Вакуоль

Вакуоль

Вы находитесь кислотность и щелочность. Кислотой называют вещество, способное отдавать протон (н+), а основанием вещество, способное его присоединять.

Если добавить к какой либо водной системе кислоту, то концентрация протонов в системе повысится если же добавить основание, то оно будет присоединять протоны и тем самым снижать их концентрацию. Это в свою очередь приведет к возрастанию концентрации ионов он, потому что при диссоциации воды между н+, он и н2о поддерживается равновесие.

Таким образом, в водных системах кислотностьн+, а щелочностьон (квадратные скобки означают здесь концентрацию в грамм атомах или грамм молекулах на литр, т. Е. Молярность раствора).

В водных растворах н+хон 10 14. Поскольку н+ и он связаны обратно пропорциональной зависимостью, мы можем, зная н+, определить он. В нейтральном растворе (с равными концентрациями ионов водорода и гидроксила) н+ он 10 7 м.

Рн. Кислотность клеточного сока колеблется у растений от 10 1 до 10 7 м, т.

Е. Может различаться в миллион раз.

При таком большом диапазоне различий для удобства приходится выражать кислотность в логарифмической шкале, через десятичный логарифм концентрации водородных ионов (выраженной в мольл), взятый с обратным знаком. Для этой величины принято обозначение рн следовательно, если н+ 10 хм, то рнх. Соответственно снижение рн на одну единицу означает десятикратное увеличение кислотности, а повышение на одну единицу десятикратное ее уменьшение.

Кислотность для растений очень важна, и в частности важна для их роста. Оптимальный для деятельности ферментов, диапазон рн крайне узок обычно ферменты наиболее активны при значениях рн, близких к нейтральному.

В цитоплазме поддерживается рн7 благодаря буферам (см. Ниже), а также насосам, перекачивающим ионы н+ в вакуоль или из вакуоли. Вакуоль у растений служит резервуаром для органических кислот, поэтому рн ее содержимого колеблется обычно в пределах 3,5 5,5 однако в клетках некоторых плодов рн вакуолярного сока равен 1,0.

Активность атр генерирующих систем в хлоропластах и митохондриях зависит от разности рн между двумя сторонами мембраны, окружающей органеллу. Когда биохимики выделяют какие нибудь органеллы или вещества из растительных клеток, они всегда следят за тем, чтобы экстрагирующая среда была соответствующим образом забуфе рена (обычно в пределах рн 6 8), т.

Е. Чтобы содержащиеся в клеточных вакуолях кислоты были нейтрализованы, так как в противном случае может произойти денатурация клеточных ферментов.

Рост растений в большой степени зависит от рн почвенного раствора, главным образом потому, что именно рн определяет доступность находящихся в почве питательных веществ, а крайние значения рн могут обусловливать также и токсические эффекты (оптимальным для роста оказывается обычно рн, близкий к нейтральному см. Гл. 7 и 14).

Титруемая кислотность. Истинную кислотность растительного сока выражают через концентрацию водородных ионов, а титруемую кислотность определяют по количеству щелочи, расходуемой на нейтрализацию сока (на доведение его рн до 7).

Предсказать титруемую кислотность по концентрации водородных ионов невозможно, потому что в растительном соке содержатся слабые кислоты, у которых степень диссоциации мала. Истинная кислотность равна титруемой лишь в том случае, если кислота полностью диссоциирована, т.

Е. Если это сильная кислота. По определению при полной диссоциации 1 н.

Нс1 соответствует рн 0, поскольку lgl0. (в действительности, однако, диссоциация не бывает полной и 1,0 н. Нс1 соответствует рн 0,10.

) слабой кислотой называют такую кислоту, у которой диссоциирована лишь небольшая часть молекул. В 1 н.

Уксусной кислоте (снзсоон) доля диссоциированных молекул составляет всего 0,42%. Таким образом, 1 н.

Сн3соон, соответствует рн 2,37, поскольку lg 0,00422,37. Однако, хотя истинная кислотность 1 н.

Нс1 в 200 с лишним раз выше, чем у 1 н. Снзсоон, на титрование равных объемов этих растворов расходуется одно и то же количество щелочи. Дело в том, что, по мере того как щелочь связывает ионы н+ в растворе уксусной кислоты, часть ранее недиссоции рованных молекул уксусной кислоты диссоциирует, так что общее количество диссоциированной формы все время поддерживается на уровне.

0,42%, иными словами, количество ионов н+ в растворе непрерывно пополняется, пока все потенциально присутствовавшие в нем доны н+ не будут связаны щелочью. Буферы. В растительных клетках содержатся так называемые буферы смеси веществ, способные поддерживать рн на постоянном уровне.

У слабой кислоты почти все ее титруемые водородные ионы присутствуют в виде потенциальных ионов н+. Поэтому если приготовить смесь из такой кислоты и какой нибудь ее соли, то даже при добавлении больших количеств н+ или он ионов рн среды будет оставаться практически постоянным.

Подобную смесь называют ‘буфером’ за ее способность предотвращать изменения рн. Для слабой кислоты на (где а означает любой анион, например ацетат) в состоянии равновесия отношение между недиссоциированными молекулами и ионами остается постоянным у.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.