И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 382
Текст из файла (страница 382)
б. также охарактеризована величиной «исключенного объема» жидкости (по изменению р-римости в ней разл. в-в в присут. твердых частиц), по увеличению гидродинамич. радиуса движущихся частиц; более детальные сведения о взаимод. пов-стн твердого тела со средой дают спектральные метолы. Л. и л. дисперсных систем-понятия, к-рые первоначально использовались дяя описания обратимости коагуляции дисперсных систем и нх чувствительности к ! !82 596 ЛИОФОБН ОСТЬ действию малых добавок электролитов; лиофильными коллоидами наз, р-ры высокомол. в-в По совр, определению, к лиофильным коллоидным системам (ЛФЛКС) относят термодинамически равновесные микрогетерог.
системы, образование к-рых из макроскопич. фаэ сопровождается понижением тсрмодинаыич. потенциала и может идти самопроизвольно (самопроизвольное диспергирование). Лиофобные системы термодинамически неравновесны вследствие значит избытка энергии на пов-сти раздела дисперсная фаза-дисперсионная среда. Термодинамич.
равновесность ЛФЛКС определяется компенсацией поверхностной энергии энтропийным фактором, связанным с участием частиц дисперсной фазы в тепловом (ороуновском) движении. Такая компенсация осуществляется, если поверхностное натяжение меукфазной пов-сти у„меньше критич, величины у, = = О)сТ)т(2, где й — посыпанная Больцмана, Т вЂ” вбс. т-ра, е( — размер частиц, а коэф, !), зависящий от концентрации коллоидиой системы, равен 5 — 10; при комнатной т-ре и 71 ж 10 е м у, составляет сотые доли мДжумк. В ЛФЛКС реализуется равновесное распределение частиц по размерам Узкое распределение частиц по размерам и высокое равновесное содержание в-ва в коллоиднодисперсноч состоянии (высокая коллоидная р-римость) характерны для дисперсий мицеллообразующнх ПАВ (см.
лгиче 1ннюразо«илие); в этих дисперсиях уменьшение размеров частиц вызывает резкий рост поверхностного натяжения. Образование равновесной коллоидной системы при высокой мол. р-римости происходит в критич, системах. Лиофобные дисперсные системы образуются в результате конденсации в-ва из гомог. фазы (напра из пересышенного Г«Ра) или пРи диспеРгиРовании макРоскопич. фаз пУтем мех. измельчения либо злектрораспыления, что требует значит.
затрат энергии. Возможно диспергирование и без внсш. воздействия («квазисамопроизвольное» диспергирование). Так, если поверхностная энергия границ зерен в поликристаллич. твердом теле больше или равна удвоенной энергии границы раздела твердое тело-жидкость (условие Гиббса †Сми), жидкая фаза распространяется по границам зерен с образованием дисперсной системы, в к-рой частицы разделены тонкими (1О '-10 " м) жидкими прослойками. Принципиальнав термодинамич.
неустойчивость лиофобных систем обусловливает протекание в них процессов, ведущих к изменению их строения и разрушению: коагуляями, коалесценции (см. Эмульсии, Лены), диффузионному переносу в-ва от малых частиц к более крупным, седиментации. При высокой лиофильности частиц система м. б, термодинамически устойчивой к коагуляции; если при этом в-во дисперсной фазы нерастворимо в дисперсионной среде, св-ва дисперсии сходны со са-вами ЛФЛКС, в частности подобные «псевдолиофильные» системы могут возникать путем пептизации гелей и скоагулированных осадков, близкой по природе к самопроизвольному диспергированию.
Управление Л и л. осуществляется хнм. модифицированием пов-сти, напр. «прививкой» к пов-сти твердого тела лиофильных нэи лиофобньш функц, групп, а также введением в систему ПАВ, изменяющих характер взаимод. на межфазной пов.сги В зависимости от природы ПАВ возможна как частичная нли полная лиофилизацня, так и лиофобизация. Особенно эффективная лиофилизация достигается при образовании на пов-стях частиц т, наэ.
структурно-мех. барьера — плотных слоев низко- или высокомол. ПАВ, к-рые имеют лиофильную наружную пов-сть и способны противостоять мех. воздействию при приблих!спин частиц друг к другу. Регулирование Л. и л. позволяет управлять св-вами пов-отей и дисперсных систем и широко используется во мн областях техники и технологии. Понятие о Л. н л. введено в 1909 Г.
Фрейндлихом как обобщение понятия «гидрофильность и гидрофобность», предложенного Ж. Перреном в 1905; большой вклад в развитие учения о Л. и л. внесен М. Фольмером, 1183 П.А. Ребиндсром, А.В. Думанским, Ф.Д. Овчаренко, Е.Д. Щукиным, А. И. Русановым и др. ям сумм Б д, Горюнов ю а, Фнтнко.кнмтюкне основы сматнвавнл в растеканва, М, 1976, Фнтнко-кнмвесскаа меканвка н лнофнлыессть две еров н снсюм Реса менвед саорннк, К, в 11, 1978, там не, 1981, в !3, там не, 1985, в 17, шукав Е Д, Первое А а. Амелина Е А, Коллондйае камня, М, 1982 лв про, ЛИОФОБНОСТЪ, см.
Лиофильность и лиотлтобяость. ЛИПАЗЫ (от греч. 1(роз — жир) (триацилглицерол — апилгндролазы), ферменты класса гидролаз, катализирующие гидролиз эфиров глицерина и высших карбоновых к-т, напр.: СН,ОС(О)С„Н„СН,ОН СНОС(О)С17Нзз т СНОН + 3С17НззСООН СН2ОС(О)С„Н„СН2ОН Иногда к Л. относят также фермент холестеролэстеразу, расшепляющую эфиры холестерина. Гидролиз триацилглицеринов идет преим. в положении 1. Ди- и моноацилглицерины гндролизуются медленно. Л. широко распространены у млекопитающих (панкреатнч, и тканевые Л.), растений, дрожжей и бактерий.
Из плазмы крови и молока вьшелена также Л. (липопротеидлипаза), гидролизующая триацилглицерины, связанные с белком, к-рые входят в состав липопротеинов низкой плотности. Наиб, изучена панкреатич. Л. свиньи (мол. м. 48 тыс.). Она существует в виде 2 форм (А и В) и представляет собой гликопротеин. Состоит иэ олной полипептидной цепи с 6 дисульфидными связями и содержит 2 меркаптогруппы, блокирование к-рых не влияет на активность фермента. Активный центр этого фермента содержит серии (он занимает положение 110 в полипептидной цепи).
В организме панкреатич. Л, функционирует в комплексе с колипазой (белок с мол. м. 10 тыс.), по-вндимому защищаюецей Л. от ингибирующего действия солей желчных к-т. Холестеролэстераза обладает гидролитич. и синтетазной активностью. Этот фермент (мол. м. 65-69 тыс.) из панкреатич. сока крысы проявляет оптим. каталнтнч. активность при рН б — 7. Особенность Л.-их активация на пов-сти раздела фаз, образованных липидом и водой. Фермент очень медленно гидролизует эфиры глицерина и карбоновых к-т с короткой углеводородной цепью, находящиеся в истинных р-рах. Однако при увеличении концентрации эфира выше критич.
концентрации мицеллообразования скорость гидролиза резко возрастает. Предполагают, что Л. имеют специфич, участок, ответственный за «активацию пов-стью», а сама активация обусловлена конформац. изменениями молекулы фермента. Оптим. каталитич. активность Л. проявляется при рН 8 — 9. Однако нек-рые Л, растений и микроорганизмов активны в слабокислой среде (РН 4 — 6). Л. играют важную роль в обмене липидов.
Их используют для обезжиривания шкур, ароматизапии и ускорения созревания сыров, как компонент лек. ср-в. Я«м Броксркоф Х, Дне»сен Р, Лваолнтвтсскне ферменты, оср с а тл, М, 1978, Брюсе, Ь' Ьу В В рттью, Н Ь Вю Ьюе, Аюм„шз» В К Лвм лсе ЛИПИДНЫЕ 36НДЫ, липиды, несущие «репортерные» группы (метки) — спиновые, флуоресцентные и дро — поведение к-рых в изучаемой системе можно регистрировать к.-л. методом (обычно спектральным). Осн.
требования к меткам в Л. з. — чувствительность к микроокруженню, возможность надежного наблюдения за ее поведением, внесение меткой в наблюдаемую систему миним. возмущений. Наиб. часто применяют спнновые, флуоресцентные и фотореакгивные метки, а также метки для спектроскопии ЯМР. Липиды, меченные радиоактивными атомами, к Л. з, обычно не относят. Спиновые (свободнорадикальные) Л. з, содержат группировку с неспаренным электроном (применяются исключительно нитроксильные радикалы; см„напр« соед.
ф-лы 1). 1184 Параметры спектра ЭПР несут информацию о подвижности и ориентации окружающих Л з молекул и их частей, об окружающих электрич н маги полях (см также Снинлвого зонда метод) сн -+СН, О Н вЂ” О' СН,(сн,)„СООН СН8(СН8)пСООСН8 1 СН-СН(СН,),СООСН О .; На й О- СНз СН8(СН8)пСООСН, СН8(СНг)пСООСН 5 а ! О- СН8 сн, Н нсследоваггин биологи«мелк мембран, М, 1980, Свооавгу У «Апппаг ае Восым» Юто вй р Зы ЗЗУ, 1 соЬе Ц В О!игам Н, «Р 8 нп«1саг мадлене яе о авс бреагнесорун 1980 к 14 рг 3 р 113 38 м ы Ьгапе ересиоес рг, еа Ьу Е Омй В, 1981 ЮГМ лм «в ЛИПИДНЫЙ ВИСЛОЙ (бимолекулярный липидный слой), термодинамически выгодная форма ассоциации мн полярных липвщов в водной среде, при к-рой молекулы липидов ориентированы таким образом, что их полярные головки обращены в сторону водной фазы и формируют две гидрофильные пов-сти, а углеводородные цепи расположены приблизительно под прямым углом к этим пов-стям и образуют между ними гидрофобную область (см рис ) Л б — основа мол органиэации мембран био югичгскид Легко формируется липидами, у к-рых невелики различия между плошадью поперечного сечения головки и углеводородных цепей.
Это свойственно большинству фосфолипидов биол мембран Характерный признак липидов, образующих Л б;низкая величяна критич концентрации мицеллообразования (ок 10 'о М) Толщина Л б определяется прежде всего длиной углеводородных цепей и обычно находится в пределах 4-5 нм Присутствие в цепях цис-двойных связей, боковых метильных групп и др заместителей нарушает плотность упаковки молекул и приводит к уменьшению толщины бисдоя В зависимости от т-ры Л б может находиться в двух состояниях — кристаллическом (гелевом) и жидкокристаллическом Переход из одного состояния в другое связан с ЯЯЯОИ8$" Й1ИШМИ101 НО Флуоресцентные Л з содержат группировку, обусловливающую флуорссценцию сосд (И) Параметры спектров таких Л з (интенсивность испускания, поляризация и др ) позволяют получать данные о подвижности и упорядоченности отдельных молекул и надмоле.
кулярных структур (напр, участков биол мембран), о взаимод молекул и св-вах окружения (напр, полярности) Л з в изучаемой системе Флуоресцентные Л з также применяют для изучения распределения и метаболизма липидов в клетках и тканях ЯМР-Л з содержат атомы (напр, дейтерий, фтор) или группировки (напр, фосфотионовую, 1И), чьи сигналы ЯМР могут быть выделены из сигналов компонентов изучаемой системы С помощью таких Л з получают информацию о подвижности и упорядоченности молекул и их частей, об анизотропии и нек-рых др св-вах изучаемой системы Временная шкала (временные интервалы, в пределах к-рых движения метки регистрируются изменениями спектральных параметров) для спииовых Л з составляет обычно 10 в — 10 с, флуоресцентных-1О '0-10 а с, ЯМР-Л з— !О" а-10 4 с Имеются методы, к-рые могут расширить эти пределы до 10 '8-10 'У с Фотореактивные (фотоактивируемые, фотоаффинные) Л з, как правило, несут и радиоактивную метку (см напр .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
