Publications
ПУБЛИКАЦИИ
Modelling the cell membrane interaction with artificial phospholipid membranes
Моделирование взаимодействия клеточных мембран на искусственных фосфолипидных мембранах
Modelling the cell membrane interaction with artificial phospholipid membranes
1970
Boiphysics
1970
Биофизика
1970
Boiphysics
V. 15, № 6, С. 1014-1021
V. 15, № 6, С. 1014-1021
Abstract
Abstract
АННОТАЦИЯ
АННОТАЦИЯ
The method of «adhesion timе» measurement has bееn used to study the adhesion process of artificial phospholipid membranes (“соlоur”, 1000 Å). The dependence of the adhesion time оn the рН value has bееn investigated in the presence of К+, Na+, Са++, Mg++, decylamine and picric acid. In water, bу adding HCl, КОН (NаОН), the adhesion time was reduced from 100 sec. to 1 sec. The addition of metal salts caused а strong reduction in adhesion time. Cations proved to cause а reduction in adhesion time (not anions) Са++ and Mg++ ions appeared to bе 100-1000 times more effective than К+ and Na+ Picric acid increased the time of adhesion. Ву adding decylamine, the adhesion time was reduced abruptly. The qualitative electrophoretic data were additional evidence that the sign of а surface charge has changed at а low рН in the presence of dесуlаminе. Metal ions did not change the sign а surface charge. Experimental data were discussed.
Изучалось взаимодействие искусственных фосфолипидных мембран ("цветных", толщиной ~1000 Å) методом мзмерения промежутка времени от момента сведения мембран до момента слипания (времени слипания). Получены зависимости времени слипания от рН в растворах с К+, Na+, Са++, Mg++, а также в растворах дециламина и пикриновой кислоты различной концентрации. В воде при сдвиге рН НСI или КОН от нейтральных значений к щелочным или кислым время слипания падало от величин ~ 100 секунд до долей секунды. Добавление солей металлов резко снижало время слипания мембран. Показано, что снижение обусловлено только концентрацией и валентностью катионов в растворе. Са++ и Mg++ оказались на 2-3 порядка эффективнее К+ и Na+. Пикриновая кислота увеличивала время слипания мембран, а дециламин резко уменьшал. Качественные опыты по электрофорезу липидно-гептановых мицелл показали, что в растворе с дециламином при кислых рН происходит изменение знака поверхностного заряда мембран. В присутствии ионов металлов перемены знака не наблюдается. Дается качественное обсуждение полученных результатов.
Изучалось взаимодействие искусственных фосфолипидных мембран ("цветных", толщиной ~1000 Å) методом мзмерения промежутка времени от момента сведения мембран до момента слипания (времени слипания). Получены зависимости времени слипания от рН в растворах с К+, Na+, Са++, Mg++, а также в растворах дециламина и пикриновой кислоты различной концентрации. В воде при сдвиге рН НСI или КОН от нейтральных значений к щелочным или кислым время слипания падало от величин ~ 100 секунд до долей секунды. Добавление солей металлов резко снижало время слипания мембран. Показано, что снижение обусловлено только концентрацией и валентностью катионов в растворе. Са++ и Mg++ оказались на 2-3 порядка эффективнее К+ и Na+. Пикриновая кислота увеличивала время слипания мембран, а дециламин резко уменьшал. Качественные опыты по электрофорезу липидно-гептановых мицелл показали, что в растворе с дециламином при кислых рН происходит изменение знака поверхностного заряда мембран. В присутствии ионов металлов перемены знака не наблюдается. Дается качественное обсуждение полученных результатов.
The method of «adhesion timе» measurement has bееn used to study the adhesion process of artificial phospholipid membranes (“соlоur”, 1000 Å). The dependence of the adhesion time оn the рН value has bееn investigated in the presence of К+, Na+, Са++, Mg++, decylamine and picric acid. In water, bу adding HCl, КОН (NаОН), the adhesion time was reduced from 100 sec. to 1 sec. The addition of metal salts caused а strong reduction in adhesion time. Cations proved to cause а reduction in adhesion time (not anions) Са++ and Mg++ ions appeared to bе 100-1000 times more effective than К+ and Na+ Picric acid increased the time of adhesion. Ву adding decylamine, the adhesion time was reduced abruptly. The qualitative electrophoretic data were additional evidence that the sign of а surface charge has changed at а low рН in the presence of dесуlаminе. Metal ions did not change the sign а surface charge. Experimental data were discussed.
chaimatics
Chaimatics
Discovery of links between the biology, physics and mathematics, and founding a new area of studies focused on computations in living systems are his life achievements. Efim Liberman gave the name of “Chaimatics” to this new area of science
I
DNA is the text of a code written for molecular computers of living cells. The notion of “Text” is intrinsically opposite to a random sequence of symbols, and it can exist only inside the system of language. In this case, it is a genetic language, which is isomorphic to a natural language
II
Computations conducted in a living cell are real physical actions, and free energy and time must be spent for completing them. As all living organisms are comprised of cells, this statement is applicable to any control processes implemented in the biosphere
III
Molecular computations are limited by the microscopic scale of a cell and inevitable impact of the computations on formulation of a problem begin solved. The Chaimatics grew from the recognition of the computation reality as the quantum mechanics grew from the recognition of the measurement reality.
IV
A cell creates а quantum computing tool for solving complex problems. This tool utilizes hypersound quanta, and uses the cell cytoskeleton as the computing environment. In such a computer, a price of elementary computation converges to the physical limit, which is Planck’s constant
Chaimatic's statements are simple, but they require a change in the traditional vision, rooted in scientific practice
Read a book
Chapter I
The journey of life in science
chaimatics
хаиматика
хаиматика
Итогом жизни в науке стало установление связей между биологией, физикой, математикой и новая область исследования, посвященная вычислениям в живых системах. Ефим Либерман дал имя новой науке: «Хаиматика»
I
ДНК – это текст программы для молекулярных компьютеров клеток. «Текст» по определению не случайная последовательность знаков и может существовать только внутри языковой системы. В данном случае это генетический язык, изоморфный естественному языку
II
Вычисление в живой клетке является реальным физическим действием и требует затрат свободной энергии и времени. Поскольку все живые организмы состоят из клеток, это относится ко всему управлению, которое осуществляется в биосфере
III
Молекулярные вычисления ограничены микроскопическим объемом клетки и принципиальной возможностью влияния вычисления на условия решаемой задачи: квантовая механика возникла из осознания реальности измерения, Хаиматика - из реальности вычисления
IV
Для решения сложных задач клетка создает устройство квантового вычисления, использующего кванты гиперзвука и клеточный цитоскелет, как вычисляющую среду. Цена вычисления в таком компьютере стремится к физическому пределу – постоянной Планка
Утверждения Хаиматики просты, но они требуют изменения традиционных представлений, принятых в научной практике
Читать книгу
Глава I
Как все начиналось
хаиматика