|
Величина энергетического уровня окислительно-восстановительных процессов выражается через Eh, т.е. через окислительно-восстановительный потенциал. Само слово "потенциал" показывает, что Eh определяет собой величину окислительной или восстановительной способности данного раствора. Если мы определим этот уровень, то полученная величина покажет направление реакции при смешении этого раствора с раствором, имеющим иной Eh. В этой реакции раствор, имеющий более высокий уровень окислительно-восстановительного потенциала, будет окислять раствор с меньшим уровнем до момента выравнивания и наоборот. В самом выражении "Eh", "E" обозначает разницу в электродвижущей силе, выраженную в вольтах, между потенциалом измерительного электрода, погруженного в данную среду, и другим электродом. "h" обозначает, что при расчетах полученные данные пересчитаны с учетом разницы относительно E--нормального водородного электрода, условно приравненного к нулю. Все эти соображения, определяющие представление об окислительно-восстановительном потенциале, базируются на обратимости (в термодинамическом смысле) протекающих процессов. Систематическое изучение электродвижущих сил окислительных цепей началось в 1892г. в лаборатории Оствальда, сначала Банкрофтом, а затем Петерсом. В этой области работали затем самые выдающиеся физико--химики Лимпан, Гельмгольц, Нернст, Оствальд, Варбург, Бернштейн и др. В биологии эти работы начались сравнительно недавно. Впервые Джилесси /1/ в 1920г. поставил эксперименты на анаэробных культурах. Здесь сразу выяснилось огромное значение ред-оксипотенциала среды для жизни микробов, и Гирш уже считал, что в этой области изучение Eh не менее важно, чем изучение потенциала кислотности среды pH. После этого начался ряд исследований. Фразер, Эрль, Кенан, Кларк, Болдуин и др. показали зависимость жизни бактерий от оксиредукционного потенциала среды. В дальнейшем работы Аубера и Леви обнаружили, что потенциал этот у различных объектов в нормальных условиях стабилен. Исследования Зорна и Браунера показали изменчивость его в зависимости от изменения условий. Так, например, Eh костного мозга кролика резко изменялся при кровопотерях. Тем же Зорном были изучены изменения его при различных заболеваниях у крыс. Оказалось, что саркома, рак, омертвление тканей — дают резкие сдвиги потенциала по сравнению с нормальной тканью. Изучение Кавецким и Ойвиным крови лягушек, собак и людей показало, что в нормальных условиях этот потенциал постоянен. В артериальной крови он имеет несколько иное значение, чем в венозной. При развитии патологических явлений он изменяется. Так, например, при диабете величина Eh резко падает. Введение инсулина повышает Eh.
|