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

ГРЭ́ЧКА

(Fagopyrum),

род адна-, радзей шматгадовых травяністых раслін сям. драсёнавых. 4—5 відаў. Пашыраны ў Паўн. паўшар’і. На Беларусі 2 віды: грэчка пасяўная, ці ядомая (F. sagittatum, ці F. esculentum), — каштоўная крупяная культура, грэчка татарская (F. tataricum) — пустазелле.

Грэчка пасяўная — аднагадовая расліна выш. 40—120 см. Сцябло голае, злёгку рабрыстае, галінастае. Лісце трохвугольна-сэрцападобнае, бліскучае, зялёнае, іншы раз з антыцыянавай чырвона-бурай афарбоўкай. Кветкі двухполыя, белыя, ружовыя, зрэдку чырвоныя, сабраныя ў гронкі. Плод — трохгранны арэшак. Грэцкія крупы маюць 14—18% бялкоў, да 80% крухмалу, 3—3,5 % тлушчаў, цукры, мінер. солі, вітаміны. Добры меданос (да 100 кг мёду з 1 га пасеваў). Вегетац. перыяд 60—120 сутак. Раянаваныя сарты бел. селекцыі: Аніта беларуская, Іскра, Жняярка, Смуглянка, Чарнаплодная, Юбілейная 2.

Літ.:

Культурная флора СССР. Т. 3. Крупяные культуры. М., 1975;

Каргальцев Ю.В., Пруцков Ф.М. Гречиха. М., 1986.

Т.А.Анохіна.

т. 5, с. 511

А́ЛЬСМІК Пётр Іванавіч

(27.2.1907, в. Выдрэя Лёзненскага р-на Віцебскай вобл. — 2.4.1992),

бел. селекцыянер-бульбавод. Акад. АН Беларусі (1966), акад. УАСГНІЛ (1979). Чл.-кар. Акадэміі с.-г. н. ГДР (1974). Д-р с.-г. н. (1954). Герой Сац. Працы (1966). Скончыў БСГА (1929). З 1929 на Навазыбкаўскай с.-г. доследнай станцыі, у 1931—41 і 1944—56 на Бел. селекцыйнай станцыі. З 1956 у Бел. НДІ бульбаводства і плодаагародніцтва. Навук. працы па селекцыі гароднінных культур. Распрацаваў прыёмы селекцыі бульбы на ранняспеласць, высокія крухмалістасць і колькасць бялкоў у клубнях, устойлівасць да раку. Вывеў больш за 10 высокаўраджайных, з добрымі смакавымі якасцямі і вял. (да 26%) колькасцю крухмалу сартоў бульбы: Агранамічную, Тэмп, Лошыцкую, Разварыстую і інш. Дзярж. прэміі СССР 1951, 1974. Залаты медаль імя І.У.Мічурына УАСГНІЛ (1980).

Тв.:

Селекция картофеля в Белоруссии. Мн., 1979.

Літ.:

П.І.Альсмік // Весці АН БССР. Сер. с.-г. навук. 1977. № 1.

т. 1, с. 283

ГІСТАХІ́МІЯ

(ад гіста... + хімія),

навука, якая вывучае хімічны састаў тканак і клетак жывёл з мэтай высвятлення асаблівасцей абмену рэчываў у іх структурных элементах; раздзел гісталогіі. Даследуе тонкія механізмы тканкавага і клетачнага метабалізму бялкоў, нуклеінавых кіслот, вугляводаў, ліпідаў, вызначае лакалізацыю актыўнасці гармонаў і ферментаў, абгрунтоўвае спецыфіку функцый клетачных арганел.

Першыя даследаванні па гістахіміі правёў франц. фармацэўт Ф.В.Распай (1825—34). Як самаст. навука гістахімія ўзнікла ў 1930-я г. з выхадам працы Л.Лізона (1936). З дапамогай гістахіміі паказана сувязь змен колькасці РНК з сінтэзам бялку і пастаянства колькасці ДНК у храмасомным наборы, выяўлены клеткі, што прымаюць удзел у сінтэзе гармонаў і імунаглабулінаў, абгрунтавана роля нейрамедыятараў, антыцел і г.д.

На Беларусі развіццё гістахім. даследаванняў звязана з дзейнасцю С.М.Мілянкова і яго вучняў. У гісталагічных і патагісталагічных лабараторыях і цэнтрах Беларусі вывучаюцца паталаг. працэсы, структурныя змены, характэрныя для пач. праяўленняў хвароб, асабліва пухліннага паходжання. Для клінічнай дыягностыкі выкарыстоўваецца шэраг гістахім. рэакцый.

А.С.Леанцюк.

т. 5, с. 274

ВЕГЕТАРЫЯ́НСТВА

(англ. vegetarian ад позналац. vegetarius раслінны),

сістэма харчавання, пры якой выключаецца або абмяжоўваецца спажыванне прадуктаў жывёльнага паходжання. «Старавегетарыянцы» спажываюць толькі раслінныя прадукты. «Моладавегетарыянцы» (авалактавегетэрыянцы) акрамя расліннай ежы ўключаюць у рацыён малочныя прадукты і яйкі. Чыстых, ці строгіх, вегетарыянцаў называюць таксама веганамі. Родапачынальнікам вегетарыянства лічаць стараж.-грэч. філосафа і матэматыка Піфагора (6 ст. да н.э.). Прыхільнікамі гэтай сістэмы харчавання былі Эпікур, Платон, Сакрат, Авідзій, Плутарх, Вальтэр, Ж.Ж.Русо, Дж.Байран, І.Рэпін, Р.Кент, Б.Шоу, Л.Талстой і інш. Як вучэнне ўзнікла ў 1-й пал. 19 ст. ў Зах. Еўропе. Вегетарыянства прадугледжвае здаровы лад жыцця, адмову ад курэння, алкаголю, зніжае захваральнасць на атэрасклероз і злаякасныя пухліны, дапамагае захаваць і ўмацаваць здароўе, нармалізаваць масу цела, дасягнуць актыўнага даўгалецця. Асн. недахоп вегетарыянства — магчымасць развіцця ў арганізме дэфіцыту бялкоў, ненасычаных тлустых кіслот, некаторых вітамінаў з адпаведнымі парушэннямі абмену рэчываў. Пераход на вегетарыянства не рэкамендуецца ў гады росту арганізма, пры цяжарнасці, кармленні грудзьмі, у глыбокай старасці.

М.Ф.Сарока.

т. 4, с. 54

ГРЭ́ЦКІ АРЭ́Х,

валоскі арэх (Juglans regia), від кветкавых раслін з роду арэх. Радзіма — Сярэдняя і Паўн.-Усх. Азія. Пашыраны ва ўмераным і субтрапічным паясах. Вырошчваецца ў многіх краінах Еўропы, Азіі і Паўн. Амерыкі. На Беларусі трапляецца як інтрадукаваная расліна ў бат. садах, парках і скверах, вырошчваецца садаводамі-аматарамі.

Лістападнае дрэва выш. да 35 м і дыям. да 2 м. Крона густая, раскідзістая. Лісце няпарнаперыстаскладанае, пахучае (мае эфірны алей). Кветкі дробныя, зеленаватыя, аднаполыя. Плады — буйныя несапраўдныя шарападобныя касцянкі («арэхі»). Ядро арэхаў ядомае, мае да 70% тлушчаў, 26% бялкоў, вітаміны B₁, E і правітамін A, выкарыстоўваецца ў кандытарскай і кулінарнай вытв-ці, недаспелыя арэхі багатыя вітамінам C, з іх вырабляюць варэнне. З арэхаў атрымліваюць арэхавы алей, які ідзе ў ежу, на выраб лакаў, высакаякаснага мыла, тушы. Грэцкі арэх жыве да 400 гадоў. Харч., тэхн., кармавая, лек., меданосная і дэкар. расліна. Мае каштоўную драўніну. З лісця, кары, зялёнай лупіны пладоў атрымліваюць дубільнікі і карычневую фарбу.

Г.У.Вынаеў.

т. 5, с. 496

ГЕНЕТЫ́ЧНАЯ ІНЖЫНЕ́РЫЯ,

генная інжынерыя, раздзел малекулярнай біялогіі, звязаны з мэтанакіраваным канструяваннем новых спалучэнняў генаў, якіх няма ў прыродзе. Узнікла ў 1972 (П.Берг, ЗША). Разам з клетачнай інжынерыяй ляжыць у аснове сучаснай біятэхналогіі. Генетычная інжынерыя засн. на даставанні з клетак якога-небудзь арганізма гена (які кадзіруе неабходны прадукт) або групы генаў і злучэнні іх са спец. малекуламі ДНК (т.зв. вектарамі), здольнымі пранікаць у клеткі інш. арганізма (пераважна мікраарганізмаў) і размнажацца ў іх. Гал. значэнне пры генетычнай інжынерыі маюць ферменты — рэкстрыктазы, кожны з якіх рассякае малекулу ДНК на фрагменты ў вызначаных месцах, і ДНК-лігазы, што сшываюць малекулы ДНК у адзінае цэлае. Пасля выдзялення і вывучэння такіх ферментаў стала магчыма стварэнне штучных генет. структур. Рэкамбінантная малекула ДНК мае форму кальца, дзе размешчаны ген (гены) — аб’ект генет. маніпуляцый і вектар (фрагмент ДНК, які забяспечвае размнажэнне ДНК і сінтэз канчатковых прадуктаў жыццядзейнасці генет. сістэмы — бялкоў). Генетычная інжынерыя адкрывае новыя шляхі вырашэння некат. праблем генетыкі, медыцыны, сельскай гаспадаркі. З дапамогай генетычнай інжынерыі атрыманы шэраг біялагічна актыўных злучэнняў: інсулін і інтэрферон чалавека, авальбумін, калаген і інш. пептыдныя гармоны.

Э.В.Крупнова.

т. 5, с. 157

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

ГА́МА-АМІНАМА́СЛЯНАЯ КІСЛАТА́,

4-амінамасляная кіслата, піперыдзінавая кіслата, ГАМК, HOOCH₂CH₂CN₂NH₂, амінакіслата, адзін з медыятараў нерв. сістэмы. Белы крышталічны парашок са слабагоркім смакам і слабым спецыфічным пахам, лёгка растваральны ў вадзе і слаба ў спірце. Гама-амінамасляная кіслата прамежкавы прадукт абмену некат. інш. амінакіслот, адсутнічае ў саставе бялкоў. У свабодным стане знаходзіцца ў многіх раслінах (каранях сталовых буракоў — 0,016 мг%, няспелых яблыках, зялёных парастках і калоссі злакаў, лісці тытуню, водарасці хларэла, дражджах і інш.), у вышэйшых млекакормячых — толькі ў тканках мозга (да 100 мг%).

Крыніца сакрэцыі гама-амінамаслянай кіслаты лакалізавана ў асобых нейронах нерв. тканкі і ў некат. інш. клетках (напр., бэта-клетках падстраўнікавай залозы). У ракападобных і насякомых гама-амінамасляная кіслата служыць медыятарам тармазных рухальных нейронаў, у мозгу пазваночных — медыятарам многіх тармазных інтэрнейронаў. Гама-амінамасляная кіслата абумоўлівае тармозячыя і ўзбуджальныя эфекты. Пад яе ўплывам узмацняюцца абменна-энергет. працэсы ў галаўным мозгу, яго кровазварот, дынаміка нерв. працэсаў, памяць, аблягчаецца выдаленне з мозга таксічных рэчываў і інш. Вядомы сінт. лек. прэпараты гама-амінамаслянай кіслаты (напр., аміналон, або гамалон, і інш.), якія з’яўляюцца паскаральнікамі мазгавога метабалізму.

А.М.Ведзянееў.

т. 5, с. 8

БІЯСІ́НТЭЗ

(ад бія... + сінтэз),

утварэнне ў жывых арганізмах складаных арган. рэчываў з больш простых злучэнняў пры ўдзеле ферментаў. Гал. функцыі біясінтэзу — ажыццяўленне актыўнага абмену рэчываў, утварэнне і аднаўленне структурных частак клетак і тканак (гл. Анабалізм), што цесна звязана з адначасовым процілеглым працэсам расшчаплення складаных арган. рэчываў на больш простыя (гл. Катабалізм), якія з’яўляюцца крыніцай «будаўнічага матэрыялу» і энергіі для біясінтэзу. У выніку біясінтэзу павялічваюцца памеры малекул, ускладняецца іх структура і павышаецца энергет. патэнцыял.

Пачатковыя пастаўшчыкі энергіі для біясінтэзу — зялёныя расліны і фотасінтэзавальныя бактэрыі, што акумулююць сонечную энергію (гл. Фотасінтэз), а таксама некаторыя інш. бактэрыі, якія выкарыстоўваюць энергію акіслення неарган. злучэнняў (гл. Хемасінтэз). З дапамогай гэтай энергіі аўтатрофныя і хематрофныя арганізмы здольны сінтэзаваць простыя арган. рэчывы з неарган. (гл. Асіміляцыя). Усе іншыя (гетэратрофныя) арганізмы выкарыстоўваюць гатовыя арган. рэчывы як матэрыял і крыніцу энергіі для свайго біясінтэзу (гл. Акісляльнае фасфарыліраванне). Асн. крыніца энергіі для біясінтэзу — распад макраэргічных злучэнняў, пераважна адэназінтрыфосфарнай кіслаты (гл. Біяэнергетыка). Для біясінтэзу некаторых клетачных кампанентаў патрабуюцца таксама багатыя энергіяй атамы вадароду, донарам якіх з’яўляецца нікацінамідадэніндынуклеатыдфасфат (НАДФ). У ходзе біясінтэзу кожны аднаклетачны арганізм, як і кожная клетка мнагаклетачнага арганізма, самастойна сінтэзуе рэчывы, што складаюць яго. Асноўныя з іх — полінуклеатыды (ДНК і РНК), поліцукрыды і бялкі, малекулы якіх разнастайныя па структуры і найбольш складаныя. Утварэнне палімерных арган. злучэнняў з больш простых манамераў суправаджаецца ў кожным выпадку рэакцыяй дэгідратацыі (вывядзеннем малекул вады з рэагуючых злучэнняў). Палімерызацыя адбываецца або «з галавы», або «з хваста». Калі палімерызацыя ідзе «з галавы», актываваная сувязь знаходзіцца на канцы палімеру, што бесперапынна расце, і павінна рэгенерыраваць пры кожным далучэнні манамеру. У гэтым выпадку кожны манамер прыносіць з сабой актываваную групу, якая будзе выкарыстана ў рэакцыі з наступным манамерам дадзенай паслядоўнасці. Калі палімерызацыя ідзе «з хваста», актывізаваная сувязь, якую нясе з сабой новы манамер, будзе выкарыстана для далучэння гэтага манамеру да палімернага ланцуга. Палімерызацыя полінуклеатыдаў і некаторых простых поліцукрыдаў ідзе «з хваста», бялкоў — «з галавы». Характар біясінтэзу, які адбываецца ў клетцы, вызначаецца спадчыннай інфармацыяй, што «закадзіравана» ў геноме.

Біясінтэз можа быць ажыццёўлены і ў эксперым. умовах. У прам-сці шырока выкарыстоўваецца мікрабіял. сінтэз — біясінтэз мікраарганізмамі біялагічна актыўных рэчываў (вітамінаў, некаторых гармонаў, антыбіётыкаў, амінакіслот, бялкоў і інш.). Многія інш. рэакцыі біясінтэзу ўлічваюцца або выкарыстоўваюцца ў розных галінах біятэхналогіі.

Літ.:

Биосинтез белка и нуклеиновых кислот. М., 1965;

Молекулярная биология клетки: Пер. с англ. Т. 1. 2 изд. М., 1994;

Ленинджер А. Основы биохимии: Пер. с англ. Т. 2. М., 1985.

А.М.Ведзянееў.

т. 3, с. 177