水的偏摩尔体积理解20140228

所受电场力的正向。 存在主动转运时由�� 式得 刁户‘名尸�刀妇 一 ! 。 一 �户么, 川 �� ∀ 当 川 # 灿么, ∃ % 。时 , 只要凡一刀‘足够大就可 得到如 % &, 由��∋ 式知离子的权累在内侧 , 但此时 川# 种(, 逆着电化学势的方向即主动转运方向是 由 内至妍斌 两者方向相反 , 得逆向积累。 例如 )( 十 在 ) ∗切��质膜两侧 +由有关文献咖都得到川 # 闪 , ) 矿的实测值为 , ‘二�先 , 。“ � 乃切功− . /0 ‘几,1 % 口。是 内侧积累。 此时主动转运方向由内到外 , 有主 动转运逆向的积累存在。 强调用电伟学势的大小来 判断离子的积累囚 , 认为积累只能发生在电化学 势 高端 , 并且离子积累始终与主动转运方向一致的结 论是错误的 , 如果离子积累始终和主动转运方向一 致 , 那么就不用测量膜电势了 , 只用 仇, 21 的值就能 直接决定主动转运方向, 与龟化学势判据矛盾 , 其原 因就是把电化学势判据误用于离子积累的判断。 参 考 文 献 生1 陈善娜 , 拉扳生理 学通讯 �那3� 3 4 3∀ 1 5 1 诺贝尔 卫∋ 1 �程炳篙等译 , 生物物理学的植物生理学 导论 , 科学出版社厂四67 , �� 8 页 1 歌 比德韦尔 丑白∋ 1 恻富株亏争 , 植物生理学�上舟 , 高等 教育出版社 , � 9: 称 5绍 页 1 盛1 宋占气 位物生理杀道讯 加肠侈 搜如 1 、 氛 索尔兹伯里 ;<1 等著 �北京大学生物系译 , 植物生理 弘科学出版社 , � & ∀9 , 妞� 页= > ? 1 孙鸿乔 1 拉物 生理 学通讯 玛肠住、4 7 :1 ,≅1 Α 沪加俐此 “皿 , Β川班几担习 · Χ 刀详刃 刀“ 州区 , 声翻 ∗阳。 水的偏摩尔体积 李娜 哗南师范大学生物系 , 广州 。�& 38� 在植物生理学教学中, 当谈到水势的概念时 ,学 生往往对水的摩尔体积 �Δ 。烧比 Ε ΦΓΗ咖 和偏摩尔体 积�Ι( 时该 � ≅ϑ 2Γ ( Κ 亨班ϑ Δ ? 不易理解, 现就这个问 作以下讨论 , 请同行指教。 1 �1 偏摩尔最与偏康尔体积 当体系由1两种 以 上的纯物质组成为混合状态时 , 各物质的性质与纯 粹态时不同, 例如摩尔体积 Λ 变为偏摩尔体 积 又 摩尔内能 仲变为偏摩尔内能不等等。 所 以在处理 混合系统�由两种似上纯物质组成的均匀体系 时 , 就引入了偏摩尔量丈外− ∗目 。。场Κ Μϑ (毗∗ΝΟ 的概 念 。 而偏摩尔体积就是偏摩尔量之“Η 。 此外 , 通 常所说的化学势�。五? Δ 免(Γ Π 眺1 七词 、 水势�Β ( Ν? Κ 加切ϑ Ν趁以 等都是偏摩尔量 。 ,邵么启廿么叫偏摩尔体 积呢Θ 所谓偏摩尔体积是指 �摩尔某组分在溶液中 对体积的贡献 , 即称为该组分在该浓度溶液中的偏 摩尔体积 �符号为 犷 。更确切地说 , 偏摩尔体积是指 在一定温度 、压力和浓度下 洲江摩尔某组分在混合物 中所体现出来的体积 , ’ 称为该组分在该条件下的偏 摩尔体积圈。 · Ρ 5 1 水的偏摩尔体积 如何理解水的偏摩尔体 积呢 Θ 现举例说明之 4 在异少Μ Γ 个大气压下 , � 摩 尔纯水的体积 Λ 一拐·&9 毗 二摩尔纯 乙 醇 的体积 犷Σ 韶 1 8∋ 回�� 摩尔体积为 3 1 958 Τ �& 留 个分 子体 一 七 ‘ 4 Ρ 积的总和 。 将两者混合, 按理其总体积应为 一 招 · &9 Υ 貂 ·8∋ 一罚 · 7 7 过 , 但实验证明不是” ·“ Δ Γ4 而变为 ∀7 , 幻血 。 这是由于溶液中分子间相互作用不同于纯组分中分子间 相互作用所致即 。 这一事实说明 , 溶液中水的摩尔体积不再是 犷、 , 拐 ·&9 域 而变为水的偏本尔体权 ∀ ς , 二�∀ 1 &Ω “�Κ 而溶液中的乙醇的摩尔体积 也不再 是 Λ 认月目2 日二潞 +新血 , 一 而变为 乙 醇钓 偏摩 1尔 体 积 歹Σ 二 ∋∀ ·如血 。现令 Λ 幼示纯水的摩尔体祝 ∀叭 , 表示 纯乙醇的摩尔体积 , Ρ下即 表示溶液中水的摩尔体积 �即水在乙醇溶液中的偏摩尔体积 , Λ 。八, 表示沐 液中乙醇的摩尔体积 �即乙醇在水溶液中的偏摩尔 体积 , 则 乙夕价衬, , 几月二争几声禅 , �犷几。十百伪氏。。 # �犷助 Υ Λ2 声‘二 。 在这里我们还应当注意 4 ‘ �� 水的偏摩尔体积与溶液中溶质的种类及数 量有关 , 例如 , Σ现有 人忆醇 Υ 水 和 < �硫酸十水 两 种溶液 , 其溶液中的水都是 9& Ξ �量 , 但 1 乙粼‘〕的乙八 4 。 ‘ 若乙醇与水以不同浓度混合, 1 例如4 Ψ 乙醇 助笼 �量 Υ 水 功Ξ �量 = Ω 1 乙醇 8& Ξ �量 Υ 水 ∀& Ξ �量 , 则 �歹 ς 4汉。 毕贾Τ , 2 2Ω , 下。, ( 1二�。子 Ζ 。声。2ς’。 所以 , 水的偏摩尔体积在恒温恒压下 , 是随溶液中溶 质的种类及数量不同而异的0’[ 。 �5 所谓的偏摩尔是指非纯态而言的 , 而纯水 的摩尔体积则都是 Λ 幼 所以无所谓偏摩尔。 也可以说, 纯物质的偏摩尔休积就 是它的摩尔体积。 参 考 文 献 � 1 郑重知 , 不可逆热力学及现代反应劝力学导论� , 高等教育出版社 , � 9 :∀ , 77 页 1 5 1 天津大学物理化学教研室 , 物理化学�上册 , 人民教育 出版社 , � 9 ∋ � , 5 � 8 页 1 8 1 / ?Ε ∗加 工) 1 仁褚德萤等译 , 物理化学 �上册 , 北京大学 出版社 , � 9 : ∀ , 8 ∋盛页 1 ‘1 章燕豪, 物理化学 , 上海交通大学出版社 � 9 :: , �叨 页。 国画画四画叨皿时皿的画 桂肠毛胃粤山饭 尸如 1 ΝΙ∴ 娜2Γ 2]] ,2 Σ ϑ如枷” �9 && �’ 4 ∀8 Σ ∀3 植物液泡膜上的焦磷酸酶 王延技 �武汉大学生物系, 武汉 78 && ∀5 提要 本文概述 了焦磷酸酶在植物物质和 能 量 代谢过程中的调 节作用 , 并对液 泡膜焦磷酸酶 的 质 子泵功 能研 究现状进行 了讨论 。 焦磷酸酶印ΟΚ 2Ι∴ 2⊥ Π ∴ ( 祝切 ?, ΙΙ姗 , ! 1 , 1 8 1 3 1 飞乒1 水解无机焦磷酸 �Ι_ 为两个磷酸, 广泛地 存在于各种类型的细胞中。 同一细胞内的焦磷酸酶 ,可以是存在于胞浆和细饱器劫中的可溶性酶类 ,亦可以是与膜结合的不可溶性酶类 , ’狐焦磷酸酶类。 两类焦磷酸酶在动、 植物及微生物的物质合成 代谢和能量转化中起着熏要作用 , 是深受人们重视 的研究领域。 � 1 焦磷酸酶在精类、 核酸和蛋白质生物合成中 的调节作用 细胞质中的无机焦磷酸在糖类、 核 酸 和蛋白质的生物合成中产生山 。 如糖异生过 程 中4 丙酮 酸 Υ ⎯ α Ι Υ Ι笼布片乏 磷「酸始醇 式 丙 酮 酸十 ⎯ βΙ Υ Ι Ι∗ = 在蛋白质生物合成中, 各种氨基酸的 活化 4 氨基酸 Υ ⎯ α Ι 十 Ν_ ) 人炭χ 之 ‘氨酞讨_ ) ⎯ Υ ⎯ βΙ 十ΙΙ殆在 Ω )人 复制和8 )人合成过程中, 聚 合酶催化新的核普酸链形成 , 需三磷酸核普酸作底 物 , 随磷酸二醋键生成 , 无机焦磷酸不断产生。 上述都是可逆反应 , 在体内通过焦磷酸酶催 化 焦磷酸水解促进反应进行。 如果细胞内积累较多 的 焦磷酸 , 反应就会逆向 , 导致糖类、 核酸和蛋白质的 合成速度减慢或完全停止。 景 天酸 代 谢 �?Κ ( (⊥ Η Γ( 2 ?( ϑ ( 2 ∗− Δ 眺( Α 2 Γ∗⊥ Δ > ,⎯ β 的植物叶肉细胞中 , 由磷酸 烯醇 式丙酮酸 �Ι ! Ι 固定 ,Φ , 生成草酞乙酸 , 这是 ,= 植物固定 ,Φ , 的特有途径。 草酞乙酸还原为苹果酸 , 苹果酸 脱致成为丙酮酸。 这类植物生长在高温条件下 , 白 天气孔关闭。苹果酸脱下的 ,Φ , 参加卡尔文循环闭。 丙酮酸通过下列反应重新生成 Ι! Ι 4 丙酮酸 Υ 人α Ι Υ 到 芬二之 Ι刀Ι Υ 人βΙ Υ ΙΙ∗, 该 反应由丙酮酸磷酸激酶�! 1 δ1 5 1 ∀ 1 牙1 � 1 催化进行, 生成的人βΙ 和 ΙΙ∗ 分别在腺普酸激酶�! 1 , 1 5 1 ∀ 1 盛1 段 和 Ι卫(的的作用下, 进行转化和分解 , 以保证 Ι! Ι 有效地固定 δ2 , 0:� 。 已有实验证明在 ,‘植物的叶肉细胞叶绿体中 , 腺普酸激酶和 ΙΙ眯 的含量 和活性都很高团 。 ,人β 最显著的特征之一是夜间在液泡内积 累 苹果酸。 6 Δ ∗Ν ∴ 等人认为 4 在 ,⎯ β 植物叶肉细胞 中, 苹果酸逆浓度梯度跨液泡膜转运是由转运质 子 的液泡膜 ⎯ α Ι助? 产生的质子电化学梯度 口两ς Υ 驱 动的0∋ε 。 已有实验结果证明4 苹果酸在液泡内的积 累与液泡膜 人α Ι ( + 活性闭、 人α Ι 驱动的质子电转 运 0∀[ 以及 ⎯ α Ι 驱动的苹果酸转运有关0:ε 。 在 ,人β 植物的液泡上除 ς Υ 一⎯ α Ι助 ? 外 , 还 有 ς 十于Ι(⊥? 能够产生质于电化 学梯 度 , 该酶与ς 十一人α Ι(⊥ ? 有许多不同的性质 0&[ 。 事实上 , 在其它 植物的液泡膜上也已证明这两种 酶的催化特 性不 收稿 � 9 : 9 一�&一7 1 了8 1