
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
837 ПРОНИЦАЕМОСТЬ з за ная)& структура молекулы благоприятствует проникновению в клетку, гетерополярная—за трудняет его. Наиболее резко выражена поляр ность у сильных электролитов, к к-рым принад лежат минеральные соли, сильные неорганиче ские к-ты и щелочи. Поэтому можно ожидать, что и они неспособны быстро проходить в ж и вую клетку. П. клетки для к-т и щелочей иссле довалась при помощи естественных индикато ров или же индикаторов, искусственно вводи мых в клетку. Среди различных к-т наибольшей способностью проникать в клетку и подкислять ее содержимое обладают слабые к-ты, к а к напр. салициловая, валериановая, бензойная. Чтобы правильно представить себе, насколько быстрее проникают в клетку слабые к-ты по сравнению с к-тами более сильными, нужно учесть, что даже для получения одинакового подкисления первые должны были бы достигнуть в клетке значительно более высокой концентрации. Еще легче, чем упомянутые к-ты, почти мгновенно, проникают в клетку такие слабые и вместе с тем летучие к-ты, как углекислота и сероводо род. Напротив, сильные минеральные к-ты (соляная, азотная, серная)—иначе говоря сво бодные водородные ионы—крайне плохо про ходят в живую клетку. Если многие авторы и получали для них относительно высокие зна чения П., то зависело это, повидимому, от «вторичного проникновения» в предварительно поврежденную клетку. Отсюда конечно не сле дует, что клетка совершенно непроницаема для t Н-ионов, но при той низкой концентрации силь ных кислот, которая еще безвредна для клет ки, это проникновение не удается обнаружить. Очевидно и в случае органических к-т в клетку проникают не свободные Н-ионы, а лишь ней тральные молекулы к-ты, подвергающиеся за тем диссоциации внутри клетки.—Аналогич ные соотношения установлены и для щелочей. Сильные едкие щелочи проникают в клетку только после того, к а к они разрушат или пов редят их поверхность, между тем как для сла бых органических оснований наблюдается весь ма значительная П . Особенно велика она для аммиака, представляющего в этом отношении полную аналогию тому исключительному по ложению, к-рое среди к-т занимает углекислота. Т. о. живые клетки очень мало проницаемы для сильных, практически полностью диссоцииро ванных к-т и щелочей, и значительно легче пропускают многие слабые, мало диссоцииро ванные к-ты и щелочи. Другими словами, они непроницаемы или очень мало проницаемы для свободных Н- и О Н-ионов, но легко пропуска ют недиссоциированные молекулы многих к-т и щелочей. Водородные и гидроксильные ионы, неспособные прямо проникать в клетку в сво бодном состоянии, входят в нее в замаскирован ном виде, в соединении с соответствующим кис лотным анионом или с катионом какого-ли бо основания. Не существует поэтому прямого соответствия между концентрацией Н- и ОНионов в наружном растворе и р Н клеточного содержимого. Внутриклеточная реакция опре деляется в значительно большей степени усло виями П. для -кислых и щелочных веществ, находящихся в наружном растворе, чем его р Н . Менее кислый раствор может иногда оказывать на клетку более сильное подкисляющее дей ствие; то же относится к подщелачивающему действию щелочных растворов. В предельном случае, как показал Джекобе (Jacobs), возмо жен даже такой парадоксальный эффект, к а к подкисление клетки щелочным раствором и подщелочение кислым. Так напр. в смеси соды и углекислоты, имеющей щелочную реакциюпри достаточной концентрации углекислоты,, благодаря ее свободному проникновению в. клетку, происходит подкисление последней^ Подобным же образом можно подщелочить кле точное содержимое смесью аммиака и нашаты р я , имеющей благодаря гидролитической дис социации последнего слабокислую реакцию. Вследствие описываемого влияния П . физиологич. действие кислот и щелочей не может быть однозначно определено их реакцией и поэтому часто совершенно не соответствует их хими ческой активности. В отношении П. водородные и гидроксильные ионы не составляют исключения; для других ионов доступ в клетку также крайне затруднен.. Это относится в частности к анионам органи ческих к-т. Клеточная оболочка так же мало» проницаема для них, к а к и для Н-ионов. В этом легко убедиться, сравнивая проникновение органических кислот и их солей. В отличие от слабых органических к-т, очень мало диссоци ированных, соли, к-рые они образуют с щелоч ными металлами, диссоциированы почти пол ностью. В первом случае образуются нейтраль ные молекулы к-ты,во втором—свободные анио ны; первые легко проходят в клетку, вторые— нет. Этим объясняется характерное влияние, к-рое оказывает р Н раствора на проникновение в клетку слабых к-т, напр. кислых красок; оно подавляется щелочной реакцией и резко уско ряется при подкислении. В щелочной среде кислая краска дает сильно диссоциированную и потому плохо проникающую соль; в кислом растворе она образует недиссоциированные мо лекулы, для к-рых клетка в достаточной мере проницаема. Аналогичные соотношения имеют место для щелочей. Они объясняют описанную еще Овертоном зависимость ядовитости алка лоидных оснований от реакции раствора. В его опытах рыбы и головастики выживали некото рое время в 0,1 %-ном растворе азотнокислого стрихнина, но быстро погибали при прибавле нии к этому раствору небольшого количества соды. Дело в том, что свободные алкалоидные основания (стрихнин, кокаин, кофеин и др.) ничтожно мало диссоциированы и в виде мо лекул недиссоциированной шелочи легко про никают в клетку. Напротив, для алкалоидно го катиона клеточная оболочка непроницаема. Поэтому соли алкалоидов с сильными к-тами, сильно диссоциированные электролитически и содержащие большое количество свободных катионов алкалоида, отличаются очень малой ядовитостью. Последняя зависит исключитель но от происходящей в водном растворе гидро литической диссоциации, благодаря которой в растворе образуется небольшое количество недиссоциированных молекул свободного алка лоидного основания. Их содержание возрас тает при увеличении щелочности раствора, а вместе с тем повышается и ядовитость послед него. Напротив, подкисление подавляет гидро литическую диссоциацию и соответственно это му обезвреживает раствор алкалоидной соли. Обращаясь от к-т и щелочей к ионам ней тральных солей, нужно констатировать и для них крайне малую П. Овертон собственно по лагал, что минеральные соли совершенно не проникают в клетку. Более тщательные наблю дения Остергаута (Osterhout) показали однако, что чистые растворы солей щелочных металлов