Õhurõhu horisontaalne gradient näitab, kui suur on õhumäe kalle, st kui suur on õhurõhu langus iga geograafilise laiuskraadi kohta. Suurema gradiendi korral on ka tuul tugevam. Tuul pöördub paremale poole. Kui õhk saaks takistamatult voolata kõrgrõhualalt madalrõhualale, puhuks tuul täpselt õhurõhu gradiendi suunas. Tuule suunda mõjutavad aga mitmed tegurid. Kõige võimsamaks jõuks on Maa pöörlemine ümber oma telje, mis Maa põhjapoolkeral sunnib tuult kalduma gradiendist paremale, lõunapoolkeral vasakule poole. Esimene, kes seda nähtust uuris, oli Coriolis. Seepärast nimetatakse seda ka Coriolise jõuks. Gradiendi suunast kõrvalekaldumist näeme ja siis, kui tuul puhub mingis teises suunas - ka põhjast lõunasse. tuule kõrvalekalle esialgsest suunast on seda suurem, mida lähemal on poolus. Ekvaatoril ei kaldu tuul gradiendist kõrvale. Peale nende tegurite mõjutavad tuult veel õhuosakeste hõõrdumine vastu maakera pinda ja ka
uuenemine toimub erineva kiirusega, mõnest minutist kuni aastani) Vabade aminohapete fond (~30 g): · Toiduvalgud · Koevalkude hüdrolüüs (80 %) · Seedeensüümide hüdrolüüs, kokku ~30 50 g valku · Aminohappeid veres 35 65 mg/dl (detsiliitris, mg%), s.o. 0,3-0,6 g/l Valkude seedimine on energiamahukas protsess: · vajab kõige rohkem erinevaid ensüüme. · Vabanenud aminohapete imendumine oleneb Na-ioonide gradiendist, mille hoidmiseks on vaja ATP energiat · Aminohapped imenduvad spetsiifiliste valguliste kandjate abil erinevad aminohapped võivad üksteisega kandja pärast konkureerida: Gly--Ala--Ser--Cys, Val--Leu--Ile--Phe, Lys--Arg, Glu--Asp. · Aminohapete imendumine seedekulglast ja transport rakku on seotud - glutamüülitsükliga. · Peale selle toimub ka imendumine difusiooni teel 6.3.2
teise väärtuse, siis saame teise pinna. nimetatakse nivoojoonteks. Neid pindu nimetatakse 7. Tuletis antud suunas (arvutamise u u u u = cos + cos + cos s x y z valem). 8. Gradient. Teoreem gradiendist ja väärtused selles punktis: u , u , u , suunatuletisest (tõestusega). x y z Gradiendi omadused. väärtused selles punktis: Vaatleme funktsiooni u r u r u r . Seda vektorit
B Kivimi omadus mahutada endasse teatud hulk vett C Pinnasevee alanemisel tekkiv veepuudus 18 Millise kivimi veeand on suurim A Suureteraline liiv B Saviliiv C Liivsavi 19 Millest oleneb kivimi veeläbilaskvus? A Lõimisest B Hüdraulilisest gradiendist C Granulomeetrilisest koostisest 20 Mis on madalsoo? A Toiteala on väiksem levikualast B Toiteala kattub levikualaga C Toiteala on suurem levikualast 21 Mis on siirdesoo ? A Toiteala on väiksem levikualast B Toiteala kattub levikualaga C Toiteala on suurem levikualast 22 Mis on raba?
põiekesed, tahked aineosakesed) = fagolüsosoomid ehk heterolüsosoomid. Raku enda lammutamisele määratud komponente = autolüsosoomid. Järele jäävad jääkkehad. ! 5. Kus, kuidas ja kui palju tehakse ATP-d? ! Pikk variant I: Üldiselt sünteesib ATPd ensüüm ATP süntaas, mis asub mitokondri sisemembraanis (läbib seda) ja katalüüsib reaktsiooni ADP + Pi -> ATP. Energia antud reaktsiooni läbiviimiseks tuleb prootonite ehk vesinikioonide gradiendist. Prootonite gradient tekitatakse redoksreaktsioonides, kus osalevad hapnik, redutseeritud NAD (see tähendab NADH), koensüüm Q10 derivaadid jne. Summaarselt kutsutakse seda redoksreaktsioonide jada hingamisahelaks. Hingamisahela kompleksid: . I NADH dehüdrogenaas . II suktsinaadi dehüdrogenaas . III tsütokroom c reduktaas . IV tsütokroom c oksüdaas . V ATP süntaas ! 6. Tsentrosoom ja tsentriool
Valgu molekulid moodustavad - kanaleid, mille kaudu liiguvad ioonid ja molekulid, - transportereid, - retseptoreid. Ravimite transport Molekulid läbivad rakumembraane - passiivse difusioonina läbi lipiidkihi või lipiidkihti läbistavate kanalite kaudu, - transportmolekule kasutades, mis asuvad rakumembraanis, - transtsütoosi teel Imendumisprotsessid Passiivne difusioon sõltub kontsentratsioonist ja elektrokeemilisest gradiendist, lipiidlahustuvusest ja ionisatsioonist. Ei nõua energiat. Ravimid molekulmassiga 100...200 liiguvad koos veega. Ioonid ja ravimid ioniseeritud kujul läbivad membraane halvasti. Aktiivne transport nõuab teatavasti energiat, sest liikumine toimub vastu kontsentratsiooni gradienti. Kandjad on selektiivsed, nad võivad küllastuda ja neid on võimalik inhibeerida (takistada). Transtsütoos Osa rakumembraanist sopistub sisse, moodustub rakuväliseid osiseid sisaldav põieke e
16. Kuidas mõjutab õhu liikumist hõõrdejõud? - Atmosfääris esineva tuule kiirus ja suund muutub kõrgusega - Maapinnal kaldub tuul isobaaride suunast keskmiselt 30º madalrõhkkonna poole (põhjapoolkeral isobaaridest vasakule) - Kõrguse kasvades hõõrdumine väheneb ja tuul saab paralleelseks isobaaridega - Samaaegselt kasvab kõrguse kasvades ka tuule kiirus 17. Miks on temperatuuri kuiv- ja märgadiabaatilised gradiendid erinevad? Erinevalt kuivadiabaatilisest gradiendist, mis praktiliselt on konstantne, sõltub märgadiabaatiline gradient temperatuurist ja õhurõhust (kõrgusest). SELGITUSED: Adiabaatilised protsessid - termodünaamilised protsessid, mis toimuvad soojusvahetuseta ümbritseva keskkonnaga. Temperatuuri adiabaatiline gradient näitab keskkonna adiabaatilist temperatuuri muutust piki vertikaali, st kõrguse või sügavusega. Gradient - Temperatuuri kuivadiabaatilise gradiendi mõistes tõlgendatakse gradienti kui kasvu
viskoossust ja stabiliseerida emulsioone ja erinevaid dispersioone. 4) Furtsellaraan Moodustab termiliselt pöörduvaid geele kaksik-heeliksi moodustamise teel. Koos piimaga annab häid geele. 5) Kummi-araabik Emulgeerivad ja kilesid moodustavad omadused Kasutatakse emulgeerijana ja stabiliseerijana 6) Ghatti-kumm On vees lahustuv kuni 90% ulatuses 7) Tragant-kumm Suur viskoossus, mis on sõltuv nihkekiiruse gradiendist Kasutatakse paksendaja ja stabiliseerijana 8) Karaya kumm Vees lahustumatu Resistentne ensüümidele ja mikroorganismidele Paisub isegi külmas vees Kasutatakse veesidujana, valgu-vahtude stabiliseerijana ja paksendaja 9) Guaraan kumm Moodustab kõrge viskoossusega lahuseid Kasutakase paksendaja ja stabiliseerijana 10) Jaanikaunapuu kumm Viskoossus ei ole nii kõrge kui guaraankummil
Pooride vahendatud passiivne transport on oluliselt kiirendatud juhul kui temperatuur on: Pooride vahendatud passiivse transpordi kiirus ei sõltu eriti temperatuurist. (sama küsimus ka kandjate vahendatud passiivse transpordi kohta) Kandjate vahendatud passiivne transport on kiirendatud juhul kui temperatuur on kõrgem kui membraani faasiülemineku temperatuur. 12. Joonistage graafik, mis esitab aine transpordi kiiruse sõltuvuse membraanil esinevast aine kontsentratsiooni gradiendist. Kujutage graafikul passiivsele transpordile ja vahendatud passiivsele transpordile vastav kõver. 13. Primaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat: 1) primaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat vahetult 2) sekundaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat kaudselt Aktiivne transport ainete transport vastu nende kontsentratsiooni gradienti kulutatakse energiat
jahtub. Laskumisel jälle soojeneb. Temperatuuri vertikaalne gradient ehk adiabaatiline gradient temperatuuri langus ühe pikkusühiku kohta vertikaalsihis. Eristatakse kuiva ja märga gradienti. Märgadiabaatiline gradient õhutemperatuur langeb adiabaatilisel tõusmisel nii kuivas kui ka küllastumata niiskes õhus peaaegu 1 C° võrra 100m kohta; märgadiabaatiline gradient iseloomustab kuivast adiabaatilisest gradiendist aeglasemat temperatuuri langust 100 m kohta küllastunud õhus. Miks on märja adiabaatilise gradiendi puhul temperatuuri langus aeglasem? Kuivadiabaatilise gradiendi temperatuuri langus leiab aset, kuni õhk on veeaurust küllastumata. Õhu edasisel tõusmisel temperatuur langeb ja saabub olukord, kus veeaur õhus hakkab kondenseeruma tekib küllastunud olek. Kui adiabaatiline olek kestab edasi, langeb temperatuur veelgi, kuid mitte nii palju kui küllastumata niiske õhu puhul
Veesäilitusrakud võimaldavad turgori säilimist ka suurte ruumala muutuste juures. 12) Millised mullad hoiavad vett vähem kinni ja mis põhjusel? Mullad jämedama tekstuuriga ja kehvema struktuuriga hoiavad kinni vähem vett, sest taime jaoks kättesaadava veehulk sõltub mulla lõimisest. Mulla lõimis on erinevate mehaaniliste fraktsioonide vahekord mullas. Lõimisest oleneb nt mulla vee- ja soojusmahutavus ning õhustatus.Vee liikumine mullas sõltub veepotentsiaali gradiendist ja mulla hüdraulilisest juhtivusest. 13) Miks on rõngassoonelised puud sageli külmaõrnemad kui hajussoonelised? Puud vajavad korralikku niiskusevaru talveks ning talvel külma korral, rõngassoonelistel on juhtsooned/poorid suuremad ja seetõttu on külmaõrnemad. Külmumisest põhjustatud kavitatsioon vähendab hüdraulilist juhtivust. Mida suuremad on juhtsoone diameter, seda haavatavam on see kavitatsioonile.
61. veejuhtivus - 62. aurumine - protsess, mille käigus vesi läheb vedelast olekust üle gaasilisele. 63. sublimatsioon - Kuiva ja päikesepaistelise ilmaga võib ka lumi ja jää ilma vahepealse veeldumiseta aurustada. 64. evapotranspiratsioon - hõlmab nii mulla pinnalt aurunud kui ka taimede kaudu transpireerunud vett. 65. transpiratsioon - oleneb lehe ja mulla veepotensiaali gradiendist ning summaarsest takistusest vee liikumisel mullast juurtesse, juurtest ksüleemi ja ksüleemist lehtedesse. 66. konsistents - oleneb veesisaldusest ja sellest sõltub, milline on välisjõudude (raskusjõu, tuule, vee, mullaharimisriistade, taimejuurte) mõju mullale. 67. kahanemispiir - vastav mulla veesisaldus piiritleb tahket ja pooltahket mulda. 68. plastilisuspiir 69. voolavuspiir 70. paisuvus - mulla omadus niiskumisel oma mahtu suurendada
sügavuse mastaabi H ja ajamastaabi T ning läheme üle dimensioonitutele koordinaatidele ~ x ~ y z ~ t x= ; y= ; ~ z = ; t = . Toome sisse ka kiiruse mastaabid U , W ja läheme üle L L H T u v ~ = w . Geostroofiliseks voolamiseks dimensioonitutele kiirustele u~ = ; v~ = ; w U U W nimetatakse liikumist, mille puhul rõhu gradiendist tingitud jõud (horizontal pressure gradient force) on tasakaalus Coriolis'e jõuga: 1 p - fv = - x 1 p (8.1) fu = - y s.t. liikumine on statsionaarne, arvesse ei võeta mittelineaarseid liikmeid ja turbulentset segunemist iseloomustavaid liikmeid, ehk liikumisvõrrandite lihtsustamisel on järgmised
kiirendatud liikumist läbi membraani. 10. Teatud antibiootikumid nagu poriinid moodustavad peremeesraku membraanidesse kanaleid, kas tulemuseks on ainete valimatu liikumine läbi membraani 11. . Pooride vahendatud passiivne transport ei sõltu temperatuurist. Kandjate vahendatud transport sõltub temperatuurist, kui temp on kõrgem membraaniüleminekufaasi temperatuurist. 12. Joonistage graafik, mis esitab aine transpordi kiiruse sõltuvuse membraanil esinevast aine kontsentratsiooni gradiendist. Kujutage graafikul passiivsele transpordile ja vahendatud passiivsele transpordile vastav kõver 13. Primaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat vahetult. Sekundaarne aktiivne transport kasutab kaudselt ning 14. . Sooleepiteeli rakkudes saab glükoosi transportimine vastu kontsentratsiooni gradienti toimuda tänu glükoosi sisenemisega kaasnevale Na+ iooni sisenemisele rakku. Tegemist on sekundaarse aktiivse transpordiga. 15
m¨ a¨ aramispiirkonnas. Vektor gradf (A) on funktsiooni f nivoopinna normaalvek- tor punktis A. Teiste s~ onadega: gradf (A) ristub punkti A l¨abiva nivoopinna f (x, y, z) = C puutujatasandiga punktis A. Tuletis funktsiooni u = f (x, y, z) nivoopinna puutuja suunas v~ ordub nulliga. 22) Nabla. Vektorvälja divergents. Solenoidaalne väli. Vektorvälja rootor. Keerisevaba väli. Nabla. Eemaldades funktsiooni f (P ) gradiendist gradf (P ) = f (P ), f (P ), . . . , f (P ) x1 x2 xm funktsiooni f (P ), j¨a¨ab j¨argi j¨argmine s¨umboolne vektor, mis koosneb ainult osatuletistest: = , , ... , . (6.40)
väliskeskkonna vahel avaldub membraani potentsiaalide vahena. Välispind enamasti positiivselt ja sisepind negatiivse laenguga. (NT: membraani laengute muutusel rajaneb ka närviimpulsi teke). * antigeenne - membraani glükoproteiinid kutsuvad esile antikehade tekke nt kui oligosahhariidjääkidega seonduvad viirused. * plasmamembraan on seotud ka raku jagunemisega 1.2. Difusioon. Lihtdifusioon – aine liigub läbi membraani madalama kontsentratsiooni suunas – gradiendist alla (puudub kandja ja energiavajadus). Liikumiskiiruse määrab aine konts. erinevus membraani eri külgedel. Membraani läbivad: vesi, hapnik, süsihappegaas, lämmastik, ammoniaak ja rasvlahustuvad ning polaarsed väiksed laenguta molekulid (karbamiid, glütserool, etanool). Passiivtransport * kergendatud difusioon – aine transport läbi membraani madalama konts. suunas. Aine seostub valktransporteriga – kandub transporteri ühelt alalt teisele. NT: Glükoosi transporteri
b) ainete valimatu liikumine läbi rakumembraani c) toitainete selektiivne liikumine rakust välja 11. Milline väide on sobivaim. Pooride vahendatud passiivne transport on oluliselt kiirendatud juhul kui temperatuur on: a) kõrgem kui membraani faasiülemineku temperatuur b) madalam kui membraani faasiülemineku temperatuur c) ei sõltu oluliselt temperatuurist 12. Joonistage graafik, mis esitab aine transpordi kiiruse sõltuvuse membraanil esinevast aine kontsentratsiooni gradiendist. Kujutage graafikul passiivsele transpordile ja vahendatud passiivsele transpordile vastav kõver. 13. Primaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat: a) vahetult b) kaudselt c) ei kasuta (sama küsimus ka sekundaarse aktiivse transpordi ja vahendatud passiivse transpordi kohta). sekundaarne aktiivne transport - Kaudselt 14. Sooleepiteeli rakkudes saab glükoosi transportimine vastu kontsentratsiooni gradienti
Kui palju suurem või väiksem? 10 000x . Aine kogus, mis kindlates temp ja rõhu tingimustes difundeerub ajaühikus läbi pinnaühikum kui kontsentratsiooni gradient on üks molm-4 11. Nimetada tegurid, mis suurendavad ja vähendavad veevoolu kiirust Poiseuille valemis Vee viskoossus, rõhu erinevus piki toru. Toru raadius. 12. Kui suur on veevoolu kiirus juhtkimpude ksüleemis? Millest kiirus sõltub? Okaspuutaimedel 1-2 m/h. Liaanidel kuni 500 m/h. Sõltub veepotensiaali gradiendist süsteemis muld-taim-atmosfäär. Takistusest juhtsoontes ja rõhu erinevustest juhtsoontes (juhtsoontes toimub rõhuvoolu toimel liikumine). 13. Piirplasmolüüsi korral on turgorrõhu väärtus null, veepotentsiaali ja osmootse potentsiaali väärtused on võrdsed. 14. Plasmolüüsiks nimetatakse rakusisaldise eemaldumist rakuseinast. Kui turgorrõhk on 0. Rakumembraani ja rakuseina hoiavad koos tsütoplasma niidid. 15. Defineerige transpiratsioonikeofitsient
x?( t 0 )( x - x 0 ) + y?( t 0 )( y - y 0 ) + z?( t 0 )( z - z 0 ) = 0 (11.2) Normaaltasandi võrrand. ? ? s = r?( t 0 ) ? x = PQ ? ? ?? ? ? x ja s on kollineaarsed ( s x ) ehk x = k s x - x0 y - y0 z - z 0 (11.3) = = x( t 0 ) y ( t0 ) z(t 0 ) Puutuja võrrandid. Parameetrilisel kujul x = x 0 + x( t 0 ) t y = y 0 + y( t 0 ) t (11.3') z = z + z(t ) t 0 0 12. Teoreem gradiendist ja nivoojoonest (nivoopinnast). Kõverpinna puutujatasand ja normaal. Teoreem 12.1. Funktsiooni gradient on risti vaadeldavat punkti läbiva nivoojoonega või nivoopinnaga. Tõestus. 1) Vaatleme kahe muutuja funktsiooni z = f ( x, y ) ja selle nivoojoont f ( x, y ) = c Leiame nivoojoone puutuja võrrandi punktis P( x0 , y 0 ) . y - y 0 = y P ( x - x0 ) Leiame tuletise kui ilmutamata funktsiooni tuletise. Saame f y = - x f y Seega antud puutuja võrrand on
El Nino esinemise aastal on Vaikse ookeani idaosas ekvaatorist pisut lõuna pool veepinna temperatuur kuni 50C klimaatilisest keskmisest kõrgem (joonis 14.5). - 26 - See on põhjustatud lõunapoolkera passaattuulte nõrgenemisest (see on omakorda ookeani tsirkulatsiooni muutlikkuse efekt), mis nõrgendab Peruu ja Equadori lähedal apvellingut (termokliin on tavalisega võrreldes sügavamal). Kuivõrd tuuled sõltuvad õhurõhu gradiendist, on leitud korrelatiivne seos Vaikse ookeani veetemperatuuris kajastuva El Nino ja õhurõhu kaudu leitava ENSO indeksi vahel. ENSO indeks: õhurõhk Tahiitil, normaliseeritud tema standardhälbega; miinus õhurõhk Darwinis (Austraalia), normaliseeritud tema standardhälbega; nende vahe normaliseeritud tema standardhälbega; arvutatud kuu keskmistena; filtreeritakse libiseva keskmisega (näiteks 5 kuud).
konstruktsiooni või konstruktsioon osa, kaasa arvatud näiteks vundamendid, vaiad või keldriseinad, purunemine või ülemäärane deformatsioon, kusjuures konstruktsioonimaterjali tugevus on oluline kandevõime tagamiseks (STR); aluse purunemine või ülemäärane deformatsioon, kusjuures pinnase või kalju tugevus on oluline kandevõime tagamiseks (GEO); ehitise või aluse tasakaalu kaotus tõstva veerõhuvõi teiste vertikaalkoormuste tõttu (UPL); hüdraulilisest gradiendist põhjustatud hüdrauliline kerkimine, seesmine erosioon või voolukanalite teke pinnases (HYD). Vaata edasi loeng 3 27. piirseisundite kontrollimise meetodid ja üldnõuded Piirseisundite nõuete täitmist võib kontrollida: arvutuse abil kasutades arvutusmudeleid; konstruktiivsete võtete abil; mudelkatsete andmetel; vaatlusmeetodi abil. Neid projekteerimisviise võib kasutada kombineeritult ja hinnata projektlahendust võrreldava kogemuse abil.
membraani faasiülemineku temperatuur b) madalam kui membraani faasiülemineku temperatuur c) ei sõltu oluliselt temperatuurist Kui küsimus oleks kandjate vahendatud passiivse transpordi kohta, siis oleks vastus A ehk kõrgem kui membraani faasiülemineku temperatuur 14. Joonistage graafik, mis esitab aine transpordi kiiruse sõltuvuse membraanil esinevast aine kontsentratsiooni gradiendist. Kujutage graafikul passiivsele transpordile ja vahendatud passiivsele transpordile vastav kõver. 15. Primaarne aktiivne transport kasutab ATP hüdrolüüsi energiat (sama küsimus ka sekundaarse aktiivse transpordi ja vahendatud passiivse transpordi kohta) a) vahetult b) kaudselt c) ei kasuta 1) Pimaarne akriivne tran. ATP hürd. en. Kasutatakse vahetult 2) Sekundaarne aktiivne tr ATP hü. En. Kasutatakse kaudselt 3) ei kasutata
46. Tooge mõni näide hapniku aktiivühendite kahjulikust toimest Takistavad ainevahetust ja soodustavad mutatsioone. ROSid (ehk ebastabiilsed hapnikuühendid) võivad kahjustada raku DNAd, oksüdeerides DNA aluseid või põhjustades üheahelalisi katkeid. 47. Defineerige prootonite liikumapanev jõud (pmf)Millistes ühikutes avaldatakse? Prootonite liikumapanev jõud on prootonite elektrokeemilise potentsiaali erinevus kahel pool membraani, järelikult pmf suurus sõltub pH gradiendist ja membraanipotentsiaalist. Prootonite liikumapanev jõud tekib elektronide liikumisel fotosünteetilises (fsETA) ja mitokondriaalses elektronide transpordi ahelas (mETA), millega kaasneb prootonite liikumine mitokondrites maatriksist kahe membraani vahelisse piirkonda ja kloroplastides stroomast tülakoidide luumenisse. Prootonite kontsentratsiooni erinevuses peituvat energiat oskab kasutada ATP sünteesiks valguline kompleks nn ATP süntaas. Pmf avaldatakse voltides. (mV) pmf= -Vm +0,06pH 48
atsetüülkoliin. Lämmastikku mittesisaldavad – Sahhariidid, lipiidid ja ketokehad. Mineraalained. 6. Ioonide jagunemine intratsellulaarse ja ekstratsellulaarse ruumi vahel lihaskoes, membraanipotentsiaali olemus ja tähtsus: Na+/Ca²+ ioonvaheti töötab paralleelselt mitmete erinevate Ca²+ transportsüsteemidega, kuid on peamine Ca²+ väljutamise mehhanism kardiomüotsüütides. Ioonide liikumise suund (sisse või välja) sõltub membraanipotentsiaalist ja ioonide keemilisest gradiendist. Kui membraanipotentsiaal on negatiivne (nt puhkeseisundis rakud), transpordib ioonvaheti Ca²+ rakust välja, samal ajal kui Na+ siseneb rakku. Kui rakk on depolariseeritud ja omab positiivset membraanipotentsiaali, töötab ioonvaheti vastassuunas. Kuigi kõigi loomarakkude ümber on stabiilsed potentsiaalide erinevused, suudavad ainult teatud tüüpi mebraanid vastata potentsiaalide muutumisele aktsioonipotentsiaalide genereerimisega. Iga kord, kui laetud osakesed liiguvad
7.)Defineerige pmf ja kirjutage valem. Millises mitok piirkonnas on prootoneid rohkem, millises vähem, kust kuhu prootonid liiguvad ATP sünteesil. : ATP sünteesiks kasutatakse elektronide liikumisel tekkinud prootonite liikumapanevat jõudu (ingl proton motive force, pmf). Prootonite liikumapanev jõud on prootonite elektrokeemilise potentsiaali erinevus kahel pool mitokondrite sisemembraani, järelikult pmf suurus sõltub pH gradiendist ja membraanipotentsiaalist. Prootonite liikumapanev jõud on avaldatav valemiga pmf = - [(RT/F) * pH] = - 59 pH R gaasikonstant 8,315 J/(kraad mool) T temperatuur Kelvini kraadides F Faraday konstant (96.5 kJV-1mol-1) - membraanipotentsiaal ATP süntees toimub nn.kemoosmootse protsessi abil: kõrge energiaga elektronid, mis on saadud NADH ja FADH2 vesiniku aatomitelt, transporditakse piki hingamisahela ensüüme,
suund Joon.3.20. Suurte karbiiditerade purunemine WC-20% Co (Fn=180 N, s=8 km) 55 . Cr3C2-Ni kermiste kulumise mehhanism erineb WC-Co kermiste kulumise mehhanismist sellepoolest, et esimeste pinnal tekib risti liikumissuunaga mikropraod. Pragude tekke põhjuseks võib olla lokaalsed suured nihkepinged või suurest temperatuuri gradiendist tekkivad sisepinged. Cr3C2 on halva soojusjuhtivusega, aga ka suure joonpaisumisteguriga, mistõttu tekkivad suured sisepinged. Pragude liitumise tulemusel eraldub materjal kihtide kaupa jättes materjali pinnale augud või laigud. See viib materjali kulumise kiirenemisele. Suure sideaine sisaldusega (30%Ni) kermistes pragusid ei teki ja seetõttu on need kermised ka suurema kulumiskindlusega, vastupidiselt WC-Co ja TiC-NiMo kermistele. Pealegi kllepub kermise pinnale teras
transportida aineid ning liikuda. Kui bakter satub ekstreemsesse pH keskkonda, siis esmalt püüab bakter reguleerida pH homöostaasi PMF-i kahe komponendi tagurpidi pööramisega. See tähendab, bakter võib reguleerida tsütoplasma pH-d või membraani potentsiaali. Esmalt, mis on prootonite liikumapanev jõud, millest see koosneb ning kuidas tekib. PMF on elektrokeemiline gradient, mis on loodud bakteri membraanile. PMF koosneb kahest komponendist: transmembraansest H +-gradiendist ehk pH- gradiendist (pH) ja transmembraansest elektrilisest potentsiaalist (). Transmembraanne elektriline potentsiaal tekib siis, kui katioon liigub anioonse partnerita membraanist läbi ning põhjustab katioonide kuhjumist membraani välisküljel, mis tekitab sinna positiivse laengu. Samal ajal kui tsütoplasmasse kuhjuvad anioonid ning annavad negatiivse laengu. Elektriline gradient tekib ainult vahetult membraani lähedal, membraanist kaugemal ioonid difundeeruvad keskkonda