Основы статической и динамической биохимии. Отсутствует
средств (растворы солей, кислот, спирты и т. д.). Коагуляция может быть обратимой и необратимой. В последнем случае ее называют денатурацией. Коагуляция, вызванная минеральными солями, называется высаливанием.
Высокомолекулярные соединения (белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты) образуют с водой гидрофильные коллоиды, близкие по свойствам к истинным растворам. Это объясняется тем, что частицы высокомолекулярных веществ представляют своеобразный «клубок» очень длинных цепочек, состоящих обычно из аминокислот, моносахаридов или других веществ. Толщина этих цепочек не превышает одной молекулы, что, несмотря на большую их длину, исключает поверхность раздела. Высокомолекулярные вещества легко растворяются в воде и образуют устойчивые растворы, т. к. в их структуре большое количество так называемых лиофильных групп. Например, гидрофильность таких природных соединений, как белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты, фосфатиды обусловлена, главным образом, пептидными, эфирными и двойными связями, а также карбоксильными, карбонильными, спиртовыми и аминными группами.
Смесь высокомолекулярных соединений и гидрофобных коллоидов нередко проявляет особые свойства. В случае преобладания в смеси белка он адсорбируется на поверхности коллоидной частицы, образуя гидрофильный слой, тем самым повышая устойчивость частиц коллоидного раствора. Это явление получило название коллоидной защиты, имеющей большое физиологическое значение. Многие гидрофобные коллоиды в крови и биологических жидкостях защищены белками от коагуляции. Белки крови защищают капельки жира, холестерина, частицы труднорастворимых солей. Нарушение коллоидной защиты может приводить к избыточному отложению холестерина и кальция в стенках сосудов, к образованию камней в почках, печени и т. п.
Гидрофильные коллоидные растворы для биохимии представляют наибольший интерес, т. к. большинство жидкостей организма (плазма крови, лимфа, слюна, цитоплазма клеток) являются гидрофильными коллоидными растворами белков.
3. Грубодисперсные системы. Размеры частиц дисперснойфазы от 10-5 до 10-3 см. Эти системы неустойчивы, их частицы не проходят через обычные фильтры, хорошо видны в обычный микроскоп. Разновидностями таких систем являются суспензии, которые состоят из твердого вещества и жидкости (крахмал в холодной воде, мутная вода) и эмульсии, состоящие из двух не растворимых друг в друге жидкостей. Эмульсии можно сделать устойчивыми, добавив к ним специальные вещества – эмульгаторы. В организме человека имеются природные эмульгаторы (для жиров плазмы крови и лимфы – это белки, для жиров кишечника соли желчных и жирных кислот).
Биохимические жидкости (плазма крови, лимфа, пищеварительные соки, цитоплазма клеток, слюна, синовиальная и спинно-мозговая жидкости) являются многокомпонентными дисперсными системами. Белки и сложные углеводы в них образуют коллоидные растворы, липиды – эмульсии, глюкоза, минеральные соли – истинные растворы. Поэтому биологические жидкости проявляют различные