КОАЦЕРВАЦИЯ

КОАЦЕРВАЦИЯ (от лат. coacervatio
- собирание в кучу, накопление), возникновение в растворе высокомолекулярного
соединения капель, обогащённых растворённым веществом. Слияние (коалесценция)
коацерватных
капель, к-рому может предшествовать их объединение в рыхлые хлопьевидные
агрегаты (флокуляция), при благоприятных условиях приводит к разделению
системы на два жидких слоя с чёткой поверхностью раздела между ними: слой
равновесной жидкости с малым содержанием высокомолекулярного соединения
и слой повышенной концентрации, или коацерватный слой. Обогащённая полимером
фаза (в капельной форме или в виде слоя) наз. к о а ц е рв а т о
м. Иногда этот термин применяют для обозначения коацерватной системы в
целом, т. е. совокупности коацерватных капель и находящейся с ними в контакте
равновесной жидкости. К. происходит при изменении темп-ры
или состава системы, когда образующие её вещества (компоненты)
теряют
способность полностью растворяться друг в друге и переходят в состояние
взаимно ограниченной растворимости. Такой переход рассматривают как расслоение
однофазной (гомогенной) системы на две новые фазы: раствор полимера
в растворителе и раствор растворителя в полимере. В отличие от расслоения
гомогенной смеси низкомолекулярных веществ (напр., систем фенол - вода,
анилин - вода и др.) вблизи критич. темп-р смешения, К. не всегда
обратима. В коацерватных каплях и слоях возможны сложные структурные превращения
вследствие взаимодействия сконцентрированных в них макромолекул. К. может
иметь место в двух- и многокомпонентных растворах органич. и неорганич.
соединений. Наиболее типичны и хорошо изучены процессы К. в водных растворах
белков и полисахаридов.


Различаютпростуюи сложную, или комплексную,
К. Простая К. - результат взаимодействия растворённого полимера с низкомолекулярным
веществом (напр., желатины со спиртом или сульфатом натрия). Сложная
К. наблюдается при взаимодействии двух полимеров, макромолекулы к-рых несут
противоположные заряды (напр., при смешении водных растворов желатины и
гуммиарабика). К. возможна при содержании полимера в растворе в
кол-ве десятых и даже сотых долей % , причём концентрация вещества в коацерватных
каплях может достигать неск. десятков %. Поэтому К. используют как метод
концентрирования и фракционирования нативных и денатурированных биополимеров

частности, водорастворимых белков), а также синтетич. полимеров.
По гипотезе А. И. Опарина о путях возникновения жизни на Земле,
К. принадлежит важная роль в сосредоточении белковых веществ в обособленных
участках объёма окружающей среды. Согласно этой гипотезе, объединение отдельных
гидратированных макромолекул в молекулярные "рои" и последующее их скапливание
в коацерватных каплях привели к появлению предбиологич. систем в водах
первичного океана, покрывавшего в отдалённые геол. эпохи земную поверхность
(см. Происхождение жизни).


Лит.: Серебровская К. Б.,
Коацерваты и протоплазма, М., 1971; Еврейнова Т. Н., Концентрирование веществ
и действие ферментов в коацерватах, М., 1966; Пасы некий А. Г., Коллоидная
химия, М., 1968, с. 166; Colloid Science, [ed. Н. R. Kruyt], v. 2, N. Y.-
[a. o.], 1949 (статья H. G. Bunoenberg de Jong). Л. А. Шиц.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я