Строение мицеллы слюны.
Поддержание нерастворимых солей кальция Ca3(PО4)2 и CaНPО4 в псевдорастворенном состоянии в составе слюны возможно благодаря мицеллообразованию.
Считается, что ядро мицеллы слюны состоит из молекул нерастворимого фосфата кальция m[Ca3(P04)2], на поверхности которого в качестве потенциалопределяющих ионов распределяются находящиеся в избытке гидрофосфат - ионы (НР042-). В качестве противоионов адсорбционного слоя и в диффузном слое мицеллы находятся ионы K+ (Na+).
Строение мицеллы можно представить в виде:
{m[Ca3(P04)2]n(НР042-) 2 (n –x) К+}2х- 2x К+
Кроме ионов К+ и Na+ на периферии диффузного слоя и в интермицеллярной жидкости находятся ионы Са2+ и в меньшей степени некоторые другие двухвалентные ионы, отделенные водно-белковой оболочкой (см. рис.). При определенных условиях (например, при увеличении концентрации Са2+ или при уменьшении концентрации К+ и Na+) они могут вытеснять ионы К+ и Na+ из адсорбционного слоя, образуя труднорастворимый гидрофосфат кальция СаНРО4.
Изменение состава или рН слюны за пределы её буферной емкости отражается на структуре мицелл.
Снижение рН, уменьшает заряд гранулы, т.к. приводит к протонированию фосфатных групп потенциалобразующего слоя: НРО42- + Н+ → Н2РО4- Вследствие этого уменьшается устойчивость мицелл, и повышается вероятность коагуляции.
При повышении рН слюны происходит депротонирование НРО42-, а образованные ионы РО43-, взаимодействуя с ионами кальция, формируют труднорастворимую соль Са3(РО4)2:
НРО42- + ОН- ↔ Н2О + РО43-
2РО43- + ЗСа2+ → Са3 (Р О4)2
Рис. Строение мицеллы слюны.
Образованные нерастворимые соли кальция Ca3(P04)2 и CaНP04 являются новыми центрами кристаллизации.
Буферная система слюны, поддерживающая рН, близким к нейтральному, а так же противоионы К+ (или Na+) адсорбционного слоя в физиологических концентрациях обеспечивают устойчивость мицелл.
Упражнения для самостоятельной работы:
1. Написать мицеллу золя, полученного по реакции равных объёмов 0,4M сульфита натрия и 0,3М хлорида магния.
2. Написать мицеллу золя сульфида ртути (HgS) с отрицательным зарядом гранулы.
3. Определить для какого из электролитов: MgCl2, Na2CO3 , K3PO4 порог коагуляции золя с отрицательным зарядом гранулы будет меньше и почему?
4. На коагуляцию 10 мл золя пошло 5 г раствора Na2SO4. Определить порог коагуляции. Какой из электролитов KCI, Mg (NО3)2 или Na2SO4 имеет меньший порог коагуляции, если гранула заряжена положительно.
5. Электроосмос –
a. явление перемещения частиц дисперсионной среды (растворителя) относительно неподвижной дисперсной фазы
b. явление перемещения частиц дисперсной фазы в электрическом поле
c. явление рассеяния проходящего через коллоидный раствор света
6. электрокинетический ζ, (дзетта) потенциал –
a. возникает на границе ядра и слоя потенциалопределяющих ионов
b. возникает на границе адсорбционного и диффузионного слоев
c. зависит от числа ионов в диффузионном слое и от ионной силы раствора
7. Большая коагулирующая сила многовалентных ионов по сравнению с одновалентными обусловлена:
a. способностью связывать большее число молекул воды и тем самым сильнее дегидратировать ионы диффузного слоя мицелл
b. способностью вытеснять ионы из адсорбционного слоя гранул
c. способностью сильнее взаимодействовать с ядром мицеллы
Глава 6