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:
Условия, обеспечивающие качество выпускаемой продукции
Качество продукции формируется на этапах её проектирования и изготовления и поддерживается на этапе эксплуатации. На каждом этапе на качество влияют определенные факторы и условия. По отношению к месту обеспечения качества продукции условия делятся на внутренние и внешние. К внутренним условиям отн ...
Основные породы крупного рогатого скота
В настоящее время в мире насчитывается около 1000 пород и породных групп крупного рогатого скота, из которых наиболее распространены только 250, в том числе около 30 пород мясного направления проективности. Все это многообразие типов и пород находится в постоянном движении и взаимосвязи. Одни пород ...
Йоги о питании
Интерес к учению йогов то ослабевает, то вновь возрастает. Это связано с тем, что оно претендует на учение, имеющее отношение к здоровью человека. Учение йогов содержит рекомендации по питанию. Диета йогов преимущественно состоит из овощей и фруктов, т.е. является диетой вегетарианской. Йоги также ...