Verbum

БІЯФІ́ЗІКА (ад бія... + фізіка),

біялагічная фізіка, навука пра фіз.-хім. асновы і заканамернасці жыццядзейнасці, а таксама ультраструктуры біял. сістэм на ўсіх узроўнях арганізацыі ад субмалекулярнага да клеткі і цэлага арганізма. Падзяляецца на квантавую, малекулярную, мембранную, клетачную, біяфізіку кіравання і рэгуляцыі, біяфізіку складаных сістэм. Вылучаюць таксама біяфізіку рухомасці, узбуджальнасці, рэцэпцыі, біяэнергет., трансп. працэсаў і інш.

Біяфізіка як навука сфарміравалася ў сярэдзіне 20 ст. Першыя даследаванні біяфіз. характару вядомы з 17 ст. (працы франц. вучонага Дэкарта па вывучэнні органаў пачуццяў). У 1791 адкрыта жывёльная электрычнасць (італьян. вучоны Л.Гальвані). У 2-й пал. 19 ст. ням. вучоныя Г.Гельмгольц і В.Вунт паклалі пачатак фізіял. акустыцы і оптыцы. У Расіі развіццю біяфіз. даследаванняў спрыялі працы І.М.Сечанава (біямеханіка рухаў, канец 19 ст.), П.​П.​Лазарава (іонная тэорыя ўзбуджэння, 1916), Г.М.Франка і С.​Ф.​Радыёнава (фіз. метад выяўлення звышслабага свячэння біяаб’екта, 1950-я г.). У 1953 англ. Вучоныя Дж.Кендру і М.Перуц адкрылі структуру міяглабіну і гемаглабіну.

Станаўленне біяфізікі на Беларусі пачалося з даследаванняў М.М.Гайдукова і Ц.М.Годнева па фотасінтэзе (1924—27). Навукова-даследчыя работы па малекулярнай і мембраннай біяфізіцы вядуцца ў ін-тах АН Беларусі (фотабіялогіі, біяарган. хіміі, біяхіміі, фізікі), БДУ, Гродзенскім і Віцебскім мед. ін-тах. Высветлены прырода і інфарм. магчымасць УФ-флюарэсцэнцыі бялкоў (С.В.Конеў, Я.А.Чарніцкі), рэгуляцыя фотасінтэзу пры адаптацыі праз змяненне структурна-функцыян. стану хларапластаў (В.М.Іванчанка), раскрыты асаблівасці фатонікі малекулы хларафілу (Г.П.Гурыновіч, К.М.Салаўёў), залежнасці радыеадчувальнасці дэзоксірыбануклеапратэідаў ад колькасці міжмалекулярных кантактаў (А.​М.​Пісарэўскі, В.​Т.​Андрыянаў, С.​М.​Чаранкевіч), адкрыты новыя рэгулятарныя механізмы ў палачцы сятчаткі вока (І.​Дз.Валатоўскі). Праведзены даследаванні па матэм. разліку канфармацыі поліпептыдаў і бялкоў (С.​Г.​Галакціёнаў), мембранна-структурным кантролі праліферацыі мікробных клетак (У.​М.​Мажуль), кааператыўных эфектах у пратэаліпасомах (П.​А.​Кісялёў), электрафізіялогіі расліннай клеткі (У.​М.​Юрын), структурнай і рэцэпторнай рэарганізацыі мембранаў мозга пры старэнні (С.​Л.​Аксёнцаў і А.​А.​Мілюцін).

Літ.:

Конев С.В., Волотовский И.Д. Фотобиология. 2 изд. Мн., 1979;

Биофизика. М., 1983;

Рубин А.Б. Биофизика. Кн. 1—2. М., 1987;

Волькенштейн М.В. Общая биофизика. М., 1978.

С.​В.​Конеў.

т. 3, с. 180

АДСО́РБЦЫЯ (ад лац. ad... на, да + sorbere паглынаць),

паглынанне рэчыва з газавага або вадкага асяроддзя (адсарбату) паверхняй, мікрасітавінамі цвёрдага цела (адсарбенту) ці вадкасці. Адсорбцыя — прыватны выпадак сорбцыі, якая ўключае абсорбцыю. У аснове адсорбцыі ляжаць асаблівыя ўласцівасці рэчыва ў паверхневым слоі, колькасна яна характарызуецца паверхневым нацяжэннем. Падзяляецца на фізічную абсорбцыю і хемасорбцыю, без рэзкага размежавання паміж імі; часта спалучаецца ў адзіным працэсе.

Фізічная адсорбцыя — вынік міжмалекулярных узаемадзеянняў (дысперсных сіл і сіл электрастатычнага характару); менш трывалая, абарачальная (адначасова адбываецца дэсорбцыя) працякае адвольна з памяншэннем паверхневай свабоднай энергіі і выдзяленнем цяпла. Скорасць фіз. адсорбцыі залежыць ад хім. прыроды і геам. структуры адсарбенту, канцэнтрацыі і прыроды рэчываў, што паглынаюцца, т-ры, дыфузіі і міграцыі малекул адсарбату; калі яна роўная скорасці дэсорбцыі, настае адсарбцыйная раўнавага. Пры хемасорбцыі малекулы адсарбату і адсарбенту ўтвараюць хім. злучэнні.

Велічыню адсорбцыі адносяць да адзінкі паверхні ці масы адсарбенту; яна павялічваецца пры павышэнні канцэнтрацыі адсарбату і памяншаецца пры павышэнні т-ры. Пры цвёрдых адсарбентах велічыню адсорбцыі вызначаюць па колькасці паглынутага рэчыва ці па змене канцэнтрацыі адсарбату; пры вадкіх — па змене паверхневага нацяжэння. Адсорбцыя адыгрывае важную ролю ў цеплаабмене, стабілізацыі калоідных сістэм (гл. Дысперсныя сістэмы, Каагуляцыя, Міцэлы), у гетэрагенных рэакцыях (гл. Тапамічныя рэакцыі, Каталіз). Выкарыстоўваецца ў храматаграфіі, прамысл. тэхналогіях, мае месца ў многіх біял. і глебавых працэсах. Адсорбцыя ў біялагічных сістэмах — першая стадыя паглынання рэчываў з навакольнага асяроддзя субмікраскапічнымі калоіднымі структурамі, арганеламі і клеткамі. У рознай ступені ўласціва працэсам функцыянавання біял. мембран, узаемадзеяння ферментаў з субстратам, антыцелаў з антыгенамі (на пач. стадыі), нейтралізацыі таксічных агентаў, усмоктвання пажыўных рэчываў і інш., дзе істотнае значэнне маюць паверхневыя ўласцівасці асобных кампанентаў біял. сістэм. У мед. практыцы індыферэнтнымі, нерастваральнымі адсарбентамі карыстаюцца для выдалення з арганізма соляў цяжкіх металаў, алкалоідаў, харч. інтаксікантаў, пры метэарызме, вонкава — у выглядзе прысыпак, мазяў і пастаў — пры запаленні скуры і слізістых абалонак для падсушвання. На з’явах адсорбцыі грунтуецца шэраг метадаў біяхім. даследаванняў.

Літ.:

Адамсон А. Физическая химия поверхностей: Пер. с англ. М., 1979;

Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. 2 изд. М., 1984.

т. 1, с. 138

КЛЕ́ТКА,

элементарная жывая сістэма, асноўная структурна-функцыянальная адзінка жывых арганізмаў (гл. Клетачная тэорыя). Можа існаваць як асобны арганізм (бактэрыі, прасцейшыя, некат. водарасці і грыбы) або ў складзе тканак шматклетачных жывёл, расл ш, грыбоў. Кожная К. складаецца з 2 асн. ч. — цытаплазмы і ядра (эўкарыёты) ці нуклеаіда (пракарыёты), дзе знаходзіцца генет. апарат. Саматычныя К. ўтвараюцца шляхам мітозу, палавыя — меёзу. Шматлікія функцыі К. (абмен рэчываў, раздражняльнасць, рух, дзяленне, самааднаўленне і інш.) выконваюцца спецыялізаванымі ўнутрыклетачнымі структурамі — арганоідамі (напр., сінтэз бялку — на рыбасомах, клетачнае дыханне — на мембранах мітахондрый). У К. бесперапынна падтрымліваецца пэўная канцэнтрацыя іонаў, якая адрозніваецца ад іх канцэнтрацыі ў навакольным асяроддзі. Абалонка К. (клетачная мембрана) у жывёл рухомая, здольная абвалакваць у асяроддзі кроплі з буйнымі малекуламі (пінацытоз) ці вірусы і невял. К. (фагацытоз). Раслінныя К. пакрыты цвёрдай абалонкай з порамі (плазмадэсмамі). Памеры К. — ад 0,1—0,25 мкм (некат. бактэрыі) да 155 мм (яйцо страуса ў шкарлупіне). Найменшая працягласць жыцця К. чалавека 1—2 дні (К. кішэчнага эпітэлію), інш. жывуць на працягу жыцця арганізма (нейроны, валокны шкілетных мышцаў). У арганізме К. адрозніваюцца па велічыні, форме, колькасці арганоідаў, наборы ферментаў, што абумоўлена каапераваннем К. і выкананнем імі спецыялізаваных функцый (напр., узбудлівыя К. — нервовыя, скарачальныя — мышачныя). Многія К. шматфункцыянальныя, напр. К. печані сінтэзуюць бялкі плазмы крыві і жоўць, назапашваюць глікаген і перапрацоўваюць яго ў глюкозу, акісляюць чужародныя рэчывы. Фактары рэгуляцыі ўнутры К. — метабаліты К., іоны, якія ўздзейнічаюць на гены (што прыводзіць да змянення колькасці ферменту) ці на сам фермент (змяняецца яго актыўнасць), і рэгуляцыя паводле прынцыпу адваротнай сувязі (прадукт рэакцыі вызначае яе інтэнсіўнасць). Фактары рэгуляцыі па-за К. — прамыя кантакты паміж К. і змяненне актыўнасці К. нерв. або гумаральнымі сігналамі. Надзейная і дакладная рэгуляцыя працэсаў унутры і па-за К. забяспечвае эвалюцыю арган. свету на Зямлі. Навука, якая вывучае К. — цыталогія.

А.​С.​Леанцюк.

т. 8, с. 331

МЕТАМАРФО́З (ад грэч. metamorphōsis ператварэнне),

метабалія ў жывёл, глыбокае пераўтварэнне будовы арганізма, у выніку якога лічынка ператвараецца ў дарослую асобіну. Характэрны для большасці груп беспазваночных і некаторых пазваночных — міног, шэрагу рыб (напр., дваякадыхальных), земнаводных. Звычайна М. звязаны з рэзкай пераменай спосабу жыцця жывёлы ў антагенезе (напр., з пераходам ад свабоднаплаваючага да прымацаванага спосабу жыцця, ад воднага да наземнага, ад скрытага ў субстраце да адкрытага паветранага і інш.). У жыццёвым цыкле жывёл, якія развіваюцца з М., бывае адна і больш лічыначныя стадыі. Пры развіцці з М. жывёлы на розных стадыях антагенезу выконваюць розныя функцыі, якія спрыяюць захаванню і працвітанню віду. Часам М. ускладняецца чаргаваннем пакаленняў (фаз развіцця), якія размнажаюцца бясполым або палавым шляхам. Выпадкі М., калі лічыначная стадыя нагадвае велігер марскіх форм і адбываецца ў яйцы, наз. крыптаметабаліяй (напр., у вінаграднага смаўжа). Змены, звязаныя з павелічэннем колькасці сегментаў цела і членікаў вусікаў, наз. анамарфозам (напр., у мнаганожак і бязвусікавых насякомых). Развіццё без істотных змен, характэрнае для большасці прымітыўных насякомых, наз. протаметабалія (эпімарфоз). Развіццё крылаў у насякомых прывяло да змен у антагенезе. Няпоўнае ператварэнне, або геміметабалія, адбываецца, калі лад жыцця ранніх стадый і імага падобныя, а лічынка (німфа) падобная на дарослую асобіну, і змены арганізацыі суправаджаюцца ў асн. паступовым ростам зачаткаў крылаў (характэрна для аўсянікаў, багамолавых, паўцвердакрылых, прамакрылых, раўнакрылых, стракоз, тараканавых, тэрмітаў). Поўнае ператварэнне, або голаметабалія, настае, калі ў антагенезе адбываецца рэзкі падзел асн. функцый (напр., харчаванне ў стадыі лічынкі, а рассяленне і размнажэнне на дарослай стадыі); характэрна для двухкрылых, лускакрылых, перапончатакрылых, цвердакрылых і інш. атр. насякомых. У гэтым выпадку чэрвепадобная лічынка не падобна на дарослае насякомае, і пераход адбываецца на стадыі кукалкі. Сярод пазваночных М. рэзка праяўляецца ў міног, лічынкі якіх (пескарыйкі) жывуць у грунце, а дарослыя — паўпаразіты рыб; у земнаводных з яйца выходзіць лічынка — апалонік, які пазней страчвае лічынкавыя органы (шчэлепы, хвост і інш.) і замест іх з’яўляюцца органы дарослай жывёлы. Рэгуляцыя М. ажыццяўляецца гармонамі.

А.​М.​Петрыкаў.

т. 10, с. 307

МЕДЫЦЫ́НА (лац. medicina ад medeor лячу),

сістэма навуковых ведаў і практычных прыёмаў, накіраваных на зберажэнне і ўмацаванне здароўя людзей, папярэджанне, распазнаванне і лячэнне хвароб, падтрыманне актыўнага даўгалецця; састаўная ч. аховы здароўя. Вывучае будову, працэсы жыццядзейнасці арганізма ў норме і паталогіі, уплыў фактараў прыроднага і сац. асяроддзя на здароўе і хваробы чалавека; выкарыстоўвае біял., мех., хім., фіз., псіхал. фактары для зберажэння і ўмацавання здароўя. На стан і ўзровень развіцця М., змест і метады мед. дзейнасці ўплываюць матэрыяльныя ўмовы жыцця грамадства, узровень развіцця эканомікі, агульны ўзровень культуры, дасягненні навукі і тэхнікі. Праблемы здароўя звязаны са згубнымі прывычкамі людзей (алкагалізм, курэнне, ужыванне наркотыкаў, таксічных рэчываў і інш.). Найважнейшы кірунак дзейнасці М. — фарміраванне здаровага ладу жыцця. М. падзяляецца на 3 групы дысцыплін: медыка-біялагічныя (анатомія, біяфізіка, біяхімія, вірусалогія, генетыка медыцынская, гісталогія, паразіталогія, паталагічная анатомія, паталагічная фізіялогія, таксікалогія, фармакалогія, фізіялогія), клінічныя (акушэрства, анкалогія, артапедыя, афтальмалогія, венералогія, гастраэнтэралогія, гематалогія, герыятрыя, дэрматалогія, інфекцыйныя хваробы чалавека, курарталогія, лячэбная фізічная культура, неўрапаталогія, нейрахірургія, нефралогія, педыятрыя, псіхіятрыя, радыялогія медыцынская, рэаніматалогія, стаматалогія, траўматалогія, уралогія, эндакрыналогія і інш.) і гігіенічныя (гігіена, мікрабіялогія, эпідэміялогія і інш.). Асобна вылучаюць навукова-практычныя комплексы мэтавага прызначэння: ваенная медыцына, касмічная медыцына, спартыўная медыцына і інш.

Звесткі пра М. вядомы з глыбокай старажытнасці. Ужо ў першабытным грамадстве людзі ўжывалі лекі расл., жывёльнага, мінер. паходжання, умелі памагаць пры родах, раненнях, рабілі некат. аперацыі (нават трэпанацыю чэрапа). У часы язычніцтва лекарамі пераважна былі вешчуны, знахары, жрацы. Асновы народнай медыцыны мелі эмпірычны і стыхійна-матэрыяліст. характар. Багатая мед. спадчына Стараж. Кітая і Індыі. Дасягненні М. ў Стараж. Грэцыі абагульніў Гіпакрат (5 ст. да н.э.). У сярэдневяковай Еўропе М. падпарадкоўвалася царкве, знаходзілася пад уплывам схаластыкі, што тармазіла яе развіццё. У эпоху Адраджэння ў М. ўмацаваліся клінічны і эксперым. метады, развівалася анатомія (А.Везалій) і інш. У 17 ст. У.Гарвей распрацаваў вучэнне аб кровазвароце, М.Мальпігі — аб кровазвароце ў капілярах. З 18 ст. развіваўся даследчы кірунак у М. У 19 ст. распрацаваны метады фіз. дыягностыкі, заснаваны тэорыя клетачнай паталогіі (Р.Вірхаў) асновы бактэрыялогіі і імуналогіі (Л.Пастэр, І.І.Мечнікаў), ваенна-палявой хірургіі (М.І.Пірагоў), удасканалены хірург. аперацыі (М.В.Скліфасоўскі, М.​А.​Вельямінаў), вучэнне пра ролю нерв. сістэмы пры хваробах (С.​Ч.​Боткін) і інш. У 20 ст. распрацаваны вучэнне пра вышэйшую нерв. дзейнасць (І.П.Паўлаў), фізіял., гігіенічныя і біял. асновы тэрапіі, сувязь арганізма з навакольным асяроддзем (Боткін, Р.​А.​Захар’ін, А.​А.​Астравумаў), пра вітаміны, хіміятэрапеўтычныя сродкі. Укаранёны ў практыку гіпатэрмія, пераліванне крыві, трансплантацыя і інш.

На Беларусі ў 15—16 ст. ствараліся шпіталі ў Брэсце (у 1495 і 1508), Мінску (1513), Мазыры (1516), аптэкі. Працы Ф.Скарыны, С.Буднага, Сімяона Полацкага фарміравалі навук. мед.-біял. думку (гл. Медыцынская адукацыя). У склад навук. устаноў Беларусі, якія займаюцца пытаннямі М. (1999), уваходзяць 14 НДІ і 2 навук.-практычныя цэнтры, у т. л. Анкалогіі і медыцынскай радыялогіі НДІ, Аховы мацярынства і дзяцінства Беларускі НДІ, Кардыялогіі Беларускі НДІ і інш., дзе працуюць больш за 3 тыс. навук. супрацоўнікаў, у т. л. 339 д-роў мед. навук, 1356 канд. мед. навук. Бел. вучоныя зрабілі значны ўклад у развіццё М.: І.​А.​Бірыла распрацаваў методыку ажыўлення хворых унутрыартэрыяльным уліваннем крыві, І.С.Лягенчанка, Л.С.Персіянінаў — метады ажыўлення нованароджаных пры асфіксіі, А.Я.Пракапчук — лячэнне чырв. ваўчанкі, І.М.Стальмашонак — аперацыі пластыкі стрававода, Т.В.Бірыч — лячэнне хвароб вачэй кіслародам, М.Я.Саўчанка — аперацыйнае аднаўленне інервацыі ўнутр. органаў, А.​У.​Шот — пратэзаванне клапанаў сэрца, Ц.Е.Гніларыбаў — трансплантацыю эндакрынных залоз і тканак і інш. У канцы 1990-х г. навук. даследаванні па М. выконваліся па 9 дзярж. навук.-тэхн. праграмах: анкалогія, кардыялогія, інфекц. хваробы, стаматалогія і хірургія сківіц і твару, рэабілітацыя, дыягнастычныя і лячэбныя тэхналогіі, дзеці Беларусі, навакольнае асяроддзе, а таксама па 19 асобных навук.-тэхн. праектах. У Мінскім мед. ін-це распрацаваны уніфікаваныя схемы медыкаментознай тэрапіі вострага інфаркту міякарда, прафілактыкі і лячэння плацэнтарнай недастатковасці антыаксідантным комплексам вітамінаў, хірург. лячэння язвенай язвавай хваробы страўніка і інш., у Віцебскім — доследныя ўзоры магн. сепаратараў крыві і інш.; у Гродзенскім — метады кансервацыі біяпластычных тканак для трансплантацыі, у Гомельскім — вывучаны ўплыў злучанага ўздзеяння на арганізм радыенуклідаў і хім. злучэнняў у дародавы і пасляродавы перыяды. У Бел. ін-це ўдасканалення ўрачоў створаны паўаўтааналізатар электралітаў крыві і інш. біял. вадкасцей, фізіятэрапеўт. апаратура, вывучаны ўплыў цяжкіх металаў і мікраэлементаў на здароўе дзяцей.

Літ.:

Крючок Г.Р. Очерки истории медицины Белоруссии. Мн., 1976;

История медицины. М., 1981;

Грицкевич В.П. С факелом Гиппократа. Мн., 1987.

Э.​А.​Вальчук.

т. 10, с. 253