Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






XVIII. Кино 27 страница. В состав Ф. р., кроме фосфатных, входят др






В состав Ф. р., кроме фосфатных, входят др. минералы, представляющие собой иногда попутные полезные компоненты (напр., нефелин, сфен, титаномагнетит, магнетит, эгирин, в виде изоморфных примесей также стронций, редкоземельные и редкие элементы) или вредные примеси (доломит, кальцит, кварц, халцедон, глауконит, глинистые минералы, пирит, гидроокислы железа).

Месторождения Ф. р. по происхождению разделяются на эндогенные и экзогенные. Среди эндогенных месторождений выделяются: магматические (позднемагматические), представленные пласто- и линзообразными залежами комплексных апатитовых руд, связанных с нефелиновыми сиенитами (напр., в СССР Хибинские месторождения); карбонатитовые (магматические и метасоматические), связанные с ультраосновными щелочными массивами (напр., в СССР - Ковдорское и Восточносаянское месторождения комплексных апатитовых руд, образующих штоки, штокверки и др.). Среди экзогенных месторождений выделяются: осадочные - химич. и биохимич. осадки древних шельфов, представленные фосфоритами, образующими пластовые залежи среди карбоначно-кремнистых, терригенно-глауконитовых и др. осадочных комплексов (в СССР - Каратау, Егорьевское, Чилисайское и др.); месторождения выветривания остаточного и инфильтрационного генезиса, образующиеся при выветривании апатито- и фосфоритоносных пород, обычно карбонатного состава, и имеющие плащеобразную и неправильную морфологию (в СССР - Ковдорское, Восточносаян-ское, Белкинское, Телекское и др.).

Добыча Ф. р. ведётся открытым и подземным способами; рыхлые фосфориты (напр., в Прибалтике) разрабатываются геотехнологич. методом (см. Геотехнология). Способы обогащения Ф. р. разнообразны; выбор их зависит от минерального состава и структурно-текстурных особенностей Ф. р. Апатитовые руды (напр., Хибинских месторождений) обогащаются флотацией, дающей богатый апатитовый концентрат (39, 4% Р2О5)при высоком извлечении. Фосфориты (напр., Егорьевского, Чилисайского, Вятско-Камского месторождений в СССР, Флориды, Сев. Каролины в США и др.) обогащаются промывкой на грохотах; получающийся " первичный" концентрат обычно подвергается дальнейшему обогащению флотацией, магнитной сепарацией, кальцинирующим обжигом; последний способ получает всё большее применение. Нек-рые Ф. р. используются без предварит. обогащения, как, напр., при электротер-мич. получении жёлтого фосфора и тер-мич. фосфорной к-ты.

Общие запасы Ф. р. мира (без социа-листич. стран) в 1974 оценивались в 81 млрд. т (или ок. 18-19 млрд. т P2O5); большая их часть сосредоточена в Марокко - 40 млрд. т (см. Фосфоритовые месторождения Северной Африки) и США -14, 75 млрд. т (см. Фосфоритовые месторождения Северной Америки); значит. запасы имеются также в Австралии (2, 5 млрд. т), Тунисе (1, 2 млрд. т), Зап. Сахаре (3, 0 млрд. т), Перу (1, 5 млрд. т) и Алжире (1, 0 млрд. т). Разведанные запасы Ф. р. в СССР (1976) составляли 10, 3 млрд. т (или 1, 3 млрд. т P2O5), в т. ч. апатитов 5, 4 млрд. т (0, 6 млрд. т P2O5), фосфоритов 4, 9 млрд. т (0, 7 млрд. т Р2О5). Крупные месторождения Ф. р. известны в МНР (Хубсугульское), Вьетнаме (Лаокай), Китае. Мировая годовая добыча Ф. р. составляла в 1974 110, 8 млн. т, в т. ч. в США 41, 5 млн. т, Марокко 19, 7 млн. т, Тунисе 3, 9 млн. т, Того 2, 6 млн. т, Сенегале 1, 9 млн. т, Иордании 1, 6 млн. т, ЮАР 1, 5 млн. т.

Лит.: Гиммельфарб Б. М., Закономерности размещения месторождений фосфоритов СССР и их генетическая классификация, М., 1965; Буш и некий Г. И., Древние фосфориты Азии и их генезис, М., 1966; Арсеньев А. А., Вировлянский Г. М., Смирнов Ф. Л., Генетические типы промышленных месторождений апатита, М., 1971; Научные основы прогноза и поисков фосфоритов, М., 1975; Вещественный состав фосфоритных руд, М., 1975. А. С. Соколов.

ФОСФАТНЫЙ КАРТЕЛЬ, см. в ст. Картель международный.

ФОСФАТШЛАКИ, щелочное фосфорное удобрение, побочный продукт при выплавке стали из чугуна при мартеновском производстве. Тёмный тяжёлый порошок, нерастворим в воде, не слёживается. Содержит 16-19% Р2О5 в виде силикофосфата (4СаО • Р2О5 • CaSiO3) в усваиваемой растениями форме, 26- 41% СаО, 4-12% MgO. Наиболее пригоден для кислых почв в качестве основного удобрения под все с.-х. культуры. В СССР Ф. применяют на небольших площадях.

ФОСФАТЫ, соли и эфиры фосфорных к-т. Из солей различают ортофосфаты и полимерные (или конденсированные) Ф. Последние делят на полифосфаты, имеющие линейное строение фосфат-анионов, метафосфаты с кольцеобразным (циклическим) фосфат-анионом и ультрафосфаты с сетчатой, разветвлённой структурой фосфат-аниона. К Ф. относят также весьма стойкие соединения - фосфаты бора ВРО4 и алюминия А1РО4 (хотя правильнее было бы считать их смешанными ангидридами P2O5 и В2О3; Р2О5 и А12О3).

Ортофосфаты - соли ортофос-форной к-ты Н3РО4 - известны одно-, двух- и трёхзамещённые. Однозамещённые ортофосфаты, содержащие анион Н2РО4, растворимы в воде, из двух- и трёхзамещённых ортофосфа-тов. солеожаших соответственно анионы

[ris],

растворимы только соли щелочных металлов и аммония. Трёхзамещённые ортофосфаты, за исключением триаммонийфосфата (NH4)3PO4*3H2O, термически устойчивы; трикальцийфос-фат заметно диссоциирует лишь при темп-pax выше 2000 0С (диссоциация улучшается под вакуумом): Са3(РО4)2 = = ЗСаО + Р2О5. При нагревании одно-и двухзамещённых ортофосфатов происходит их дегидратация с выделением структурной воды и образованием полимерных (линейных или кольцевых) фосфатов по схеме:

[ris]

(где п - степень полимеризации).

Все встречающиеся в природе соединения фосфора представляют собой ортофосфаты (см. Фосфаты природные). В пром-сти растворимые в воде ортофосфаты получают по след. схеме: 1) произ-во из природных Ф. (гл. обр. апатитов) ортофосфорной к-ты (см. Фосфорные кислоты); 2) взаимодействие ортофосфорной к-ты с гидроокисями, аммиаком, хлоридами или карбонатами, напр.:

Н3РО4 + NН3 = NH4H2PO4 H3PO4 + КС1 = КН2РО4 + НС1

Труднорастворимые ортофосфаты тяжёлых металлов (напр., Ag, Сu) образуются в результате обменных реакций, напр.:

[ris]

Полимерные Ф. различных структурных типов могут быть описаны формулами: линейные полифосфаты Меn+2РnО3n+1. кольцевые метафосфаты МеnРnО3n, (где n - степень полимеризации).

Свойства полимерных Ф. зависят от характера катиона, строения фосфат-аниона, степени полимеризации, структуры фосфата и др. Так, напр., растворимость линейных полифосфатов, как правило, падает с увеличением степени полимеризации, но может быть увеличена путём модифицирования полифосфатов, напр. изменением скорости охлаждения расплава.

Получают полимерные Ф. (линейные и кольцевые) в основном термич. дегидратацией одно- и двухзамещённых ортофосфатов или нейтрализацией соответствующих поли- или мета- (циклических) фосфорных к-т:

[ris]

(иногда эти процессы совмещаются, как, напр., при высокотемпературной аммони-зации ортофосфорной к-ты для получения полифосфатов аммония). В пром. масштабах эти способы используют для получения пиро-, триполифосфатов натрия (соответственно Na4P2O7, Na5P3O10) и в меньшей степени - калия, а также полимерных метафосфатов (натрий-фосфатные стёкла, метафосфат калия и др.).

Из циклич. метафосфатов наиболее изучены тримета-, тетрамета-, гексамета-и октаметафосфаты.

Ультрафосфаты - соединения общей формулы МеnRРnОn(5+R)/2, где R = = Ме2О/Р2О5, как правило, аморфные, стеклообразные вещества, гигроскопичные, легко гидролизующиеся на воздухе с образованием поли- и метафосфатов. Последние в присутствии большого кол-ва воды могут гидролизоваться за счёт полного расщепления Р - О - Р-связей вплоть до ортофосфатов. Выделенные в кристаллич. виде ультрафосфаты кальция, магния, марганца и нек-рых лантаноидов, как правило, не гигроскопичны. Ультрафосфаты образуются в результате термич. дегидратации смеси ортофосфатов с фосфорными к-тами или с фосфорным ангидридом, т. е. при наличии условия

О < Ме2О/Р2О5 < 1.

Ф. кальция, аммония, калия и др. широко применяются в качестве фосфорных удобрений. В 70-е гг. 20 в. выросло производство кормовых фосфатов [напр., обесфторенные Ф., преципитат, ди-натрийфосфат, фосфаты мочевины - H3PO4*(NH2)2CO и др.]. Ф. натрия и калия (особенно Триполи фосфаты) применяют в качестве компонентов жидких и порошкообразных моющих средств и поверхностно-активных веществ при буровых работах, в цементной, текст. пром-сти при подготовке шерсти, хлопка к белению и крашению. Ф. используют в пищ. пром-сти в качестве рыхлителей теста, напр. (NH4)2 НРО4. Нек-рые Ф. (напр., ВРО4) применяют в качестве катализаторов в реакциях органич. синтеза. Ф. преим. щелочных металлов входят в состав эмалей, глазурей, стёкол, огнестойких материалов (как антипирены), а также мягких абразивов; они используются при фосфатировании металлов (Mg, Fe, Zn). Кристаллы однозамещённых фосфатов калия, аммония применяются как сегнетоэлектрики и пьезоэлектрические материалы. Ф. используются в фарма-цевтич. пром-сти при изготовлении лекарств, препаратов (напр., фосфакол, АТФ - аденозинтрифосфат и др.), зубных паст и порошков. Л. В. Кубасова. Из эфиров фосфорных кислот наиболее известны одно-, двух- и трёхзамещённые ортофосфаты, соответственно ROP(O)(OH)2, (RO)2P(O)OH и (КО)3РО (где R - алкил, арил или гетероциклич. остаток). Получаются при взаимодействии РОС13 со спиртами:

[ris]

и др. способами.

Применяются как пестициды, присадки к маслам, экстрагенты и т. д. Нек-рые органич. Ф. (нуклеиновые кислоты, аденозинфосфорные кислоты) выполняют важные функции в живых организмах. Э. Е. Нифантъев.

Лит.: Продан Е. А., Продав Л. И., Ермоленко Н. Ф., Триполифосфаты и их применение, Минск, 1969; см. также лит. при ст. Фосфор.

ФОСФАТЫ АММОНИЯ, аммониевые соли фосфорных кислот, см. в ст. Фосфаты.

ФОСФАТЫ КАЛИЯ, калиевые соли фосфорных кислот, см. в ст. Фосфаты.

ФОСФАТЫ КАЛЬЦИЯ, кальциевые соли фосфорных кислот, см. в ст. Фосфаты.

ФОСФАТЫ КОРМОВЫЕ, минеральные подкормки для с.-х. животных, содержащие фосфор. Пром-сть СССР выпускает для животноводства: дикальций-фосфат (кормовой преципитат - содержит по ГОСТу Са - не менее 16, 6%, Р -16, 6%), трикальцийфосфат (Сане менее 32%, Р - 14, 4%), обесфторенные кормовые фосфаты (Са - до 35%, Р -17%), костную муку (Сане менее 28, 6%, Р - 13, 4%) и костную золу, используемые при недостатке в рационах фосфора и кальция; диаммо-нийфосфат (Р - 23%, N. - 20%) и ди-натрийфосфат (Р -8, 6%, Na -13, 1%) - при недостатке фосфора и избытке кальция. Кол-во Ф. к. в рационах зависит от возраста, массы и продуктивности животных. Напр., суточные нормы кормового преципитата взрослому кр. рог. скоту - 50 -200 г, молодняку 20-100 г; трикальцийфосфата - 50-175 г и 25- 100 г. Скармливают Ф. к. в смеси с концентратами, силосом, жомом, измельчёнными корнеклубнеплодами.

ФОСФАТЫ НАТРИЯ, натриевые соли фосфорных кислот, подробнее см. в ст. Фосфаты.

ФОСФАТЫ ПРИРОДНЫЕ, класс минералов солей ортофосфорной кислоты Н3РО4, весьма разнообразных по составу. Включают ок. 180 минералов; ср. соли (напр., ксенотим У [РО4], монацит) редки.

[ris]

лярной водой. Редко в их состав входят

кислотные радикалы, такие, как [SО4]2-, [SiOi]2-, [B03]3- и др. Нек-рые Ф. п. представляют собой кислые соли типа монетита СаНРO4.

В основе кристаллич. структур Ф. п. лежат " острова" изолированных тетраэдров [РO4]3-, связанные между собой со-леобразующими катионами. По характеру пространственного расположения объединённых [РО4]3- -тетраэдров и катионных полиэдров выделяют островные (преобладают), цепочечные, слоистые и каркасные Ф. п.

Ф. п. встречаются в виде массивных зернистых агрегатов, землистых масс, оолитов, конкреций, корочек, реже огранённых кристаллов. Окраска самая разнообразная. Тв. по минералогии, шкале от 2 (для мн. водных Ф. п.) до 5-6; плотность 1700-7100 кг/м3.

Ф. п. в основном рассеяны в горных породах; наиболее распространены и практически важны минералы группы апатита (являющиеся также составной частью фосфоритов), вивианит (Fe2+, Fe3+) [РО4]*8Н2О, монацит, ксенотим, амблигонит LiAl[PO4]*(F, OH), торбернит, отенит, бирюза и др.

Ф. п. образуются в основном в верхней части земной коры - на дне морей, озёр, в болотах, почвах и корах выветривания; в зоне окисления мн. рудных месторождений. Но известны Ф. п. и магматич. происхождения (апатит связан с щелочными изверженными породами; монацит, ксенотим - с пегматитами и гранитами); ряд Ф. п. встречается в качестве акцессорных минералов в гидротермальных жилах.

Ф. п. используются в качестве фосфатных руд (апатит и фосфорит). Более огра-нич. применение имеют нек-рые др. Ф. п.: вивианит - как дешёвая синяя краска и местное фосфорное удобрение, монацит-источник редких земель и тория, амблигонит - как литиевая руда, бирюза - в качестве ювелирного камня, и др.

Лит.: Годовиков А. А., Минералогия, М., 1975.

Г. П. Барсанов, А. И. Перелъман.

ФОСФЕН (от греч. phos - свет и phaiпо - показываю, обнаруживаю), зрительное ощущение, возникающее у человека без воздействия света на глаз. Ф. могут появляться самостоятельно в темноте и могут быть вызваны искусственно меха-нич. нажатием на закрытый глаз, хим. воздействием на центральную нервную систему психотропными средствами, электрич. возбуждением сетчатки через прикладываемые к вискам электроды, а также путём непосредственного электрич. возбуждения зрительных центров коры головного мозга. Цвет Ф. бывает синеватого, зеленоватого, желтоватого и оранжевого оттенков. Формы Ф. разнообразны. При Ф., вызванных возбуждением зрительных центров коры мозга, человек перестаёт видеть окружающее и видит лишь движущиеся пятна света, к-рые перемещаются в направлении взгляда. Возбуждение соседних областей коры вызывает появление Ф. геом. формы и др. фигур. Слепые от рождения не видят Ф., а у ослепших они могут быть возбуждены. Поэтому ведутся поиски путей создания зрительных протезов с искусственным возбуждением Ф. Ф., появляющийся на свету, иногда смешивается с видимой картиной, что создаёт зрительные иллюзии. Яркие Ф. могут служить симптомом болезненного состояния организма.

Лит.: Лурия А. Р., Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга, М., 1962; Остер Г., Фосфены, " Наука и жизнь", 1971, №4. Н. А. Валюс.

ФОСФИДЫ, соединения фосфора с металлами, а также с неметаллами, более электроположительными, чем фосфор (В, Si, AS и т. п.). Ф. непереходных металлов, а также металлов подгруппы меди, имеющие состав Ме3Р и Ме2Р5 для щелочных металлов, Ме3Р2 Для щёлочноземельных, Ме3Р и МеР2 для металлов подгруппы меди (где Me - металл), - ионные, солеподобные соединения. Ф. щелочных и щёлочноземельных металлов легко разлагаются водой и разбавленными к-тами с выделением фосфина. Ф. щёлочноземельных металлов и металлов подгруппы меди термически неустойчивы; при относительно высоких содержаниях фосфора эти Ф. обладают полупроводниковыми свойствами. Ф. переходных металлов (напр., СrР, МоР, TiP и др.), в т. ч. лантаноидов и актино-идов (LaP, PuP, U3P4 и др.), химически устойчивы, не разлагаются водой и разбавленными к-тами; по физ. свойствам близки либо к полупроводникам (UP, NbP, MnP и др.), либо к металлам (TiP, ZrP и др.). Ф. бора, алюминия, индия представляют собой ковалентные соединения, тугоплавкие, обладающие полупроводниковыми свойствами. Имеются среди Ф. летучие молекулярные соединения (напр., соединения с серой, селеном, теллуром).

Ф. образуются в результате синтеза из элементов при темп-рах 600-1200 °С в вакууме или в атмосфере инертных газов; при взаимодействии фосфина с металлами и неметаллами или с их оки -слами; в результате обменных реакций фосфина с галогенидами или сульфидами (напр., B2S3 + 2РН3 = 2ВР + 3H2S); при восстановлении фосфатов металлов углеродом при высоких темп-рах.

Наибольшее значение имеет применение ряда Ф. (InP, GaP) в качестве полупроводниковых материалов. Ф. цинка используется как яд для борьбы с грызунами. Ф. вводят в состав нек-рых сплавов цветных металлов (напр., фосфористых бронз) для раскисления и улучшения антифрикционных свойств. Склонность нек-рых Ф. разлагаться с выделением самовоспламеняющихся на воздухе фосфинов используется в пиротехнике для приготовления сигнальных средств. Лит. см. при ст. Фосфор.

Л. В. Кубасова.

ФОСФИН, фосфористый водород, гидридфосфора, РН3. Ф.- бесцветный газ с запахом гнилой рыбы; плотность 1, 55 г/л, tпл- 133, 8 °С, tкип- 87, 8 °С, при 25 °С и 0, 1 Мн/м2 (1 кгс/см2) 1 объём воды растворяет около 0, 25 объёма РН3. При нагревании разлагается на фосфор и водород. По хим. свойствам несколько подобен аммиаку; образует соли фосфония РН4I. РН3- сильный восстановитель. На воздухе воспламеняется при темп-ре свыше 100 °С, а в присутствии небольших кол-в паров ди-фосфина самовозгорается с образованием белого дыма - пятиокиси фосфора. Смесь РНз с кислородом взрывается (реакция идёт по цепному механизму). РН3 (с примесью паров Р2Н4) получают взаимодействием фосфида кальция Са3Р2 с водой; нагреванием белого фосфора с раствором едкой щёлочи (т. о. он получен впервые в 1783 франц. химиком Ф. Жанжамбром); термич. разложением фосфористой или фосфорноватистой к-т; взаимодействием щелочей с галогенидами фосфония. РНз всегда образуется при электротермич. получении белого фосфора из фосфатов.

РН3 чрезвычайно токсичен; первая помощь при отравлениях - свежий воздух, искусственное дыхание.

Существует самовоспламеняющийся т. н. жидкий Ф. - дифосфин, Р2Н4 (tкип 56 °С), и твёрдый Ф. неустановленного строения.

Об органич. Ф. см. Фосфорорганические соединения.

ФОСФИТЫ, соли и эфиры фосфористой к-ты Н3РО3. Соли бывают однозаме-щённые (напр., NаН2РО3*2, 5Н2О)и двух-замещённые (напр., Na2HPO3*5Н2О). Большинство из них, кроме Ф. щелочных металлов, труднорастворимы в воде. При прокаливании Ф. распадаются на соответствующие фосфаты и производные фосфора низших степеней окисления вплоть до фосфина РН3. Ф. в водных растворах окисляются галогенами, солями ртути (напр., HgCl2) до фосфатов. Образуются при нейтрализации фосфористой к-ты гидроокисями. Применяют как восстановители в неорганич. синтезах. Ф. свинца - светостабилизатор в произ-ве поливинилхлорида.

Эфиры фосфористой к-ты бывают одно-, двух- и трёхзамещённые, соответственно ROP(O)HOH, (RO)2P(O)H, (RO)3P. Получаются при взаимодействии трёххлористого фосфора со спиртами или алкоголятами:

РС1з + 3ROH -> (RO)2 Р (О) Н РС13 + 3RONa -> (RO) 3Р

Используются как стабилизаторы полимерных материалов и масел и как полупродукты синтеза фосфорорганич. соединений.

Лит. см. при ст. Фосфаты.

ФОСФОГЛЮКОМУТАЗА, фермент класса трансфераз, играющий важную роль в углеводном обмене. Катализирует кажущийся внутримолекулярный перенос фосфата при образовании глю-козо-6-фосфата из глюкозо-1-фосфата в процессе гликолиза - в реакции, следующей за фосфоролизом гликогена: глюкозо-1-фосфат + глюкозо-1, 6-дифосфат фосфоглюкомутаза < ====> глюкозо-1, 6-дифосфат+ глюкозо-6-фосфат.

Фосфат в этой реакции переносится из положения 1 в одной молекуле глюкозы в положение 6 др. молекулы; при этом глюкозо-1, 6-дифосфат является коферментом реакции, требующей присутствия ионов Mg2+ и протекающей след. образом: фосфорилированная форма Ф. передаёт фосфат в положение 6 глюкозо-1-фос-фатасобразованиемглюкозо-1, 6-дифосфата.

Оказавшаяся дефосфорилированной Ф. принимает на себя фосфатную группу, стоящую при первом углеродном атоме глюкозо-1, 6-дифосфата. Так образуется глюкозо-6-фосфат, а фермент переходит вновь в фосфорилированную форму. Глюкозо-1, 6-дифосфат может образоваться также путём киназной реакции: глюкозо-1-фосфат + АТФ -> глюкозо-1, 6-дифосфат + АДФ.

Ф. широко распространена в растит., животных и микробных клетках; локализована в цитоплазме. Получена из различных источников в высокоочищенном виде и представляет собой белок с мол. м. 60 000 - 112 000. В клетках одного организма Ф. может присутствовать в виде различных, но обладающих близкой активностью белков - изоферментов. Характерные наборы изоферментов Ф. обнаружены в эритроцитах, печени, почках, мышцах и плаценте человека. Ф. содержит необходимый для ка-талитич. активности остаток серина.

В. В. Зуевский.

ФОСФОЕНОЛПИРОВИНОГРАДНАЯ КИСЛОТА, 2-фосфогидроксиакриловая кислота, 2-фос-фогидроксипропеновая кислота, макроэргическое соединение, важный промежуточный продукт обмена веществ животных, растений и мик-роорганизмов. Образуется в процессе гликолиза из 2-фосфоглицериновой к-ты в результате отщепления молекулы воды от последней под действием фермента енолазы, а также из щавелево-уксусной к-ты при её декарбоксилировании, сопровождающемся переносом фосфо-рильной группы (-Н2РО3) от нуклео-зидтрифосфатов к образующейся пировиноградной кислоте. В водных растворах Ф. к. легко гидролизуется с образованием фосфорной и пировиноградной к-т. Ф. к. участвует в биосинтезе аде-нозинтрифосфорной к-ты (АТФ), к-рая образуется при переносе фосфорильной группы от Ф. к. к аденозиндифосфорной к-те в результате реакции, катализируемой ферментом пируваткиназой. В живых клетках Ф. к. присутствует в ионизированной форме, наз. фосфоенолпируватом.

ФОСФОЛИПИДЫ, фосфатиды, сложные липиды, отличит. признаком к-рых является присутствие в молекулах остатка фосфорной к-ты. В состав Ф. входят также глицерин (или аминоспирт сфингоэин), жирные к-ты, альдегиды и азотистые соединения (холин, этаноламин, серии). Важнейшие представители Ф.- глицерофосфатиды
[фосфатидилхолин (лецитин), фосфатидилэтаноламин (устар. назв.- кефалин), фосфатидилсерии, фосфати-дилинозит, кардиолипин] и фосфосфинголипиды - сфингомиелины. Каждый класс Ф. объединяет множество однотипных молекул, содержащих различные жирные к-ты или альдегиды. При этом ненасыщенные жирные к-ты преим. находятся при 2-м углеродном атоме молекулы глицерина (формулы см. в ст. Липиды).

Ф. широко распространены в природе. В качестве осн. структурных компонентов они входят в состав клеточных мембран животных, растений и микроорганизмов, определяя их строение и проницаемость, а также активность ряда локализованных в мембранах ферментов. С белками Ф. образуют липопротеиновые комплексы. Различным биол. мембранам присущ определённый состав Ф. Так, кардиолипин - специфич. митохондриальный Ф.; сфингомиелин присутствует в основном в плазматич. мембранах. В мембранах микроорганизмов всегда содержится фосфатидилглицерин и редко лецитин (в отличие от клеток животных). Состав Ф. нек-рых органов изменяется при старении и ряде патологич. состояний организма (атеросклероз, злокачеств. новообразования).

Для разделения и установления строения Ф. используют различные виды хро-матографии, хим. и ферментативный (с помощью фосфолипаз) гидролиз, физич. методы исследования (масс-спектро-метрия, ИК-спектрометрия, ядерный магнитный резонанс и др.).

Помимо Ф., известны также фосфонолипиды, в к-рых атом фосфора связан с азотистым основанием (хо-лином и этаноламином) ковалентной Р-С-связью. Эти соединения обнаружены у ряда моллюсков и бактерий.

Лит.: Ленинджер А., Биохимия, пер. с англ., М., 1974; Form and function of phospholipids, 2 ed., Amst.- L.- N. Y., 1973. Э. В. Дятловицкая.

ФОСФОПРОТЕИДЫ, фосфопротеины, сложные белки, в состав к-рых входит фосфорильная группа, присоединённая к аминокислотным остаткам поли-пептидной цепи белка. Обычно фосфорильная группа (-РО-2) присоединена к молекулам Ф. через остатки аминокислот серина или треонина; в митохондриях животных тканей обнаружены Ф., в к-рых фосфорильная группа присоединена к белку через имидазольное кольцо гистидина. Перенос фосфорильного остатка на белок катализируется ферментом протеинкиназой из группы фосфотрансфераз, донором фосфата при этом служит молекула аденозинтрифос-форной к-ты (АТФ). Под действием щёлочи происходит неферментативное отщепление фосфорильной группы; к влиянию к-т Ф. сравнительно устойчивы. К Ф. относятся: казеин - один из основных белков молока, овальбумин и вителлин - белки куриного яйца, фосфорилированные модификации гистонов, ферменты РНК-полимеразы, нек-рые фосфотрансферазы, фосфатазы и др. Ф. широко распространены в живых организмах, участвуя в обмене веществ, регуляции ядерной активности клетки, транспорте ионов и окислит. процессах в митохондриях.

Лит.: Лисовская Н. П., Ливанова Н. Б., Фосфопротеины. М., 1960. В. В. ЗУ веский.

ФОСФОР (лат. Phosphorus), P, хим. элемент V группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 15, ат. м. 30, 97376, неметалл. Природный Ф. состоит из одного стабильного изотопа 31Р; получено шесть искусственных радиоактивных изотопов: 28Р (Т1/2, = 6, 27 сек); 29Р (Т1/2 = = 4, 45 сек); 30Р (Т1/2 =2, 55 мин); 32Р (Т1/2=14, 22 сут); 33Р(Т1/2 =25 сут); 34Р(Т1/2 =12, 5 сек). Наибольшее значение имеет 32Р, обладающий значительной энергией в-излучения и применяемый в хим. и биохим. исследованиях в качестве меченого атома.

Историческая справка. По нек-рым лит. данным, способ получения Ф. был известен ещё араб. алхимикам 12 в. Но общепринятой датой открытия Ф. считается 1669, когда X. Бранд (Германия) при прокаливании с песком сухого остатка от выпаривания мочи и последующей перегонкой без доступа воздуха получил светящееся в темноте вещество, названное сначала " холодным огнём", а позднее Ф. от греч. phosphoros - светоносный. Вскоре способ получения Ф. стал известен нем. химикам - И. Крафту, И. Кункелю; в 1682 об этом способе было опубликовано. В 1743 А. С. Маргграф разработал след. способ получения Ф.: смесь хлорида свинца с мочой выпаривалась досуха и нагревалась до прекращения выделения летучих продуктов; остаток смешивали с древесным углём в порошке и подвергали перегонке в глиняной реторте; пары Ф. конденсировались в приёмнике с водой. Наиболее простой метод получения Ф. прокаливанием костяной золы с углём был предложен лишь в 1771 К. Шееле. Элементарную природу Ф. установил А. Лавуазье. Во 2-й пол. 19 в. возникло пром. произ-во Ф. из фосфоритов в ретортных печах; в нач. 20 в. они были заменены электрич. печами.

Распространение в природе. Ср. содержание Ф. в земной коре (кларк) - 9, 3*10-2 % по массе; в средних горных породах 1, 6*10-1, в основных породах 1, 4*10-1, меньше в гранитах и др. кислых изверженных породах - 7*10-2 и ещё меньше в ультраосновных породах (мантии)-1, 7*102 %; в осадочных горных породах от 1, 7*10-2 (песчаники) до 4*10-2 % (карбонатные породы). Ф. принимает участие в маг-матич. процессах и энергично мигрирует в биосфере. С обоими процессами связаны его крупные накопления, образующие пром. месторождения апатитов и фосфоритов (см. Фосфатные руды). Ф.- исключительно важный биогенный элемент, он накапливается мн. организмами. С биогенной миграцией связаны мн. процессы концентрации Ф. в земной коре. Из вод Ф. легко осаждается в виде нерастворимых минералов или захватывается живым веществом. Поэтому в мор. воде лишь 7*10-6 % Ф. Известно ок. 180 минералов Ф., в основном - это различные фосфаты, из к-рых наиболее распространены фосфаты кальция (см. Фосфаты природные).






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.