємодії формування поляризації спінів припиняється, кожен спін зберігає ту поляризацію, яку він придбав за час життя в клітці. [C.101]
Інтенсивність лінії ЕПР радикала, що вийшов з клітки, пропорційна поляризації спина в момент розпаду РП. З розрахунків слід. що лінії ЕПР радикалів, які вийшли з клітки, мають різні знаки. Для кожного з радикалів пари є інтегральний ефект ХПЕ. Спектр ЕПР двох радикалів може бути або типу АЕ, або типу ЕА. З наведених вище формул видно, що тип інтегрального ефекту ХПЕ залежить від знака твори обмінного [c.101]
Якщо -Фактори радикалів рівні, то інтегральний ефект ХПЕ не формується. Але за рахунок надтонкої взаємодії може сформуватися Мультиплетність ефект ХПЕ. Розглянемо РП, в якій різницею -Фактори радикалів можна знехтувати, але є надтонке взаємодія з одним ядром зі спіном 1/2. Розіб'ємо ансамбль всіх РП на два подансамбля. В одному подансамбле спин ядра має проекцію +1/2, а в іншому - проекцію -1/2. Відповідно в спектрі ЕПР радикала А, що містить магнітне ядро. з'являється надтонка структура. лінія ЕПР розщеплюється на дублет. У ситуації, що розглядається одна компонента СТС відповідає резонансній частоті. яка менше, ніж резонансна частота спина-партнера по парі В (див. рис. 6). Інша компонента СТС відповідає резонансу на частоті, яка більше частоти резонансу для I спина-партнера У без магнітного ядра. У кожному подансамбле РП радикали виносять з клітки інтегральну поляризацію. У подансамбле РП з позитивною проекцією ядерного спина інтегральна поляризація спинив пари дається формулами, які випливають з наведених вище виразів [c.102]
Спінова динаміка в спін-корельованих радикальних парах трансформує початкову взаємну впорядкованість спинив і в результаті створює такі форми поляризації (впорядкованості) електронних спінів. які характерним чином проявляються в експериментах по електронного парамагнітного резонансу. Прояв хімічної поляризації електронних спінів в спектрах ЕПР радикалів, які вийшли з клітки в обсяг розчину. обговорювалося в попередній лекції. У цій лекції розглядається форма спектра ЕПР спін-корельованих РП. В даний час особливо багато робіт присвячено дослідженню спінової поляризації в спектрах ЕПР іон-радикальних (електрон-діркових) пар, які утворюються в процесі поділу зарядів на первинних стадіях фотосинтезу. Тому в цій лекції орієнтир взято на РП, що утворюються в реакційному центрі (РЦ) фотосинтезу. Однак наведені результати можуть бути застосовані і для інтерпретації спектрів ЕПР спін-корельованих РП взагалі. [C.106]
Виникнення такої поляризації запускає р-ції світловий адаптації клітини за принципом зворотного зв'язку. Закриття Na "-каналів блокує проникання Са" в зовнішній сегмент. в той же час вихід в результаті [c.273]
Механохімічна активність даної клітини схильна до контактного впливу сусідніх. Цим забезпечується кооперативность поляризації клітин. [C.576]
Однак продукти реакції в клітці, що утворюються при рекомбінації синглетних пар, мають протилежну поляризацію, так як їх ядерні рівні перед цим мали розподіл по Больцману. [C.140]
Якщо ж при реакції відразу утворюється синглетна радикальна пара. яка потім перетворюється в кінцевий продукт (реакція в клітці), то спостерігається протилежна поляризація (рис. 78). [C.142]
ХПЯ в послідовних РП ефект пам'яті). У розглянутій ситуації електронного обміну хімічна реакція в РП створює послідовні пари, які відрізняються конфігурацією ядерних спінів, але хімічно тотожні. За час життя РП в клітці можуть також встигнути відбутися хімічні реакції. які дають нові радикали і нові радикальні пари. Наприклад, при фотолізі дібензілкетона утворюється спочатку пара РЬСН СО СН, РЬ. Після відщеплення СО групи ця пара перетворюється в пару РЬСН, СН, РЬ. Поляризація спінів ядер в продуктах рекомбінації вторинної пари залежить не тільки від спінової динаміки в цій, вторинної парі. Виявляється, що ефекти ХПЯ у вторинній парі залежать також від спінової динаміки в первинній парі. Ефекти ХПЯ, які спостерігаються в продуктах рекомбінації вторинної пари послідовності з двох РП, несуть в собі інформацію і про спінової еволюції в первинній парі [8]. Вторинна пара успадковує результат спінової динаміки в первинній парі. Така пам'ять [c.88]
Г-пара fiHs OO Hj. Оскільки в Т-S-перетворенні переважно. участв ють пари, що містять С, кількість цього ізотопу в феннлбензоате, що утворився в результаті внутрішньоклітинної рекомбінації радикалів, на 23% більше, ніж в бензолі, що є продуктом позаклітинних превращ. СБН, - До. проявляється також в [тому, що продукти, які утворюються при рекомбінації радикалів всередині клітини. і продукти перетворення радикалів, які вийшли з клітки, мають протилежні знаки хімічної поляризації ядер. [C.410]
Флуоресцентні Л з містять угруповання, що обумовлює флуоресценцию сполуки (II) Параметри спектрів таких Л з (інтенсивність випускання. Поляризація і ін) дозволяють отримувати дані про рухливості і впорядкованості окремих молекул і надмолекулярних структур (напр, ділянок біол мембран), про взаємодій молекул і св -вах оточення (напр, полярності) Л 3 в досліджуваної системі Флуоресцентньге Л з також застосовують для вивчення розподілу і метаболізму ліпідів в клітинах і тканинах [c.597]
Для виявлення в механізмі р-ції О. п. Використовують радіоспектроскогшч. методи (ЕПР, хім. поляризацію ядер), оптич. методи зі швидкою реєстрацією (напр. піко-секундну лазерну спектроскопію). Непрямим підтвердженням О. п. Служать зміна спектральних характеристик розчину, зокрема поява смуги переносу заряду (див. Молекулярні комплекси), і хемілюмінесценція. Для ідентифікації р-ций, що включають О. п. Використовують також їх інгібування при введенні сторонніх радикалів, донорів або акцепторів електрона. або ініціювання полімеризації доданого в реакц. середу мономера (напр. акрилонітрилу). Більшість цих методів засновано на фіксації іон-радикалів, к-які утворюються при О. п. В клітці р-розчинника (див. Клітини ефект) і потім виходять в обсяг розчину. Відомі р-ції О. п. Ідуідае неявно. без виходу іон-радикалів з клітки р-розчинника. Такі процеси розпізнають за допомогою непрямих методів. характерних для хімії радикалів вільних. [C.331]
У рідини розрізняють первинні зіткнення реагентів, які зустрілися і потрапили в результаті дифузії в клітку розчинника. які складають разом з нею диффузионную пару. і вторинні зіткнення часток А і В у клітці. Якщо такі частинки один з одним не взаємодіють, то число зіткнень частинок А і В у клітці розчинника оцінюється в 10. Загальне число зіткнень частинок А і В у розчині не залежить від в'язкості розчинника і передбачається таким же, як в газовій фазі. В ході зіткнення багатоатомних частинок А і В між ними спочатку виникають сили відштовхування (протидії). Вони пов'язані з відштовхуванням електронних оболонок частинок А і В, з їх поляризацією і розтягуванням хімічних зв'язків, які в складі А і В повинні зникнути, коли частки перейдуть в С і В. Крім подолання сил відштовхування і розтягування хімічних зв'язків енергія витрачається на часткову десольватації А і в, якщо вони розчинені в сольватіруются розчиннику. При русі реагує системи А + В до вершини потешдаального бар'єру, вимірюваного вільної енергією активації АТ або ж тільки енергією активації Е (Е = АЯ "+ КТ, де АН - ентальпія активації), поряд з силами протидії в міру зближення частинок А і В починають діяти сили взаємодії. Поступово баланс сил схиляється на користь сил взаємодії, і тоді система а + в досягає вершини потенційного бар'єру і виявляється в перехідному стані [А. в], в якому індивідуальність частинок втрачена. а нові частинки С і в з них ще е виникли. У перехідному стані ті зв'язку, які повинні бути розірвані в ході перетворення А і В, розрихлюються, істотно слабшають, а ті зв'язки, які знову повинні виникнути в С і В, ще тільки намітилися, але око1нчательно не сформувалися. Рух від вихідного стану А + в у перехідний стан [А. в], яке триває близько 10 с, по тривалості еквівалентно часу одиничного коливання хімічного зв'язку в молекулі. [c.195]
Тут т - характерний час активної деформації клітини близько 10 хв. Dp - кінетичний коефіцієнт контактного перенесення поляризації. Другий член справа має дифузний характер ш - тензор дотичних пружних напружень. Sp-слід тензора. к-коефіцієнт. Функція / (РУ нелінійна - можливість переходу з ізотропного стану в поляризоване (механохімія) пов'язана з І-подібною формою / (р). Останній член праворуч враховує ту обставину, що всебічне розтягнення повинно перешкоджати поляризації клітини, а стиснення - їй сприяти. [C .577]
Одне ІЕ найважливіших подій. що відбуваються слідом за фотоизомеризации ретиналю, - поляризація плазматичної мембрани зорової клітини. Ця мембрана в темряві проникна для іонів натрію. Існуючий в темряві градієнт іонів натрію підтримується Na, K -зaві імoй АТФазой, розташованої в плазматичній мембрані внутрішнього сегмента. Поглинання кванта світла якимось незрозумілим досі механізмом блокує надходження іонів натрію в клітину. Зниження швидкості надходження іонів натрію всередину клітини призводить до надмірного негативного заряду на внутрішній стороні плазматичної мембрани. т. е. гіперполяризації кпеткі. Саме цей сігнв. [C.613]
Проведені дослідження показують, що частинки необробленого глинистого мінералу і зразки, обпалені при температурі нижче 500-600 °, йод впливом електричного поля постійного струму інтенсивно накопичують на зверненої до катода поверхні мікробні клітини. Зміна полярності на електродах призводить до різкого взаємною відштовхування частинок глини і клітин мікроорганізмів. У цей момент при значному скупченні мікробних клітин на поверхні мінералу. що може бути досягнуто збільшенням. часу подачі напруги або використанням більш густий суспензії, спостерігається різкий зсув частки глини в сторону, ІРО-тівополол Дивитися сторінки де згадується термін Клітка поляризація. [C.40] [c.70] [c.86] [c.86] [c.131] [c.67] [c.695] [c.762] [c.222] [c.223] [c.205] [c.423] [c.423] [c.314] [c.315] Цитоскелет Архітектура і хореографія клітини (1987) - [c.44. c.80. c.81]