ВУЗ:
Рубрика:
11
Большой интерес представляют природные ионофоры (вещества, кото-
рые обладают свойством селективно связывать ионы металлов и осуществ-
лять их перенос через мембраны), чаще всего антибиотики.
Ионофорные антибиотики встречаются в природе и оказывают сущест-
венное влияние на проницаемость мембран для катионов. Ионофоры делятся
на два класса. Один представляет каналообразующие ионофоры, которые спо-
собны
раздвигать мембрану, образуя канал для прохода катиона. Второй - ио-
нофоры-переносчики, которые образуют комплекс с катионом, проникающим
затем через мембрану. В качестве примера макроциклических антибиотиков
можно привести нонактин и моноактин, валиномицин.
Координация иона калия с валиномицином осуществляется за счет шес-
ти сложноэфирных групп, обращенных внутрь цикла.
Внутриклеточное и внеклеточное пространство
разделено клеточной мембра-
ной, липидная структура которой обеспечивает гидрофобный барьер на пути пря-
мого проникновения гидратированных катионов щелочных и щелочноземельных
металлов. Это причина поддержания постоянного мембранного потенциала. Ионо-
форы, перенося катионы калия через мембрану, уменьшают мембранный потенци-
ал и тем самым осуществляют разобщение жизненно необходимых процессов кле-
точного дыхания. В результате
валиномицин и обладает свойствами антибиотика.
В медицинской практике широкое применение находят следующие препараты.
Изотонический раствор NаСl (0,9 %, 0,15 М) используют для растворения
или разбавления инъекционных препаратов, а также как самый простой крове-
заменитель при больших потерях воды организмом или при отравлениях.
Гипертонические растворы NаСl (3; 5 и 10 %), которые вследствие большого
осмотического давления обезвоживают клетки
и способствуют плазмолизу бакте-
рий (антимикробное действие). Применяют наружно при лечении гнойных ран,
воспалительных процессов в полости рта и в случаях обширных ожогов.
Натрий гидрокарбонат, или питьевая сода, NаНСО
3
в водном растворе в
результате гидролиза по аниону проявляет слабоосновные свойства и анти-
микробное действие:
НСО
3
-
+ Н
2
О Н
2
СО
3
+ ОН
-
Данный препарат применяют для понижения кислотности желудочного
сока, для нейтрализации кислот, попавших на кожу и слизистые, как отхар-
кивающее средство (в микстурах), для ингаляции, а также для полоскания
полости рта и глаз при воспалении слизистых.
Следует иметь в виду, что применение NаНСО
3
для снижения кислотно-
сти в желудочно-кишечном тракте вызывает побочные эффекты. Выделяю-
щийся при реакции оксид углерода (IV) раздражает рецепторы слизистой
оболочки и вызывает вторичное усиление секреции. Кроме того, он может
способствовать перфорации стенки желудка при язвенной болезни.
12
Декагидрат тетрабората натрия Nа
2
В
4
О
7
·10Н
2
О (бура) применяют на-
ружно как антисептическое средство для полосканий, спринцеваний и сма-
зываний. Антисептическое действие буры связано с гидролизом этой соли в
воде с образованием борной кислоты и основной реакцией среды:
Nа
2
В
4
О
7
+ 7Н
2
О 4Н
3
ВО
3
+ 2NаОН
Декагидрат сульфата натрия Na
2
SO
4
·10H
2
O (глауберова соль) применяют в
качестве слабительного средства. Компоненты этой соли медленно всасываются
в кишечнике, что приводит к повышению осмотического давления в кишечнике,
всасыванию воды, усилению перистальтики и его опорожнению.
Хлорид калия КСl применяют при гипокалиемии (пониженное содержа-
ние калия в организме), которая возникает при рвоте, поносах, длительном
применении мочегонных средств
и после операций.
Пероксид натрия Na
2
O
2
и надпероксид калия KO
2
применяют в замкну-
тых объектах (подводных лодках и космических кораблях) для поглощения
оксида углерода (IV) и регенерации кислорода:
2Nа
2
О
2
+ 2СО
2
= 2Nа
2
СО
3
+ О
2
4КО
2
+ 2СО
2
= 2К
2
СО
3
+ 3О
2
В организме взрослого человека содержится магния около 20 г, а кальция -
1000 г. Половина количества катионов магния и почти 99 % кальция находится
в костной ткани, остальное - в мягких тканях. Суточная потребность в магнии
составляет около 0,3 г, кальция - 1 г, причем у женщин в период беременности
потребность в катионах кальция возрастает в 3-4 раза.
Основная масса
катионов магния, находящегося вне костей, сосредото-
чена внутри клеток. Ионы магния играют важную роль в поддержании ос-
мотического давления внутри клеток.
Катионы магния за счет комплексообразования являются одним из ос-
новных активаторов ферментативных процессов. Ярко выражена комплек-
сообразующая способность ионов Mg
2+
, например, в организме играет важ-
ную роль в стабилизации АТФ, или в хлорофилле как основного центра -
стабилизатора порфиринового кольца.
Молекула хлорофилла играет ключевую роль в процессе фотосинтеза,
который является самой масштабной химической реакцией на Земле. Хотя
утилизируется не более 1% световой энергии, падающей на лист растения,
продукция органического вещества фотосинтеза (10
11
тонн в год) в сотни
раз превосходит продукцию всего нефтехимического производства, а запа-
саемая в результате энергия во столько же раз превышает энергию сжигае-
мого человечеством топлива. Роль хлорофилла можно свести к тому, что его
молекула размещается между молекулами-донорами и акцепторами элек-
тронов. Свет возбуждает хлорофилл, переводя его электроны на
более вы-
сокие энергетические уровни. Один из возбужденных электронов хлорофил-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
