химический каталог




Общая биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

качественный характер. Для их надежного обоснования необходима детальная информация о геометрии и энергетике ЦПЭ, пока отсутствующая.

Чернавский и сотрудники ([180], см. также монографию [170]) предложили модель ЦПЭ при фотосинтезе. В этой модели важную роль играют пластохиноны. Модель основывается на представлении об ЭКВ [89] —электрон присоединяется к фермент-субстратному комплексу и отделяется от него в результате туннельного эффекта. Модель согласована с перепадом потенциала и позволяет объяснить зависимость процесса от рН. Согласно этой теории процесс в целом весьма далек от равновесия.

Из всего изложенного следует, что сегодня мы многое знаем о фотосинтезе. Вместе с тем фотосинтез представляет собой настолько сложную систему явлений, что для сколько-нибудь полного понимания его молекулярных механизмов необходима еще очень большая работа.

7.8. ЗРЕНИЕ

Воздействие света на живые организмы не ограничивается фотосинтезом. Гетеротрофные организмы для своего существования должны получать информацию о пище, а на более высоких уровнях развития и о других факторах жизни, связанных прежде всего со спариванием и с теми или иными опасностями. Соответствующая информация может сообщаться посредством химических, т.е. молекулярных сигналов, воспринимаемых органами обоняния и вкуса, а также посредством механических сигналов (слух, осязание). Некоторые организмы способны воспринимать электрические сигналы и служить их источником. Однако в ходе эволюции гетеротрофных организмов был выработан наиболее совершенный вид рецепции — фоторецепция (начиная с фототаксиса у простейших и кончая совершенным зрением позвоночных или членистоногих). Световое излучение характеризуется спектральными свойствами — распределением линий и полос в спектре, их интенсивностями и поляризацией. Тем самым световое излучение особенно информативно. Жизнь непосредственно связана с солнечным светом, возникновение и эволюция фоторецепции естественны.

В этом и следующих параграфах рассматривается зрение высших организмов: устройство зрительного рецептора — глаза, цитологические и молекулярные механизмы зрительной рецепции.

Глаз представляет собой оптическую систему, предназначенную для формирования изображения на сетчатке. Информация об окружающей среде извлекается из этого изображения. Устройство глаза и прохождение в нем световых лучей описаны во множестве курсов физики, биологии, физиологии и биофизики (см., например, [90—92]). Здесь мы остановимся на регуляции работы глаза и на строении сетчатки.

Глаз — саморегулируемая система. Ее оптические недостатки в значительной мере компенсируются регуляторными механизмами, оптимизирующими работу глаза. Механизмы эти сложны и взаимосвязаны, важнейшими из них являются механизм фокусировки изображения на сетчатке и механизм регуляции количества попадающего на нее света.

В данной книге мы, по возможности, пытаемся избежать изложения физиологических вопросов. Уместно, однако, рассказать здесь об основных регуля-торных устройствах глаза, так как они являются яркими примерами систем управления на организменном уровне.

Упрощенная схема строения глаза позвоночного показана на

рис. 7.23. Фокусировка изображения на сетчатке производится посредством автоматического изменения радиуса кривизны хрусталика, посредством процесса аккомодации. Управляющим устройством служит охватывающая хрусталик цилиар-ная мышца. Ее сокращение или расслабление возникает в ответ на дефокусировку изображения. Система аккомодации представляет собой следящую систему, так как она удерживает в фокусе изображение удаляющегося или приближающегося объекта. Для оптимизации работы глаза необходимо регулировать поступающее в него через зрачок количество света. Основной механизм состоит в регуляции величины оптического отверстия—величины зрачка. При высокой интенсивности света зрачок суждается, при низкой — расширяется. Это производится двумя мышцами-антагонистами, образующими радужную оболочку. Кольцевая мышца (сфинктер) сужает зрачок, радиальная мышца (дилататор) расширяет его. Регуляция осуществляется одновременно в обоих глазах и при изменении интенсивности света, попадающего в один глаз. Регуляторные механизмы локализованы в нервной системе.

Формальная феноменологическая трактовка этой системы основывается на общих положениях теории управления (см. [93]). Имеется система, в которую попадает входной сигнал, отличный от требуемого, от «уставки». Разность входного сигнала и уставки — сигнал ошибки. Назначение регулятора состоит в получении требуемого выходного сигнала. Система регуляции состоит из регулятора и объекта управления, она содержит контур обратной связи [94, 95].

Рассмотрение глаза как системы управления позволяет количественно изучать различные его патологические состояния.

Обратимся теперь к строению фоторецепторной системы— сетчатки. Это многослойная клеточная структура, схематически изображенная на рис. 7.24 [96]. Последовательные слои указаны в подписи к рисунку. На пигментном эпителии возникает изображение. В с

страница 133
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223

Скачать книгу "Общая биофизика" (4.77Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
поселок красное котеджный поселок лесное озеро
Фирма Ренессанс: лестницу купить - качественно, оперативно, надежно!
магазины для плавания в самаре
wizardfrost.ru

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.05.2017)