Всякий растительный организм может выдержать первое образование льда в ткани и погибает только лишь при дальнейшем понижении температуры. Следовательно, не степень охлаждения, а количество образовавшегося льда, вызывающее обезвоживание протоплазмы, является решающим фактором при отмирании растительного организма в процессе замораживания.
Совершенно иная картина наблюдается при замораживании мертвой ткани. Криоскопическая температура соков мертвой ткани лежит значительно выше криоскопической температуры ткани живого организма.
В мертвой ткани оболочка клеток утрачивает свойство полупроницаемости, что приводит к устранению:
сопротивления фильтрационной способности плазматической перепонки;
влияния гидростатического давления, уравновешиваемого в прижизненном состояния организма осмотическим давлением клеточного сока;
влияния капиллярного распределения жидкости в ткани, которое сводится к минимуму.
По этим причинам точка замерзания соков мертвой ткани бывает наполовину выше точки замерзания соков ткани живой клетки. При этом в результате утраты клетками непроницаемости клеточный сок, представляющий собой качественно одинаковую массу жидкости, будет замерзать как однородный раствор.
Следовательно, основное различие влияния низких температур на живую и мертвую клетки заключается в том, что в мертвой ткани максимальное накопление льда происходит при более высокой температуре, чем в ткани живого организма, в которой кристаллообразование протекает с некоторым запаздыванием.
В жизни животного и растительного организмов различают три температурные области: за верхней температурной границей, оптимальной температуры и за нижней температурной границей.
Для живых организмов верхняя температурная граница характеризуется инактивированием ферментов и коагуляцией белков, что вызывает гибель организма. Температура инактивации ферментов приблизительно 70°. Температура коагуляции разных белков различна. В начале свертывания белка большую роль играет содержание в нем солей и воды. При недостаточном содержании солей или их отсутствии, а также при значительном содержании воды температура коагуляции белка резко понижается. Таким образом, за областью оптимальной температуры организме происходит нарушение ритмичности в обмене веществ и при достаточно продолжительном и интенсивном нарушении равновесия живое существо может погибнуть. У теплокровных животных нередко повышение температуры на несколько градусов против нормальной заканчивается смертельным исходом. Однако сравнительно непродолжительное воздействие повышенной на несколько градусов температуры против нормальной может для них пройти и бесследно.
Иная картина наблюдается при переходе за нижнюю температурную границу. Низкие температуры не инактивируют ферменты и не переводят белки в коагулированное состояние. Однако при понижении температуры наблюдается замедление каталитической активности ферментов. Степень изменения активности по мере падения температуры бывает различной у разных ферментов; это объясняется нарушением равновесия в цепях и циклах взаимосвязанных реакций.
Так, фермент липаза при температуре —30° способен распределять жиры; фермент инвертаза при температуре —18° гидролизирует сахарозу и только при —40° парализуется его активность.
Новое на сайте:
Схема технологического процесса производства хлеба
Последовательность основных производственных операций, из которых слагается процесс приготовления хлеба. Тесто готовится в дежах простейшим однофазным (безопарным) способом. Мука при поступлении и хранении ее в мешках укладывается в штабели. При бестарном поступлении муки она хранится в силосах. Со ...
Расчет количества потребителей по графику загрузки зала
Число потребителей находим по графику загрузки зала. При определении числа потребителей по графику загрузки зала основными данными для составления графика служат: режим работы зала, продолжительность приема пищи одним потребителем, загрузка зала по часам работы. Число потребителей, обслуживаемых за ...
Расчет оборудования
непрерывного действия
Для данной технологической линии производства детского печенья подобраны машины и аппараты, исходя из того, что оборудование должно обеспечивать выпуск продукции высокого качества при минимальных отходах и потерях сырья в производстве. Необходимое количество непрерывно-действующих машин и аппаратов ...