Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Березовский В.А. -> "Биофизические характеристики тканей человека" -> 63

Биофизические характеристики тканей человека - Березовский В.А.

Березовский В.А., Колотилов Н.Н. Биофизические характеристики тканей человека — К.: Наукова думка, 1990. — 224 c.
ISBN 5-12-001374-0
Скачать (прямая ссылка): biofizicheskayahartkaney1990.djvu
Предыдущая << 1 .. 57 58 59 60 61 62 < 63 > 64 65 66 67 68 69 .. 102 >> Следующая

Рнс. 9.4. Карты распределения электрического заряда по сечению неповрежденной бедренной кости 38-летнего мужчины, умершего от травмы (амплитуда заряда, выраженная в 1,55 • 10~~13 Кл • см-2, измерена относительно Земли при периодической силе в 20 кг пилообразной функции частотой 1 Гц., прикладываемой вдоль оси бедренной кости черех головку; сечения 1—6 сделаны от головки на проксимальном конце (1) и далее через каждые 5 см) [86]
Пьезоэлектрический эффект (пьезоэффект) — появление электрических зарядов противоположных знаков на гранях кристалла при его механической деформации.
Обратный пьезоэффект — изменение линейных размеров кристаллов под действием электрического поля |26, 76]. Пьезоэлектрнками являются ориентированные пленки ДНК 180, 81], древесина [2], поли-'у-бензил-L-глутамат [81], холестерин [26), мочевина [26], лактоза, нуклеопротеиды [57, 72], сухие и невысушенные кости человека [69, 70] (рнс. 9.4), сухожилия [98], диски поперечнополосатых мышечных волокон [33), коллагеновые структуры [71].
Одно из принципиальных закономерностей построения н существования живого — наличие жидкокристаллической структуры, свойственной только органическому миру и биообъектам. Структуру жидких кристаллов имеют все мембраны клетки [ЗЭ|. Некоторые жидкие кристаллы, например смектического типа, являются сегнетоэлектриками, а следовательно, обладают и пьезоэлектрическими свойствами [7, 53). Так, мнелиновая мультимембрана нервных волокон имеет смектическую жидкокристаллическую структуру со свойством сегнето- и пьезоэлектрика [38|.
Наличием пьезоэлектрического эффекта объжняют процессы роста и эрозии костей, механизмы атеросклероза [52|, транспортные процессы переноса питательных веществ и кислорода к клеткам [ 10, 52].
Эффект Холла — возникновение поперечного электрического поля и разности потенциалов в образцах (металлы, полупроводники, электролиты, биополимеры), по которым проходит электрический ток, при помещении их в магнитное поле, перпендикулярное направлению тока [26, 37]. Эффект обнаруживается на препаратах синтетических олиго- и полипептидов, циго-хрома С, гемоглобина, ДНК фага Т4, на нативных спорах Bacillus subtilis [63] н пигментном эпителии глаза лягушки |64|. После денатурации гемоглобина и ДНК эффект не регистрируется [63]. Наличием эффекта Холла объясняется феномен асимметрии люминесцентного свечения^ядер лейкоцитов
крови человека и животных в постоянном магнитном поле при пропускании тока через образец [30].
Эффект Зеебека — возникновение ЭДС в электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных разнородных проводников (полупроводников) с различными температурами в местах их контакта [26]. Эффект наблюдается на препаратах гемоглобина, глицина, мелаиина [26], ориентированных пленках натриевой соли ДНК, содержащей 32 % адсорбированной воды [87], листьях яблони, розы, кукурузы, герани, традесканции [34], мышцах и нервах [74]. Для возникновения термоЭДС Зеебека необходима разность температур не менее чем в 10 °С [34]. Значения термоЭДС для бно. логических тканей лежат в диапазоне 0,5—15 мВ • К-1 [34, 87].
Считается, что в общих чертах механизмы функционирования терморецепторов биообъектов аналогичны эффекту Зеебека [34], наличием его можно объяснить также механизмы термовоз действия на биообъекты.
Эффект Ганна — преобразование полупроводником (во всем объеме образца, а не в узкой части р-п-перехода, как в обычных полупроводниковых структурах) мощности постоянного электрического тока в электрические колебания сверхвысоких частот (порядка 10”—101П Гц) [32]. Предложено использовать представления об эффекте для объяснения способности биологических структур, например мембраны нервного волокна, преобразовывать постоянный ток в серию нервных импульсов [741. Искусственным возбудимым мембранам также свойственна эта способность [61]. И в искусственных, и в биологических мембранах, как и в полупроводниковом образце, частота электрических колебаний тем выше, чем больше сила тока, пропускаемого через образец. Эффект Ганна также представляет интерес в плане изучения информационных процессов в организме, в частности процессов кодирования в рецепторах органов чувств. Так, адекватный раздражитель вызывает в рецепторе рецепторный потенциал, который генерирует в нервных волокнах серии импульсов [74].
Фотоэлектрический эффект (фотоэффект) — процесс взаимодействия электромагнитного излучения (света) с веществом, в результате которого энергия фотонов передается электронам вещества. Если между облучаемым образцом и некоторым проводником (анодом) создать электрическое поле с разностью потенциалов, ускоряющее фотоэлектроны, то возникает упорядоченное движение этих электронов — фототок внешнего фотоэффекта [76]. Внешний фотоэффект обнаружен на коже человека [33].
Эффект Кикоина — Носкова (фотомагнитный эффект). Под действием света в направлении, перпендикулярном распространению света и магнитному полю, наложенному на образец, возникает ЭДС [26]. На основе представлений об эффекте предложено объяснение механизма магниточувстви-тельности птнц [28]. Сочетанное влияние магнитного поля Земли и солнечного света на их гребешок (анатомическая структура с неизвестной функцией, соединенная с соском зрительного нерва) создает условия для появления в последнем электрического тока, который может стать раздражителем волокон зрительного нерва. Считают, что гребешок является фо-томагнитным магнитометром.
Предыдущая << 1 .. 57 58 59 60 61 62 < 63 > 64 65 66 67 68 69 .. 102 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed