Онкотикалық) қысымы
ЖМҚ-дың ерітінділері коллоидтық ерітінділер сияқты диализденбейді, яғни жартылай өткізгіш мембрана арқылы өтпейді. Мембрана арқылы еріткіш молекулалары өтіп, осмос қысымын туындатады. Қан, лимфа, ұлпа сүйықтары өзінің құрамы бойынша макромолекулалардың және көптеген заттардың иондарының ерітінділері болып табылады. Олардың 370С температурадағы қосынды осмос қысымы 7,7 атм. Бұл қысым қан плазмасындағы еріген барлық заттардың, оның ішінде ақуыздардың туындататын қысымдардың жалпы шамасы болып табылады. Қан мен ұлпа сұйықтарының арасында жүретін сулы алмасуда осмос қысымының ақуыздар туындататын бөлігі аса маңызды болып есептеледі. Қанның осмос қысымының бұл бөлігі (ақуыздар туындататын) онкоқысым деп аталады. Оның шамасы онша үлкен емес (0,004 атм), бірақ биологиялық процестерде маңызды роль атқарады. Онкоқысым концентрация жоғарылағанда әжептәуір жоғарылайды және былай есептеледі:
Р=СRТ/М+kС2
Мұндағы:
Р - осмос қысымы;
С - массалық үлес;
R - газ тұрақтысы;
Т - абсолют температура;
М - мольдік масса;
k - константа.
Бұл теңдеу бойынша полимерлердің мольдік массасы неғүрлым жоғары болса, осмос қысымы соғүрлым төмен болады.
Онкоқысым судың ұлпалық сұйықтықтан қанға өтуінде маңызды роль атқарады. Бұл жағдай плазманың молекулалық массасы кіші заттарының, негізінен, электролиттердің ұлпа сұйықтығындағы осмостық белсеңділігінің өте төмен болуымен түсіндіріледі, себебі олар қан тамырлары арқылы кедергісіз өте алады. Адам қанының онко- немесе коллоидтық осмос қысымы шамамен 30 мм с.б. бойынша. Ал ұлпа сұйықтығының және лимфанікі шамамен 10 мм с.б. Екеуінің арасындағы айырмашылыққа байланысты су лимфадан қанға өтеді, яғни ақуыздың концентрациясы жоғары жаққа ауысады.
Егер қандағы ақуыз мөлшері төмендесе (патологиялық жағдайда), қан мен ұлпа сұйықтығының онкоқысымының арасында айырмашылық пайда болады. Сол себепті су қысым жоғары жакка қарай ауысып, ұлпаларда тері асты клетчаткасының ісінуі (онкотикалық ісінуі) туындайды (аштық ісіну немесе бүйректік ісіну). Жанды ұлпаларда ақуыз ерітінділері және олардың тұздарымен қоса кәдімгі электролиттердің (NaСІ, КСІ, СаСl, NаНС03, Nа2НР04) иондары да болады. Адам ағзасында электролит ерітінділерінен бөлінген (жасуша мембранасы арқылы) ақуыз тұздарының болуы электролиттердің қайта бөлінуіне және соған сәйкес мембрананың екі жағында осмос қысымының өзгеруіне әкеледі. Электролиттердің қайта бөлінуі мембрана тепе-теңдігінің теңдеуіне бағынады (Доннан теңдеуі):
Х=С2(С)/(Сi+2С(С))
Мұндағы:
Сс - сыртқы концентрация (электролиттің)
Сi - ішкі концентрация (электролиттің)
X - мембрана арқылы жасушаның ішіне өткен электролит иондарының мөлшері
Мембрананың екі жағында электролит ионының бөлінуінің үш түрлі жағдайы болады:
1) С(С) > С(i) , х=С(С)/2 бұл жағдайда электролит мембрананың 2 жағында бірдей бөлінеді.
2) С(i) >С(С), х~0 бұл жағдайда электролит иондарының аздаған бөлігі ғана жасуша ішіне өтеді
3) С(i)=С(С), х=С(С)/3, электролит иондарының 1/3 бөлігі ғана жасуша ішіне өтеді.
Осылайша полиэлектролиттер болған жағдайда иондардың мембрана арқылы қайтадан бөлінуі (Доннан эффектісі) міндетті түрде байқалады. Ол осмос қысымына биопотенциалдың шамасына әсер етеді. Сондықтан да жанды ағзалардағы Доннан құбылысы осмос қысымының өзгеруіне және мембрана потенциалының ауытқуына әкелетін күрделі процестің себебі болып есептеледі. Ал ол полиэлектролиттің қатысуымен туындайтын электролиттің қайта бөлінуіне байланысты болады.
ЖМҚ ерітінділерінің тұрақтылығының жойылуы.
Тұздану механизмі
ЖМҚ-дың ерітінділерінің тұрақтылығы өте жоғары және өз бетімен тұнбаға түспейді. Бұл қасиет екі фактормен анықталады:
1) бөлшектердің беткейінде электр қабаты болады;
2) бөлшектердің беткейінде гидраттық қабықша болады.
Сондықтан да ЖМҚ-ды тұнбаға түсіру үшін зарядты бейтараптап, сұйық қабықшаны бұзу керек. Осы қасиеттері бойынша ЖМҚ кәдімгі гидрофильді коллоидтардан ерекшеленеді. Полимерлердің дисперстік фазасын бөлу үшін концентрациясы өте жоғары электролиттер қажет. Бұл құбылыс, яғни ЖМҚ-ды концентрациясы жоғары электролиттердің көмегімен тұнбаға түсіру - тұздану деп аталады. Бұл құбылыс қайтымды, яғни тұнбаға түскен полимерді электролиттерден тазартып, қайта ерітіндіге ауыстыруға болады.
Тұздану процесін электролиттермен ғана емес, сол сияқты органикалық заттармен (спирт, ацетон) де жүргізугі болады. Олар сумен әрекеттесіп, ерігіштікті төмендетеді.
ЖМҚ белгілі бір жағдайларда қайтымсыз тұнбаға түсуі мүмкін. Олардың (ақуыздардың) температураның (кышқыл, сілті, ауыр металдардың тұздарының) әсерінен қайтымсыз тұнбаға түсуі - денатурация деп аталады. Бастапқыда ол қайтымды болуы мүмкін. Қайтымды денатурация құбылысы жанды ағзаларда байқалады. Мысалы, ферменттердің, гормондардың белсенді және белсеңді емес түрлерінің бір-біріне ауысуы осы жағдаймен түсіндіріледі. Денатурацияның маңызы өте жоғары. Себебі оның барысында ферменттер бұзылады, соған байланысты денатурацияланған қоректік өнімдер ұзақ сақталады. Сол сияқты өнімдерді аспаздық өңдеу еттерді, балықты, нанды т.б. пісіру ақуыздардың жылулық денатурациясымен тығыз байланысты.