Пусть мы имеем образец полимерной биологической сетки, набухшей в растворителе: подвижные золи (кровь, лимфа), гель (волосы, кожа, связки, сухожилия и т.д.) При ухудшении качества растворителя субцепи (звенья биополимера) будут сокращаться и соответственно будут уменьшаться и размеры образца сетки [15,16]. Это приводит к возрастному высыханию организма, обусловленного тем, что клетки и коллоидные частички теряют способность удерживать воду (дегидратизируются). В результате система постепенно из состояния золя переходит в сколлапсированное состояние, всё более приближающееся к гелю, т.е. вещества из состояния легко подвижного, богатого энергией и способного к различным реакциям, переходит в состояние стабильное, более плотное, но бедное запасами энергии и малоспособное к осуществлению реакций [ 16 ]. Рассмотрим более детально эти процессы коллапса. Теоретические термодинамические расчёты показывают [ 15 ], что свободная энергия упругой деформации цепей полимерной сетки описывается выражением: (1) где - коэффициент набухания, - среднее число звеньев в субцепи между двумя ветвлениями, - полное число звеньев в сетке, - численный коэффициент порядка единицы, - размер одного мономерного звена, - функциональность точек ветвления, - концентрация звеньев в переделах сетки. Расчёты коэффициентов набухания в зависимости от концентрации и качества растворителя на основании этой формулы показывают, что процесс коллапсирования (рис.3 ) может протекать по следующим трём вариантам: — 140 —
|