Хемомеха'ника
полимеров, область физической химии полимеров, изучающая обратимое превращение химической энергии в механическую, обусловленное переходом макромолекул из одной конформации в другую. Любые изменения химического потенциала
среды, в которой находится макромолекула
, вызывают изменение её конформации
, и, наоборот, изменение конформации макромолекул при механическом воздействии на неё вызывает изменение химического потенциала среды (т. н. тейнохимический принцип). Наиболее известное проявление тейнохимического принципа связано с набуханием полиэлектролитов
: Повышение степени ионизации полиэлектролита приводит к увеличению размеров клубка макромолекулы, понижение — к сокращению. Набухающий в воде жгут, содержащий полиэлектролит, при периодическом изменении водородного показателя
(pH) воды будет периодически удлиняться и сокращаться. При сокращении жгут может производить механическую работу, что положено в основу т. н. химической машины (рН-мускула). Такие машины, созданные для иллюстрации тейнохимического принципа, способны поднимать тела массой 1 т
.
Возможности тейнохимического принципа не ограничиваются только энергетикой. Механическим воздействием на полимер можно изменять его ионо- и электронообменные свойства, реакционную способность, каталитическую активность и др.
Лит.:
Энциклопедия полимеров, т. 3, М 1977.
Хеморецепторы
Хемореце'пторы
(от хемо...
и рецепторы
), специализированные чувствительные клетки или клеточные структуры (например, нервные окончания), посредством которых организм животных и человека воспринимает химические раздражения, в том числе изменения в обмене веществ. Воздействие химических веществ на Х. приводит, как и при действии других раздражителей на соответствующие рецепторные клетки, к появлению в Х. и связанных с ними нервных клетках биоэлектрических потенциалов
. Некоторые Х. отличаются высокой избирательностью, реагируя только на одно вещество или небольшую группу их. Таковы, например, у насекомых Х., чувствительные к феромонам
, или рецепторы, реагирующие на углекислый газ. Внешние (сенсорные) Х. сигнализируют о колебаниях pH и ионного состава водной среды, газового состава воздушной среды, о присутствии во внешнем пространстве (или ротовой полости) питательных, едких или ядовитых веществ, а также специальных химических сигналов, которыми обмениваются живые организмы. Внутренние Х. (один из типов интерорецепторов
) чувствительны к химическим компонентам крови и др. внутренних сред организма. Х. — эволюционно, вероятно, наиболее древние рецепторные образования. К сенсорным Х. позвоночных относятся обонятельные и вкусовые клетки, расположенные в обоняния органах
и вкусовых органах
, а также свободные нервные окончания в покровах тела, осуществляющие функцию «общего химического чувства». У некоторых беспозвоночных, например у насекомых, на основании функциональных и морфологических признаков тоже выделяют обонятельные и вкусовые Х., однако такое разделение не всегда применимо к Х. беспозвоночных, особенно водных форм.
В молекулярной биологии термин «Х.» используется также для обозначения субклеточных образований — специализированных макромолекулярных структур, расположенных на наружной поверхности клеточной мембраны и взаимодействующих с молекулами химических раздражителей. В таком смысле, например, можно говорить о Х. простейших. См. также Хеморецепция
.
А. В. Минор.
Хеморецепция