Первичные фотохимические реакции.

Фотохимическим и называют реакции, протекающие под действием света. Химическое действие света определяется его взаимодействием с электронами, находящимися на внешних слоях электронных оболочек атомов. Поскольку количество поглощенной энергии пропорционально произведению потока излучения Ф_е на время, в течение которого тело подвергается освещению, то различные световые потоки производят одинаковое фотохимическое действие, если Ф_1Δt₁=Ф2Δt₂. Это есть основной закон фотохимии.

После поглощения кванта света в молекуле могут происходить разнообразные процессы. В начале 20 в. Альбертом Эйнштейном и немецким физиком Иоганном Штарком был сформулирован второй закон фотохимии. В соответствии с этим законом, первичный фотохимический акт происходит под действием одного кванта света – фотона. Поэтому этот закон называют также законом квантовой эквивалентности. (После открытия лазеров было обнаружено, что у этого закона есть исключения: в случае очень мощного лазерного излучения возможно одновременное поглощение двух фотонов.)

Второй закон фотохимии служит основой для расчета квантового выхода фотохимической реакции, который равен числу прореагировавших (или вновь образовавшихся) молекул, деленному на число поглощенных квантов. Квантовый выход, определяемый экспериментально, позволяет судить о механизме фотохимической реакции.

Квантовый выход фотохимической реакции Кэто величина, показывающая, какая часть молекул, поглотивших фотоны, вступила в фотохимическую реакцию (число прореагировавших молекул):

где N -число молекул, которые после поглощения фотона вступили в фотохимическую реакцию; N_n -общее число молекул, поглотивших фотоны.

Если бы каждый поглощенный фотон вызывал реакцию, то квантовый выход равнялся бы 100%. Однако обычно К не превышает несколько процентов или долей процента.

69. Что такое фоновая радиоактивность и как она определяется?

Под радиоактивностью понимается самопроизвольное (спонтанное) превращение неустойчивых изотопов хим. элементов в изотопы др. элементов, к-рое сопровождается испусканием ядрами элементарных частиц. Фоновая радиация - природное радиоактивное излучение, источниками которого являются космические лучи, газ радон и испытания ядерного оружия.

Под фоновой радиоактивностью также пожно подразумевать активность, обусловленную присутствием в пробах естественных (природных) радионуклидов и содержанием в этих пробах искусственных радионуклиде счет глобальных выпадений.

Определение фоновой радиоактивности можно произвести 2-мя способами: приборами и отбором проб (почвы, растительности, воды). Отбор проб следует производить в теком месте, где данный объект ОС не подвержен искусственному облучению, то есть на значительном расстоянии от автодорог, промышленных предприятий и др антропогенных источников. Затем провести аналих на содержание радионуклидов.

70. Потенциал действия. Роль ионов Na и К в генерации потенциала действия в нервных и мышечных волокнах: роль ионов Са и CI.

Потенциал действия развивается на мембране в результате её возбуждения и сопровождается резким изменением мембранного потенциала.

В потенциале действия выделяют несколько фаз:

• фаза деполяризации;

• фаза быстрой реполяризации;

• фаза медленной реполяризации (отрицательный следовый потенциал);

• фаза гиперполяризации (положительный следовый потенциал).

Фаза деполяризации. Развитие ПД возможно только при действии раздражителей, которые вызывают деполяризацию клеточной мембраны. При деполяризации клеточной мембраны до критического уровня деполяризации (КУД) происходит лавинообразное открытие потенциалчувствительных Na⁺-каналов. Положительно заряженные ионы Na+ входят в клетку по градиенту концентрации (натриевый ток), в результате чего мембранный потенциал очень быстро уменьшается до 0, а затем приобретает положительное значение. Явление изменения знака мембранного потенциала называют реверсией заряда мембраны.

Фаза быстрой и медленной реполяризации. В результате деполяризации мембраны происходит открытие потенциалчувствительных К⁺-каналов. Положительно заряженные ионы К⁺ выходят из клетки по градиенту концентрации (калиевый ток), что приводит к восстановлению потенциала мембраны. В начале фазы интенсивность калиевого тока высока и реполяризация происходит быстро, к концу фазы интенсивность калиевого тока снижается и реполяризация замедляется. Усиливает реполяризацию поступление в клетку Ca²⁺

Фаза гиперполяризации развивается за счет остаточного калиевого тока и за счет прямого электрогенного эффекта активировавшейся Na+/K+ помпы. Поступление в клетку Cl^– дополнительно гиперполяризует мембрану

Изменение величины мембранного потенциала во время развития потенциала действия связано в первую очередь с изменением проницаемости мембраны для ионов натрия и калия.