Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кеплен С.Р. -> "Биоэнергетика и линейная термодинамика необратимых процессов" -> 92

Биоэнергетика и линейная термодинамика необратимых процессов - Кеплен С.Р.

Кеплен С.Р., Эссиг Э. Биоэнергетика и линейная термодинамика необратимых процессов — М.: Мир, 1986. — 384 c.
Скачать (прямая ссылка): bioenergetika1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 86 87 88 89 90 91 < 92 > 93 94 95 96 97 98 .. 155 >> Следующая

>/лР=о- Величины этих разностей, очевидно, могут варьировать в широких пределах в зависимости от типа мембраны и исследуемой системы. В табл. 10.1 даны оценки у и 9 для системы с двумя дискретными каналами в различных возможных условиях, накладываемых на значения у и Lp.
Как отмечено выше, проницаемости для метки часто определяют путем измерения величины /*/Дс*, не принимая во внимание возможные эффекты объемных потоков. Рассматривая уравнение (10.39), можно видеть, что если поток метки
Juc
Jup
Канал Z
\,,, tj=J>
I WM v/A
п
с1 > СП
р1 > ри
?*1 =
Рис. 10.7. Влияние циркулирующего объемного потока на однонаправленные потоки (результирующий объемный поток устраняется благодаря разности гидростатических давлений).
Каналы 1 и 2 взяты как типичные каналы в неоднородной мембране, причем <Ji > а2. (Хотя мембрана изображена как система с неоднородной пористостью, причины различий между величинами а могут быть и другими. Для простоты считается, что Lp
одинаковы для всех каналов.) Предполагается, что сI > с^, рI > Объемный поток обусловлен Дс и направлен из II в I. Он больше по абсолютной величине в канале 1 (где выше О), чем в канале 2. Поток Jvp обусловлен Ар, направлен из I в II и одинаков в обоих каналах. При правильно выбранной величине Ар и суммарный объемный поток Jv—J v\ + Jvo=s^» Влияние циркулирующего объемного потока на поток метки состоит в существенном усилении У* нз I в II через каиал 2 (с низким
значением а) и в слабом усилении I* нз II в I через канал I (с более высоким значением а). При равных исходных концентрациях метки в каждом из омывающих растворов результирующий поток метки /*>0. а отношение потоков равно
как в случае однорядной диффузии [12].
Таблица 10.1. Свойства неоднородной мембраны с параллельными каналами3
Условия, накладываемые на V 6
(al --- a2)2 Lp\Lp2 ai (ai~l)Lpi +
LP Lp\ + Lpl + a2 (a2-i)Lp2
(Jl = (j2 = g l~.pl L>p2 l~.p 0 2a (a --- 1) Lp
(Jl = (7г --- (7 Lpi Lp2 0 a (a --- 1) Lp2
cti = 1; ст2 = 0 Lp i = Lp2 --- Lp LP12 0
ffi = l; 02 = o Lp\ l~*p\ 0
Каждая мембрана представляет собой совокупность параллельных каналов двух типов, обозначенных 1 и 2. Для каждой совокупности условий, ограничивающих возможные значения а и Lp. рассчитаны у и 0 из приведенных теоретических уравнений.
определяется в направлении снаружи внутрь в отсутствие объемного потока, то
I* ? \Ас
RTc
«1
RTc1
= со —
(/„ = 0) (10.48)
если же соответствующие измерения проводятся в отсутствие разности гидростатических давлений, то
0 Д с
«со » = со
(Ар = 0)
(10.49)
Естественно, что и в этом случае значение того факта, что мы игнорируем величины у и 0, существенно зависит от конкретных особенностей условий опыта.
Часто изотопные потоки исследуют в системах, где противоположные стороны мембраны омываются различными растворами. Именно такова ситуация при изучении симметричных клеток, например эритроцитов, мышц, нервных клеток. Очевидно, в той мере, в какой различные вещества могут проникать через мембрану, в этом случае проявляются дополнительные эффекты. Полный анализ, охватывающий влияние множества потоков и сил, активный транспорт и т. д., практически трудно осуществим. Однако можно рассмотреть некоторые упрощенные модели транспортных систем, и такой анализ приводит к полезным результатам. Рассмотрим случай, когда омывающие растворы отличаются не только концентрацией тестового вещества, но и концентрацией другого проникающего вещества, которое мы обозначим верхним штрихом. Пусть разность гидростатических давлений отсутствует и разность концентраций второго («осмотически активного») вещества такова, что Jv=0.
Рассуждая как и ранее, можно показать, что теперь
(о = о)* + се (10.59)
где е = V a\L . - (10.51)
При этом мы полагаем, что в каждом отдельном канале изотопного взаимодействия нет и что нет также взаимодействия между химически различными веществами. Очевидно, чтобы осмотически активное вещество проявляло себя как-то иначе, чем непроникающее вещество, надо, чтобы о' не были одинаковыми во всех каналах. Другими словами, о' = а' и е = у.
В более общем случае характер соотношения между © и со* будет зависеть от того, существенна ли неоднородность мембраны для тестового или для осмотически активного вещества. Это отчетливо видно, если простоты ради принять, что все Lpi одинаковы для всех каналов. Тогда Lp: — Lp и
ъ — Lp
Z*i-
2>;
i
Предыдущая << 1 .. 86 87 88 89 90 91 < 92 > 93 94 95 96 97 98 .. 155 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed