Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Киршвинк Дж. -> "Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2" -> 25

Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 - Киршвинк Дж.

Киршвинк Дж. Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 — М.: Мир, 1989. — 525 c.
ISBN 5-03-001275-3
Скачать (прямая ссылка): biogenniymagnetitt21989.djvu
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 223 >> Следующая

4.2. Формирующиеся кристаллы
С помощью ПЭМВР были изучены также кристаллы, не обладающие хорошо выраженными кристаллографическими характеристиками, рассмотренными в разд. 4.1. Исследование подобных кристаллов необходимо для понимания механизмов формирования кристаллов в бактериальных клетках, поскольку не исключено, что они представляют собой кристаллы, находящиеся на ранних стадиях роста или по тем или иным причинам окончательно не сформировавшиеся.
4.2.1. Клетки A. magnetotacticum
На рис. 15.11 приведена фотография цепочки кристаллов магнетита в интактной клетке. В отличие от многих цепочек, образованных определенным образом ориентированными сформировавшимися кристаллами, эта цепочка образована кристаллами, размеры и морфология которых явно различаются. В нее входят частицы с кубическо-октаэдрической морфологией (кристалл 1 на рис. 15.11), частицы, правильная форма которых искажена, и частицы совершенно неправильной формы размером ~ 30 нм (частица 2 на рис. 15.11). Было изучено много подобных цепочек. Следует отметить, что не удалось обнаружить корреляции между положением частицы в цепочке и степенью зрелости образующего ее кристалла; правда, кристаллы, расположенные на краях цепочек, как правило, отличались меньшими размерами.
Исследование частиц неправильной формы с помощью ПЭМВР показало, что магнитосомы этого типа состоят как из кристаллического вещества, так и из окружающего его материала, не обладающего кристаллической структурой (рис. 15.12). Кристаллическая зона представляет собой одиночный магнитный домен с хорошо упорядоченными плоскостями кристаллической решетки магнетита. Никаких иных кристаллических фаз, например образованных y-FeOOH, не обнаружено. Как можно видеть на рис. 15.12, полосы решетки как бы проникают в неупорядоченную область в каком-то определенном направлении, что свидетельствует о существовании преимущественного направления, в котором идет зародышеобразование и рост кристалла. Эти образованные различными фазами частицы, по-видимому, представляют собой ранние стадии формирования кристаллов магнетита; участки, не обладающие кристаллической структурой, соответствуют фазе гидрата
Рис. 15.11. Микрофотография цепочки частиц магнетита в интактной неокрашенной клетке A. magnetotacticum, на которой видны как большие, так и маленькие частицы. Частица 1 имеет морфологию, характерную для многих зрелых кристаллов (рис. 15.4). Частица 2 имеет неправильную форму и, по-видимому, находится на более ранней стадии развития. В кристаллической решетке этой частицы видны как кристаллические, так и некристаллические области (рис. 15.12). Кластер из четырех частиц, расположенный рядом с частицей 2, состоит из отдельных кристаллов, содержащих аморфные участки. Кристаллы пространственно разделены, так что эта структура не является кристаллическим многодоменным агрегатом.
Рис. 15.12. Полученное с помощью ПЭМВР изображение частицы 2 на рис. 15.11, свидетельствующее об одновременном существовании кристаллической и некристаллической областей. В кристаллической области различимы хорошо упорядоченные плоскости решетки (222); она представляет собой одиночный домен. Полосы решетки внедряются в аморфную фазу в определенном предпочтительном направлении. Черная прерывистая линия обозначает края частицы, слабо отличающиеся по контрасту от углеродной подложки.
оксида трехвалентного железа, обнаруженной с помощью мёссбауэровской спектроскопии (Frankel et al., 1983).
4.2.2. Клетки магниточувствительных кокковидных бактерий
Многим выделенным из клеток магниточувствительных кокковидных бактерий кристаллам не свойственна хорошо выраженная кристаллографическая морфология, приведенная на рис. 15.10. На полученных с помощью ПЭМВР изображениях других кристаллов, как обработанных, так и не обработанных гипохлоритом, видны округлые края, а также разрывы в полосах решеток, пересекающие кристаллическую зону. Впрочем, структура этих кристаллов, видимо, совершенна, поскольку изучение серии полученных при различных дефокусировках изображений, включающей и точно сфокусированное изображение, показывает, что кажущиеся нерегулярности атомной структуры в действительности вызваны быстрыми изменениями условий дифракции из-за
Рис. 15.13. Отличающийся хорошей упорядоченностью одиночный кристалл магнетита, ориентированный в направлении [011]. Полосы решетки соответствуют плоскостям (022). Поверхность кристалла неровная, о чем, в частности, можно судить по областям «зернистости», накладывающимся на непрерывные полосы решетки (область между белыми стрелками). На некоторых гранях видны регулярно расположенные кристаллические выросты (отмечены черными стрелками).
Рис. 15.14. Кристалл магнетита при ориентации [011]. Видны плоскости кристаллической решетки (011) и вещество некристаллической природы, обильно покрывающее поверхность кристалла.
колеблющейся толщины кристалла и не связаны с дефектами его структуры. В то же время в поверхностных слоях этих совершенных кристаллов кристаллический порядок отсутствует. На рис. 15.13 представлен кристалл магнетита, отличающийся высокой степенью упорядоченности, о чем свидетельствует непрерывность плоскостей решетки (022). У него хорошо сформированы грани (011), но не развиты грани (100), в норме усекающие гексагональную призму кристалла. В области этих граней видны «зернистые» слои, накладывающиеся друг на друга. Края кристалла плохо выражены, но местами их выступы расположены периодически.
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 223 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed