Свойства на тежка и лека вода - отговори и съвети на вашите въпроси
Тежка вода (също деутериев оксид) - Този термин обикновено се използва за означаване на тежка водородна вода. Тежката водородна вода има същата химична формула като обикновената вода, но вместо атоми от обичайния лек водороден изотоп (протиум), тя съдържа два атома от тежкия водороден изотоп, деутерий. Формулата за тежка водородна вода обикновено се записва като D2O или 2H2O. Външно тежката вода изглежда като обикновена вода - безцветна течност без вкус и мирис.
Тежката вода играе важна роля в различни биологични процеси. Различни изследователи независимо един от друг са установили, че тежката вода има отрицателен ефект върху растенията и живите организми. Но въпреки това, както показват проучванията, много клетки от бактерии, водорасли и растения могат да бъдат адаптирани да растат в тежка вода. Според Виктор Кутишенко, водещ изследовател в Пущинския институт за теоретична и експериментална биофизика на Руската академия на науките, по време на експериментите е установено, че kombucha се адаптира към вода, 98% от която се състои от тежка вода, само за един ден. Това е рекорд сред изследваните досега организми. Гъбите се поставят в среда, съдържаща освен тежка вода, чаена инфузия и протонирана глюкоза. Адаптацията се наблюдава чрез скоростта на използване на глюкозата и натрупването на междинни метаболити: етилов алкохол и оцетна киселина. Съдържанието на метаболити се измерва с помощта на NMR спектрометър. Когато се трансплантира в тежка вода, растежът на Kombucha спира за един ден и след това се възобновява, макар и с по-бавна скорост, отколкото в контролата. Това е рекорд за адаптация към вода от деутерий, повечето микроорганизми се нуждаят от седмици и месеци за това, а бившият шампион - хлорела - 6 дни.
Тежката вода е само леко токсичнахимичните реакции в нейната среда са малко по-бавни в сравнение с обикновената вода, водородните връзки, включващи деутерий, са малко по-силни от обикновено. Експериментите върху бозайници показват, че заместването на 25% водород в тъканите с деутерий води до стерилност, по-високите концентрации водят до бърза смърт на животното. Въпреки това, някои микроорганизми могат да живеят в 70% разтвор на D2O в H2O (протозои) и дори в чиста тежка вода (бактерии). Човек може да изпие чаша тежка вода без видима вреда за здравето, целият деутерий ще бъде отстранен от тялото за няколко дни. По този начин тежката вода е по-малко токсична от, например, готварската сол.
Сред населението има мит, че когато естествената вода се вари дълго време, концентрацията на тежка вода в нея се увеличава, което уж може да повлияе неблагоприятно на здравето. В действителност увеличаването на концентрацията на тежка вода по време на кипене е незначително (освен това тежката вода практически не е отровна).
Леката вода е вода, която е пречистена от тежка вода. Изотоп на водорода, деутерий, характеризиращ се с наличието на "допълнителен" неутрон в ядрото, може да образува водна молекула с кислород. Такава вода, в молекулата на която водородният атом е заменен с деутериев атом, се нарича тежка. Съдържанието на деутерий в различните природни води е много неравномерно. Може да варира от 0,03% (спрямо общия брой водородни атоми) - това е вода от антарктически лед, най-леката естествена вода - съдържа 1,5 пъти по-малко деутерий от морската вода. Водите от разтопения сняг и ледниците в планините и някои други региони на Земята също съдържат по-малко тежка вода от това, което обикновено пием.
Пречистването на водата от тежки изотополози има най-силен ефект върху енергийния апарат на живата клетка. Дихателна веригамитохондриите се отличават с каскадни реакции. Тежките изотополози забавят скоростта на респираторните верижни реакции. Използвайки примера на реакцията на генериране на водороден пероксид от митохондриите с янтарна киселина като субстрат, експериментално е доказан общият инхибиторен ефект на изотополозите на тежката вода. Намаляването на съдържанието им във вода до ниво под естествените концентрации деинхибира и значително ускорява изследваната реакция.
Под въздействието на лека вода индуцираното от глюкозата освобождаване на инсулин от тъканта на панкреаса и Лангерхансовите острови се деинхибира и усвояването на глюкоза от клетките се увеличава. Леката вода повишава скоростта на метаболитните реакции, например при стареене, метаболитен синдром, диабет и др.
Леката вода проявява противотуморна активност, което е показано в работата на учени, проведена в изследователски центрове в различни страни. Според Г. Шомлай резултатите от клиничните изпитвания, проведени през 1994-2001г. в Унгария показаха, че процентът на преживяемост на пациентите, които са консумирали лека вода в комбинация с традиционните методи на лечение или след тях, е по-висок, отколкото при пациентите, които са използвали само химиотерапия или лъчева терапия.