Біологічне значення коагуляції
Коагуляція широко розповсюджена у природі. Вона лежить в основі утворення атмосферних опадів, в ґрунтових процесах. Так, у дельтах рік відбувається коагуляція ґрунтових колоїдів морською водою, в результаті утворюються родючі ґрунти.
Коагуляція використовується для очищення природної і стічної води, боротьби з забрудненням повітряного простору аерозолями. Коагуляція лежить в основі багатьох технологічних процесів, які пов’язані з одержанням і очищенням харчових продуктів (цукрози, сирів, коров’ячого масла та ін.).
Згортання крові, лімфи, звертання молока, травлення їжі і кормів базується на процесах коагуляції. За допомогою коагуляції із розчинів одержують білки, нуклеїнові кислоти та інші біополімери. Реакція коагуляції дозволяє визначити групи крові у людини і тварин.
Діаліз
Прилади, які використовуються для діалізу, називаються діалізаторами.
Рис.
9
Схема
діалізатора.
Рис.
10
Схема
електродіалізатора.
Прискорений процес діалізу – електродіаліз. Прилад для електродіалізу є посудина, розділену двома мембранами М на три частини (рис. 10). У середню частину А вносять колоїдний розчин, а зовнішні В і С, у яких вмонтовані електроди, заповнюють розчинником – проточною водою. При пропусканні електричного струму відбувається напрямлений рух катіонів і аніонів до відповідних електродів. Катіони і аніони проникають через мембрану, а колоїдні частинки – ні. Таким чином вміст йонів у колоїдному розчині постійно зменшується, тобто відбувається очищення колоїдного розчину.
Електродіаліз використовується у медицині і ветеринарії для очищення біопрепараторів, білкових речовин, гормонів, антибіотиків та ін. За допомогою електродіалізу хворому через шкіру вводять деякі лікарські речовини (йонофорез).
Компенсаційний діаліз і вівідіаліз
Міхаелісом і Роном, для дослідження біологічних рідин, запропонований метод, який дозволяє визначити концентрацію деяких низькомолекулярних сполук, що перебувають у вільному стані в колоїдних розчинах. Суть компенсаційного діалізу полягає в тому, що рідина в діалізаторі омивається не чистим розчинником, а розчинами визначуваної речовини різних концентрацій. Так, наприклад, незв’язаний з білками цукор сироватки крові визначається шляхом діалізу сироватки проти ізотонічного сольового розчину, у який вносять різні кількості цукру. Концентрація цукру в сольовому розчині при діалізі не буде змінюватися лише у тому випадку, коли вона рівна концентрації вільного цукру у сироватці. Цей метод дає змогу визначити істинні концентрації речовин у колоїдних розчинах.
Приблизно на цьому ж принципі розроблений метод вівідіалізу (vivus – життя), який виконується у живому організмі тварин і людей.
У кінці перерізаної кровоносної судини вмонтовують скляні канюлі, розгалужені частини яких сполучаються між собою колодієвими трубками і вся система занурюється у посудину з фізіологічним розчином NaCl або водою. Так було виявлено вільні амінокислоти крові.
На принципі компенсаційної вівідифузії сконструйований апарат, що одержав назву “штучної нирки”. За допомогою цього пристрою можна видаляти з крові продукти обміну і, отже, тимчасово замінювати функцію нирки. Робота “штучної нирки” базується на принципі діалізу речовин через напівпроникну мембрану. Діалізуючий розчин містить усі низькомолекулярні речовини, які необхідно зберегти у складі крові, причому в однакових з кров’ю концентраціях. В ході діалізу із крові видаляються непотрібні і шкідливі речовини (сульфати, фосфати, сечова кислота, сечовина та ін.). Показанням для використання “штучної нирки” є гостра ниркова недостатність, наприклад, при отруєнні сулемою, сульфаніламідними препаратами, при уремії після переливання крові, при важких опіках і т. п.