Cтраница 4
Как видно, эти источники обогащают кислородом прежде всего эпилимнион. Оксигенация глубинных слоев зависит от диффузии сверху и перемешивания воды во время сильного волнения. Последнее более характерно для зимнего сезона. Таким образом, при установлении летней стратификации жизнь в глубине озера зависит главным образом от образовавшегося к весне запаса кислорода в гиполимнионе. [47]
![]() |
Схема перемещения Тир HG2 ( 140 при оксигенации ( Перутц. [48] |
Все четыре предпоследних Тир жестко закреплены в полостях между спиралями F и Я ван-дер-ваальсовыми и водородными связями. Оксигенация НЬ вызывает перемещение спирали F и разрыв солевых мостиков, вследствие чего Тир ( 140) выводится из кармана между спиралями F и Н; одновременно ширина кармана уменьшается на 0 13 нм в а - и на 0 2 нм в [ J-цепях. [49]
Перутц установил, что структура дезоксигемоглобина стабилизована кофактором 2 3-дифосфоглицератом ( ДФГ), образующим дополнительные солевые мостики между р-цепями. При оксигенации ДФГ удаляется из молекулы. [50]
Если применение обычных средств аэрации не дает желаемого эффекта, то нужно применять технический кислород. Особенно эффективна оксигенация воды в инкубационно-личиночных цехах, бассейновых хозяйствах и рыбоводных установках с оборотным водоснабжением. [51]
Закономерности, лежащие в основе процесса оксигенации, те же, что и определяющие скорость переноса любого малорастворимого газа из его потока в ненасыщенную им жидкость. В случае оксигенации сточных вод полезно также рассматривать четвертый фактор, а именно, химический состав загрязнений. Конечно, когда кислород уже находится в жидкости, он либо вступает в химическую реакцию, либо потребляется микроорганизмами. Эта глава специально посвящена переносу кислорода из газовой фазы ( как правило, это воздух) в жидкость. [52]
Особенность функции (9.2) состоит в том, что в некоторой области значений Р она имеет перегиб. Такая особенность степени оксигенации гемоглобина имеет важное физиологическое значение. Чтобы увеличить степень оксигенации от 10 до 90 % относительно величины насыщения в миоглобине, не обладающем положительной неоперативностью, нужно 81-кратное изменение давления кислорода. Для гемоглобина в таком случае необходимо только трехкратное увеличение давления. Положительная неоперативность гемоглобина позволяет ему взять полную нагрузку кислорода в легких, перенести и отдать его почти целиком тканям даже в том случае, когда давление кислорода изменяется незначительно. Парциальное давление кислорода в альвеолах легких, артериях и тканях соответственно равно 105, 100 и 40 мм рт. ст. Потеря положительной неоперативности мутантным гемоглобином сопряжена с очень тяжелым заболеванием. [53]
Из предыдущего обсуждения следует, что обратимая оксигенация гемоглобина и миоглобина - процесс, сопровождающийся обратимыми переходами от высокоспинового к низкоспиновому состоянию [105] - должна быть связана со значительными изменениями детальной конфигурации и размеров железопорфи-риновой простетической группы. В связи с этим представляет интерес определить, распространяются ли стереохимические изменения, связанные с гемовым центром одной субъединицы, в случае гемоглобина через кооперативные движения белковых групп таким образом, что они чувствуются в одной из соседних цепей. В работе [98] подробно обсуждались экспериментальные доказательства реакционной способности при таких кооперативных взаимодействиях. [54]
Таким образом основные направления поисков материалов для гемооксигенаторных мембран связаны с модификацией, кремнийорганических полимеров и ведут к получению полисил-оксанкарбонатов, полисилоксануретанов, полисилоксанфениле-нов, сополимеров силанов и некоторых других. Эти направления перспективны, поскольку удается решить важную для оксигенации крови задачу - упрочнение мембран при сохранении достаточно высокой проницаемости и селективности. Однако в связи с тем, что превзойти проницаемость полидиметилсилок-сана, по-видимому, трудно, задача компактизации аппаратов остается по-прежнему актуальной. [55]
К сожалению, эти структурные различия малы и лежат за пределами достигнутого в настоящее время уровня разрешения рент-геноструктурного анализа гемоглобина млекопитающих. Кроме того, как отметил Уильяме [128], сравнение реакций оксигенации и окисления - восстановления на основе известных трехмерных структур высокоспинового метгемоглобина и дезоксигемоглобина [99, 103] не позволяет сделать окончательных выводов о структурных изменениях, ответственных за кооперативное взаимодействие. Кооперативное взаимодействие субъединиц наблюдается только в случае низкоспиновых координационных и высокоспиновых некоординационных производных гемоглобина. Вследствие того, что при кристаллизации метгемоглобина лошади из раствора при рН 7 происходит удвоение кристаллографической Ь - оси [146], препятствующее рентгеноструктурному исследованию гидроксиметгемоглобина, и ввиду экспериментальных трудностей при выращивании подходящих кристаллов оксигемоглобина структурные свойства низкоспинового координационного белка, участвующего в кооперативных явлениях, следует аппроксимировать с помощью устойчивого производного, такого, как цианметгемо-глобин. [56]