МЕЧЕНЫЕ АТОМЫ

КУДА ИДЁТ ФОСФОР?

Для изучения жизнедеятельности любого организма очень важно знать, какие пути проходит в организме тот или дру­гой химический элемент.

В состав веществ, которыми питаются живые организмы, входит много различных элементов. Чтобы определить роль каждого из них для живого существа, нужно изучить его движение в организме.

Для питания растений необходим фосфор. Растения из­влекают его в виде солей фосфорной кислоты—фосфатов—из почвы. Если в почве ощущается недостаток фосфора, то её удоб­ряют фосфатами.

Попробуем с помощью меченых атомов проследить за движением фосфора, входящего в состав удобрения. Для это­го возьмём фосфат, содержащий радиоактивные атомы фосфо­ра, растворим его в воде и этим раствором польём почву, в которой находятся корни растения. Через несколько дней срежем растение, приложим его к фотографической пластинке и выдержим несколько часов. Светлые места на отпечатках с проявленных пластинок указывают место расположения ато­мов радиоактивного фосфора, путь фосфора в растении (рис. 17).

Теперь посмотрим, что будет с солью фосфорной кисло­ты в организме крысы. Опыт производится так. Крысе де­лают подкожное впрыскивание раствора фосфорнокислого натрия, содержащего радиофосфор. Через определённый промежуток времени крысу убивают. От различных частей тела крысы отделяют по одному грамму ткани и сжигают. За­тем с помощью счётчика Гейгера-Мюллера определяют ве­личину радиоактивности золы, полученной после сжигания каждого вида ткани. Радиоактивность, или, как мы будем го­ворить в дальнейшем, активность выражают числом импульсов, отмеченных счётчиком в единицу времени. Измеренные актив­ности складывают и, приняв их за 100°/0, рассчитывают про­цент активности в каждом виде ткани. Результаты одного из таких опытов приведены в таблице.

Далее повторяют такой же опыт со второй, третьей, чет­вёртой и т. д. крысами, но убивают их через различные про -

Межутки времени п определяют изменение с течением време­ни количества радиофосфора в различных тканях или орга­нах крысы. В приводимой ниже таблице показано, как изме­

Няется со временем количество радпофосфора в мышцах и скелете крыс.

Значительная часть введённого под кожу крысы радиофос­фора уже через полчаса оказывается в костях; далее про­цесс накопления фосфора в костях замедляется, но идёт всё время. В мышцах содер­жание радиофосфора дохо­дит до максимума через 20 дней, а затем начинает падать. Накопление радио­фосфора в костях легко об­наружить, если приложить срез кости к фотографиче­ской пластинке и выдержать некоторое время. Излучение радиоактивного фосфора соз­даст почернение на пла­стинке. На рисунке 18, сле­ва показан радиоавтограф крысы, под кожу которой был введён радиофосфор.

Стронций, попавший в организм крысы, так же как и фосфор, накапливается в костях (рис. 18, справа). Фосфор, попадающий с пищей в желудок животного, сначала переходит в кровь, а из крови также попадает в кости, мышцы и другие тканп.

Что же происходит с атомами фосфора дальше?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно проследить за судьбой вводимых в организм меченых атомов более продол­жительное время.

Кровь поставляет костям новые порции фосфора. Ко­сти поглощают фосфор, приносимый кровью, а тот фосфор, который был в костях, уходит из них, выбрасывается из организма. Происходит непрерывный обмен одних атомов на другие и не толь ко в костях, но и в любых других тканях организма животного. Всё это легко подтверждается с помощью меченых атомов: радио­активный фосфор, введённый в организм, сначала поглощается теми пли иными тканями, а затем начинает появляться в мо­че и кале.

Можно ли было мечтать проследить за движением фос­фора в организме без радиоактивных атомов? Конечно, нет.

Подобные исследования были проведены и со многими другії' ми элементами.