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:
Расчет розничного товарооборота, его состава и валового дохода
Товарооборот исчисляется в стоимостном выражении и включает продажу продукции собственного производства (ПСП) и покупных товаров (ПТ) в ценах реализации. Для начала исчисляем стоимость сырья и продуктов в ценах закупки: Таблица 5.36 - Расчет стоимости сырья Наименование Единица измерения Количество ...
Биотехнология и бродильные производства
Общие принципы производства алкогольных напитков Получение напитков путем спиртового брожения - является одним из древнейших бродильных производств. Первыми из таких напитков были, видимо, вино и пиво. До появления работ Пастера в конце XIX в. о сути протекающих при брожении процессов и их механизм ...
Санитарные требования к транспорту
Для перевозки сырья, полуфабрикатов и готовой продукции должен быть выделен специальный транспорт, использование которого для других целей запрещается. В зависимости от местных условий могут использоваться различные виды транспорта: автогужевой, водный, железнодорожный. Все виды тары и все виды тра ...