Verbum

ВУГЛЯВО́ДНЫ АБМЕ́Н,

сукупнасць хім. працэсаў дэградацыі (катабалізму) і біясінтэзу (анабалізму) вугляводаў у арганізме. На 1-й стадыі катабалізму пры ўдзеле стрававальных ферментаў складаныя поліцукрыды і алігацукрыды распадаюцца да монацукрыдаў (гексоз і пентоз), якія на 2-й стадыі расшчапляюцца да аднаго і таго ж трохвугляроднага прамежкавага прадукту — пірувату (гліколіз), а потым у аэробных умовах да двухвугляроднай формы — ацэтыльнай групы ацэтылкаферменту A (гл. Трыкарбонавых кіслот цыкл). У анаэробных умовах піруват у большай частцы клетак жывёльных і раслінных тканак аднаўляецца да лактату, а ў клетках дражджэй у ходзе спіртавога браджэння ператвараецца ў этылавы спірт і вуглякіслы газ. На 3-й стадыі ацэтыльная група ацэтылкаферменту A уступае ў цыкл лімоннай к-ты — агульны канчатковы шлях, на якім усе віды малекул вугляводаў акісляюцца да вуглякіслага газу. Дэградацыя вугляводаў у арганізме суправаджаецца вызваленнем значнай энергіі, якая расходуецца на розныя працэсы жыццядзейнасці. Біясінтэз вугляводаў у жывых клетках можа адбывацца шляхам глюканеагенезу (сінтэз глюкозы ў клетках печані, які ўключае 9 з 11 ферментацыйных рэакцый, што ўдзельнічаюць у яе раскладзе) і шляхам ператварэння простых вугляводаў у больш складаныя аліга- і поліцукрыды.

С.А.Вусанаў.

т. 4, с. 285

ГЕТЭРАЦЫКЛІ́ЧНЫЯ ЗЛУЧЭ́ННІ,

гетэрацыклы, арганічныя злучэнні, малекулы якіх маюць цыклы, што змяшчаюць адначасова атамы вугляроду і атамы інш. элементаў (гетэраатамы), найчасцей азоту, кіслароду, серы. Самы шматлікі клас злучэнняў (уключае каля ⅔ усіх вядомых прыродных і сінт. арган. рэчываў). Уваходзяць у састаў нуклеінавых кіслот, бялкоў, ферментаў, вітамінаў, якія адыгрываюць выключную ролю ў працэсах жыццядзейнасці раслін, жывёл і чалавека.

Разнастайнасць тыпаў гетэрацыклічных злучэнняў абумоўлена тым, што яны могуць адрознівацца: агульным лікам атамаў у цыкле; прыродай, колькасцю і размяшчэннем гетэраатамаў; наяўнасцю або адсутнасцю замяшчальнікаў ці кандэнсаваных цыклаў; насычаным ці ненасычаным характарам гетэрацыклічнага кальца, якое вызначае іх хім. ўласцівасці. Насычаныя гетэрацыклічныя злучэнні хім. ўласцівасцямі блізкія да сваіх аналагаў з адкрытым ланцугом: простых эфіраў, амінаў, сульфідаў і інш. Ненасычаныя гетэрацыклы (пераважна 5- і 6-членныя), якія праяўляюць араматычнасць (напр., фуран, тыяфан, пірол, пірыдзін) наз. гетэраараматычнымі злучэннямі. Для іх, як і для араматычных злучэнняў раду бензолу, найб. характэрныя рэакцыі замяшчэння. На Беларусі даследаванні гетэрацыклічных злучэнняў і іх вытворных праводзяцца ў Ін-тах фізіка-арган. хіміі, біяарган. хіміі Нац. АН, БДУ і Бел. дзярж. тэхнал. ун-це.

А.М.Звонак.

т. 5, с. 210

АКІСЛЕ́ННЕ БІЯЛАГІ́ЧНАЕ,

біяхімічны працэс, сукупнасць акісляльна-аднаўляльных рэакцый. Адбываецца ва ўсіх жывых клетках (пераважна ў мітахондрыях), складае аснову тканкавага дыхання і браджэння. Асн. функцыя акіслення біялагічнага — забеспячэнне арганізма энергіяй, якая паступова вызваляецца з арган. рэчываў пры перадачы аднаўляльных эквівалентаў (АЭ) — пратонаў і электронаў (ці толькі электронаў) ад донара да акцэптара (з прычыны рознасці іх акісляльна-аднаўляльных патэнцыялаў) і назапашваецца пераважна ў форме багатых энергіяй сувязяў адэназінтрыфосфарнай кіслаты (АТФ) і інш. макраэргічных злучэнняў. У аэробаў (большасць жывёл і раслін, многія мікраарганізмы) канчатковы акцэптар АЭ — кісларод. Пастаўшчыкі АЭ — арган. і неарган. рэчывы. Найб. значэнне мае акісленне біялагічнае, якое адбываецца пры гліколізе, акісленні α-кетаглутаравай к-ты і пры пераносе АЭ у ланцугу акісляльных (дыхальных) ферментаў (гл. Акісляльнае фасфарыліраванне). У разліку на 1 малекулу глюкозы гліколіз дае 2, акісляльнае фасфарыліраванне ў дыхальным ланцугу — 34 малекулы АТФ. У працэсе дыхання адбываецца паслядоўнае многаступеньчатае акісленне вугляводаў, тлушчаў і бялкоў, што прыводзіць да аднаўлення асн. пастаўшчыкоў АЭ для дыхальнага ланцуга, якое ў значнай ступені ажыццяўляецца ў трыкарбонавых кіслот цыкле. Мяркуюць, што гліколіз, цыкл трыкарбонавых кіслот і дыхальны ланцуг функцыянуюць у клетках усіх эўкарыётаў. Рэакцыі акіслення біялагічнага ў клетках каталізуюць аксідарэдуктазы. Акісляльныя рэакцыі, аднак, не заўсёды суправаджаюцца назапашваннем энергіі. Яны таксама нясуць функцыі пераўтварэння рэчываў (напр., пры ўтварэнні жоўцевых к-т, стэроідных гармонаў, на шляхах метабалізму амінакіслот і інш.). Акісленнем абясшкоджваюцца многія чужародныя і таксічныя для арганізма рэчывы (араматычныя злучэнні, недаакісленыя прадукты дыхання і інш.). Такое акісленне біялагічнае наз. свабодным акісленнем і суправаджаецца ўтварэннем цяпла. Мяркуюць, што сістэма пераносу электронаў, якая ажыццяўляе акісляльнае фасфарыліраванне, здольная пераключацца на свабоднае акісленне пры павелічэнні патрэбнасці ў цяпле.

Вывучэнне працэсаў акіслення ў арганізме пачалося ў 18 ст. з прац А.Лавуазье. Вял. заслуга ў даследаванні акіслення біялагічнага належыць У.І.Паладзіну (разглядаў акісленне біялагічнае як ферментацыйны працэс). Значны ўклад зрабілі таксама сав. вучоныя А.М.Бах, У.А.Энгельгарт, У.А.Беліцэр, С.Я.Севярын, У.П.Скулачоў, ням. О.Варбург, Г.Віланд, англ. Д.Кейлін, Х.Крэбс, П.Мітчэл, амер. Д.Грын, А.Ленінджэр, Б.Чанс, Э.Рэкер і інш. (лакалізацыя акіслення біялагічнага ў клетцы, сувязь з інш. працэсамі абмену рэчываў, механізмы ферментацыйных акісляльна-аднаўляльных рэакцый, акумуляцыя і пераўтварэнне энергіі і інш.). Гл. таксама Біяэнергетыка.

На Беларусі розныя аспекты акіслення біялагічнага вывучаюць у ін-тах біяарганічнай хіміі, фотабіялогіі, фізіялогіі, біяхіміі (Гродна) АН, БДУ.

Літ.:

Кривобокова С.С. Биологическое окисление: Ист. очерк М., 1971;

Ленинджер А. Основы биохимии: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1985;

Строев Е.А. Биологическая химия. М., 1986;

Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. 2 изд. М., 1990.

М.М.Філімонаў.

т. 1, с. 191

БАРАДЗІ́Н Аляксандр Парфіравіч

(12.11.1833, С.-Пецярбург — 27.2.1887),

рускі кампазітар і вучоны-хімік. Скончыў Медыка-хірургічную акадэмію ў Пецярбургу (1856). Д-р медыцыны (1858). Праф. (1864), заг. кафедры хіміі (з 1874), акадэмік (1877) Медыка-хірург. акадэміі. Член-заснавальнік Рус. хім. т-ва (1868). Адзін з арганізатараў і педагогаў (1872—87) Жаночых урачэбных курсаў. Музыцы вучыўся самастойна. Уваходзіў у «Магутную кучку». Паслядоўнік М.Глінкі. Найб. значны твор — опера «Князь Ігар» (не завершана, скончана М.Рымскім-Корсакавым і А.Глазуновым, паст. 1890), дзе аб’яднаны рысы эпічнай оперы і гіст. нар.-муз. драмы. Адзін са стваральнікаў рус. класічнай сімфоніі, квартэта, наватар у галіне камерна-вак. лірыкі, майстар раманса. Аўтар оперы-фарсу «Багатыры» (1867); 3 сімфоній (у тым ліку 1-я, 1867; 2-я «Багатырская», 1876); муз. карціны «У Сярэдняй Азіі» (1880); камерна-інстр. ансамбляў; «Маленькай сюіты» для фп.; твораў для фп. ў 2 і 4 рукі; рамансаў на сл. А.Пушкіна, М.Някрасава, Г.Гейнэ, уласныя і інш.; вак. ансамбляў і інш. Барадзін — аўтар навук. прац у галіне арган. хіміі. Распрацаваў метад атрымання бромзамяшчальных тлустых кіслот. Першы атрымаў фторысты бензаіл. Даследаваў полімерызацыю і кандэнсацыю альдэгідаў.

Тв.:

Письма: Полн. собр... Вып. 1—4. М.; Л., 1927—50.

Літ.:

Зорина А.П. А.П.Бородин. М., 1987.

т. 2, с. 288

ВІ́ШНЯ

(Cerasus),

род дрэвавых і кустовых раслін сям. ружавых. Каля 150 відаў у Еўропе, Цэнтр. Азіі, Паўн. Амерыцы. У культуры найб. пашырана вішня звычайная (Cerasus vulgaris), да якой належыць большасць сартоў, якія культывуюцца. На Беларусі ў садоўніцтве выкарыстоўваюць таксама вішню лямцавую, або кітайскую (Cerasus tomentosa), і чарэшню, для азелянення — вішню японскую (Cerasus japonica), вішню куставую, або вішарнік (Cerasus fruticosa). Плады большасці відаў маюць харч. і лек. значэнне. Растуць хутка. Святлалюбныя, засуха- і газаўстойлівыя. Размнажаюцца дзікарослыя віды насеннем, садовыя формы — прышчэпкамі, каранёвымі парасткамі і зялёнымі чаранкамі.

Вішня звычайная — дрэва выш. 5—7 м або кустападобныя формы выш. 3—4 м. Форма кроны набліжаецца да круглай. Лісце эліпсоіднае, чаргаванае, кветкі пераважна белыя, сабраныя па 2—4 у парасонападобныя суквецці, плады — сакаўныя касцянкі рознай велічыні ад ружовай (сарты групы амарэляў) да амаль чорнай (сарты групы грыётаў, або марэляў) афарбоўкі. У пладах 6—20% вугляводаў, 0,8—2,4 арган. кіслот, 0,15—0,88% дубільных рэчываў, вітаміны С, групы В. Выкарыстоўваюць іх свежыя і кансерваваныя, перапрацоўваюць на варэнне, джэм, кандытарскія вырабы. Меданос. Добра расце на лёгкіх сугліністых і супясчаных глебах, непатрабавальныя да ўмоў вырошчвання. Раянаваныя сарты: Любская, Сеянец №1, Навадворская.

т. 4, с. 240

АПТЫ́ЧНАЯ ІЗАМЕРЫ́Я,

энантыямерыя, з’ява, абумоўленая здольнасцю рэчыва вярцець у розныя бакі плоскасць палярызацыі святла, што праходзіць праз рэчыва; від прасторавай ізамерыі. Звязана з існаваннем рэчыва ў дзвюх формах (лева- і прававярчальнай), якія наз. аптычнымі ізамерамі або аптычнымі антыподамі і ўзнікаюць у выніку асіметрыі (хіральнасці) малекулы.

Аптычныя ізамеры адносяцца адзін да аднаго як несіметрычны прадмет і яго люстраны адбітак; маюць ідэнтычныя фіз. і хім. ўласцівасці, акрамя аптычнай актыўнасці. Адзін ізамер верціць плоскасць палярызацыі святла ўлева [l- ці (-)-форма], другі — управа [d- ці (+)-форма). Дзве формы аднаго і таго ж рэчыва маюць люстрана процілеглыя канфігурацыі. Для вызначэння генетычнай сувязі рэчываў выкарыстоўваюць знакі L і D, якія сведчаць аб роднасці канфігурацыі аптычна актыўнага рэчыва з L- ці D-гліцэрынавым альдэгідам або адпаведна з L- ці D-глюкозай. Аптычныя антыподы (ізамеры), узятыя ў эквімалекулярнай колькасці, утвараюць аптычна неактыўны рацэмат.

Аптычную ізамерыю маюць прыродныя амінакіслоты, вугляводы, алкалоіды. Фізіял. і біяхім. дзеянне аптычных ізамераў рознае: бялкі, сінтэзаваныя з прававярчальных кіслот (прыродныя бялкі — левавярчальныя) не засвойваюцца арганізмам; левы нікацін больш ядавіты, чым правы. У біял. працэсах існуе феномен перавагі левай формы аптычнай ізамерыі, які ўплывае на ўяўленні аб шляхах зараджэння і эвалюцыі жыцця на Зямлі.

т. 1, с. 437

АКІСЛЕ́ННЕ-АДНАЎЛЕ́ННЕ,

акісляльна-аднаўляльныя рэакцыі, хімічныя рэакцыі, пры якіх адбываецца пераход электронаў ад атамаў, малекул ці іонаў аднаго злучэння да атамаў, малекул і іонаў другога. Паводле электроннай тэорыі акісленне вызначаецца як страта (напр., Zn-2e = Zn​²⁺), а аднаўленне як далучэнне (напр., Cl₂ + 2e = 2Cl​^–) электронаў. Рэчыва, якое далучае электроны, наз. акісляльнікам, а якое іх страчвае — аднавіцелем. Акісленне-аднаўленне ўзаемазвязаныя працэсы, якія адбываюцца адначасова: Zn + Cl₂ = Zn Cl₂ (Zn аднавіцель, акісляецца да Zn​²⁺, а Cl₂ акісляльнік, аднаўляецца да 2Cl​^–). Важнейшыя акісляльнікі: кісларод, хлор, пераксід вадароду, марганцавакіслы калій і інш. Аднаўляльнікі: вугаль, вадарод, ёдзісты калій, аксід вугляроду і інш. Пры складанні ўраўненняў акіслення-аднаўлення ўлічваецца электраадмоўнасць атамаў (здольнасць атама ў малекуле прыцягваць і ўтрымліваць электроны) і акіслення ступень. Перамяшчэнне электронаў у акісленні-аднаўленні адбываецца за кошт розніцы энергій сувязі, у аднаўляльніку электроны звязаны слабей. Рэакцыямі акіслення-аднаўлення карыстаюцца пры атрыманні металаў і неметалаў, розных хім. прадуктаў (аміяку, азотнай і сернай кіслот і інш.), яны ляжаць у аснове гарэння ўсіх відаў паліва, карозіі металаў, электролізу раствораў і расплаваў, дзеяння хім. крыніц току. Уласціва біял. сістэмам (гл. ў арт. Акісленне біялагічнае, Фотасінтэз).

т. 1, с. 192

БУ́РЫ ВУ́ГАЛЬ,

гаручы карысны выкапень расліннага паходжання, нізкай ступені вуглефікацыі, пераходная форма ад торфу да каменнага вугалю. Адрозніваюць: лігніт з добра захаванай структурай рэшткаў драўніны, светлы карычневы вугаль зямлістай тэкстуры і шчыльны чорны бліскучы. На паветры буры вугаль хутка растрэскваецца і ператвараецца ў дробныя кавалкі. Для бурага вугалю характэрны наяўнасць гумінавых кіслот, высокая гіграскапічнасць і вільготнасць. Мае 64—78% вугляроду, 5—6% вадароду, 15—30% кіслароду, 40—65% лятучых рэчываў; вільготнасць да 50%. Шчыльн. 1200—1500 кг/м³. Цеплыня згарання ад 10,9 да 29,1 МДж/кг, попельнасць 18,5—25,6%. Энергет., быт. паліва, сыравіна для хім. прам-сці і вырабу вадкага паліва. У залежнасці ад колькасці вільгаці падзяляецца на 3 тэхнал. групы: Б-1 (вільготнасць больш за 40%), Б-2 (вільготнасць ад 30 да 40%) і Б-3 (вільготнасць менш за 30%). Самыя буйныя басейны і радовішчы бурага вугалю характэрны для мезазойска-кайназойскіх адкладаў. Гал. басейны размешчаны ў Расіі, Германіі, Польшчы, Чэхіі, Аўстраліі. У Беларусі паклады бурага вугалю выяўлены ў Прыпяцкім прагіне і Брэсцкай упадзіне ў асноўным на тэр. Гомельскай і Брэсцкай абл. (Брынёўскае, Жыткавіцкае і Тонежскае радовішчы). Агульныя геал. запасы — больш за 1 млрд. т, разведаныя запасы — больш за 150 млн. т. Якасць іх невысокая.

т. 3, с. 355

АЗО́Т

(лац. Nitrogenium),

N, хім. элемент V групы перыяд, сістэмы, ат. н. 7, ат. м. 14,0067. Прыродны азот складаецца з ізатопаў ​¹⁴N (99,635%) і ​¹⁵N (0,365%); ёсць у свабодным стане (N₂) у атмасферы (75,6%), у звязаным у літасферы (1,9·10​^-3 % па масе), у жывых арганізмах жывёл і чалавека (складае 16—17% іх бялку) і раслінах. Азот чацвёрты па распаўсюджанасці элемент Сонечнай сістэмы (пасля вадароду, гелію, кіслароду). Адкрыты ў 1772 Д.Рэзерфардам. Газ без колеру і паху, t_кіп -195,80 °C, шчыльн. вадкага азоту 0,808 103 кг/м³. Малекула двухатамная, пры звычайных умовах хімічна інертная, пры т-ры 400—500 °C узаемадзейнічае са шчолачнымі і шчолачна-зямельнымі металамі, у прысутнасці каталізатараў — з кіслародам (гл. Азоту аксіды), пры павышаным ціску — з вадародам (гл. Аміяк, Гідразін і інш.). Пры эл. разрадах, раскладанні нітрыдаў некаторых металаў утвараецца актыўны азот (сумесь малекул і атамаў), які энергічна ўзаемадзейнічае з кіслародам, вадародам, парай серы і фосфару, некат. металамі. Атрымліваюць пры рэктыфікацыі паветра (гл. Газаў раздзяленне). Выкарыстоўваецца для сінтэзу аміяку, як інертнае асяроддзе пры хім. і металург. працэсах, пры перапампоўванні гаручых вадкасцяў, у розных халадзільных і вакуумных устаноўках, зварцы металаў. Азот — біягенны элемент, уваходзіць у састаў бялкоў і нуклеінавых кіслот, а таксама многіх арган. злучэнняў (аміны, амінакіслоты, нітразлучэнні і інш.).

т. 1, с. 170

АНАБАЛІ́ЗМ

(ад грэч. anabolē уздым),

асіміляцыя, сукупнасць хім. працэсаў у жывым арганізме, якія забяспечваюць біял. сінтэз патрэбных для жыцця складаных рэчываў (бялкоў, поліцукрыдаў, тлушчаў, нуклеінавых кіслот і інш.) з больш простых. Накіраваны на ўтварэнне і абнаўленне структурных частак клетак і тканак. Непарыўна звязаны з катабалізмам (процілеглы працэс) і ўтварае з ім хім. аснову прамежкавага абмену рэчываў і абмену энергіі (забяспечвае яе назапашванне) у арганізме. Аўтатрофныя арганізмы (зялёныя расліны і некаторыя грыбы) здольныя ажыццяўляць першасны сінтэз арган. злучэнняў з CO₂ з выкарыстаннем вонкавых крыніц энергіі (сонечнага святла, акіслення неарган. рэчываў), гетэратрофныя — толькі за кошт энергіі, якая вызваляецца ў працэсах катабалізму. Колькасць зыходных кампанентаў для біясінтэзу абмежаваная (глюкоза, рыбоза, амінакіслоты, піравінаградная кіслата, гліцэрына, ацэтылкаэнзім анабалізму і інш.). Як правіла, анабалізм забяспечваецца спецыфічным наборам ферментаў і ўключае шэраг аднаўленчых этапаў. У працэсе анабалізму кожная клетка сінтэзуе характэрныя для яе бялкі, вугляводы, тлушчы і інш. злучэнні (напр., мышачныя клеткі сінтэзуюць уласны глікаген і не скарыстоўваюць глікаген печані). У высокаарганізаваных арганізмаў у рэгуляцыі анабалізму на ўзроўні клетачнага абмену рэчываў акрамя ферментаў удзельнічаюць гармоны і інш. біял. актыўныя рэчывы, нерв. сістэма (гл. Нейрагумаральная рэгуляцыя). Многія прыродныя і сінтэтычныя рэчывы (анаболікі) здольныя павышаць узровень анабалізму, іх выкарыстоўваюць для штучнага нарошчвання мышачнай масы цела ў спорце (праблема допінг-кантролю), таксама як лек. сродкі ў тэрапіі хвароб абмену рэчываў.

т. 1, с. 331