Verbum

ГІДРО́ЛІЗНАЯ ПРАМЫСЛО́ВАСЦЬ,

адна з галін мікрабіялагічнай прамысловасці. Спецыялізуецца на перапрацоўцы нехарчовых раслінных матэрыялаў метадам гідролізу для атрымання этылавага спірту, кармавых дражджэй, глюкозы і ксіліту, фурфуролу, арган. кіслот, лігніну і інш. прадуктаў. Сыравінай служаць адходы лясной, дрэваапр. і цэлюлозна-папяровай прам-сці, перапрацоўкі с.-г. сыравіны (салома, сланечнікавае шалупінне, кукурузныя храпкі, сцёблы бавоўніку, мелес з цукр. буракоў і інш.). Пры гідролізе раслінных тканак вугляводы пераходзяць у раствор (пад уздзеяннем вады і цяпла ў прысутнасці каталізатараў), а лігнін застаецца. У гэтым працэсе нерастваральныя поліцукрыды ператвараюцца ў растваральныя монацукрыды (гексозы і пентозы), якія хім. і біяхім. шляхам перапрацоўваюцца ў крышт. манозы (глюкозы, ксілозы), этылавы спірт, гліцэрын, ксіліт, сарбіт і інш., у альдэгіды і іх вытворныя (фурфурол, фуран і інш.), арган. кіслоты (воцатную, лімонную, яблычную і інш.), бялкова-вітамінныя дрожджы і антыбіётыкі. З 1 т сухой сыравіны ў залежнасці ад тэхналогіі можна атрымаць да 150 кг фурфуролу, або 140 кг першасных спіртоў, або 300 кг крышт. глюкозы, або 250 кг кармавых дражджэй і каля 300 кг гідролізнага лігніну.

Гідролізная прамысловасць развіваецца з пач. 20 ст. У б. СССР з 1935 наладжана вытв-сць этылавага спірту, з 1940-х г. — кармавых дражджэй і фурфуролу. На Беларусі гідролізную прадукцыю вырабляюць з 1936 на Бабруйскім гідролізным заводзе, з 1963 на Рэчыцкім доследна-прамысловым гідролізным заводзе, шматлікіх спіртавых і крухмальных з-дах. Выпускаецца тэхн. рэктыфікаваны этылавы спірт і этылавы спірт-сырэц, кармавыя дрожджы, фурфурол, вуглякіслы газ. У 1994 выраблена (разам з прадпрыемствамі мікрабіял. прам-сці) 49 тыс. т таварнай прадукцыі кармавых дражджэй (найб. у 1990 — 508 тыс. т). Значную гідролізную прамысловасць, якая спецыялізуецца пераважна на вытв-сці фурфуролу і этылавага спірту, маюць ЗША (найб. вытворца фурфуролу), Францыя, Італія, Японія, Фінляндыя; развітая вытв-сць этылавага спірту, кармавых дражджэй і фурфуролу ў Расіі, Германіі і інш. краінах. Гідролізная прамысловасць — перспектыўная галіна біятэхналогіі, здольная вырашаць праблемы, звязаныя з вытв-сцю харч. прадуктаў, лекавых прэпаратаў, энергет. паліва і сыравіны для хім. і біяхім. Вытв-сці.

Т.​П.​Цэдрык.

т. 5, с. 240

ГРЫБНЫ́Я ХВАРО́БЫ РАСЛІ́Н, мікозы,

інфекцыйныя захворванні, якія выклікаюцца фітапатагеннымі грыбамі (паразітамі і паўпаразітамі). Пашкоджваюць вышэйшыя расліны, імхі, водарасці. Найб. страты прычыняюць с.-г. раслінам. Пад уздзеяннем грыбоў — узбуджальнікаў хваробы — у раслінах узнікаюць паталагічныя працэсы, якія суправаджаюцца зменай структуры і фізіял. функцый інфіцыраваных частак або цэлай расліны. Вонкавыя прыкметы грыбных хвароб раслін: завяданне раслін, гнілі, некрозы, плямістасці, пустулы, налёты, разбурэнне асобных органаў, муміфікацыі, пухліны і дэфармацыі. Грыбныя хваробы раслін перадаюцца насеннем, клубнямі, цыбулінамі, каранямі, чаранкамі, саджанцамі і інш. часткамі хворых раслін. Патагенныя грыбы могуць пранікаць у тканкі раслін праз вусцейкі (мілдзью вінаграду), вадзяныя поры, клеткі эпідэрмісу і кутыкулу (кіла капусты, рак бульбы), трэшчыны і раны, што ўзнікаюць ад граду, сонечных апёкаў (чорны рак яблыні).

Паводле спосабу паразітызму фітапатагенныя грыбы ўмоўна падзяляюць на біятрофы (экалагічна аблігатныя паразіты раслін, якія ўвесь інфекц. перыяд узаемадзейнічаюць з жывымі клеткамі і тканкамі расліны-гаспадара) і некратрофы (факультатыўныя паразіты, што выкарыстоўваюць рэчывы адмерлых тканак гаспадара). Пашырэнне патагенаў у тканках гаспадара можа быць лакальнае і сістэмнае (дыфузнае), напр., ва ўзбуджальнікаў галаўні злакаў, жоўтай іржы пшаніцы, несапраўднай мучністай расы цыбулі. Характар і ступень праяўлення ўстойлівасці расліны да патагеннага грыба залежыць ад вірулентнасці патагена, наяўнасці генаў устойлівасці, фізіял. стану расліны, глебава-кліматычных умоў яго вырошчвання.

У кліматычных умовах Беларусі, аптымальных для развіцця фітапатагенных грыбоў, найб. страты грыбныя хваробы раслін прычыняюць збожжавым культурам, часам знішчаюць да 20% ураджаю. Пры адсутнасці ахоўных мерапрыемстваў да 50% бульбы гіне ад фітафтарозу, 40% ад ранняй сухой плямістасці. Пашыраны мучністая раса (на злакавых культурах, парэчках, агрэсце, ружах, флоксах і інш.), ліставая і сцябловая іржа, спарыння (на жыце), пыльная і цвёрдая галаўня, гельмінтаспарыёзныя плямістасці (на ячмені), фітафтароз, бурая гніль (на бульбе, памідорах) і інш. Меры барацьбы: выкарыстанне агратэхн. прыёмаў для знішчэння крыніц інфекцыі, каранцінныя мерапрыемствы, вырошчванне ўстойлівых сартоў, хім. ахова.

Літ.:

Тарр С. Основы патологии растений. Пер. с англ. М., 1975;

Жизнь растений. Т. 2. М., 1976;

Проблемы иммунитета сельскохозяйственных растений к болезням. Мн., 1988.

В.​В.​Карпук.

т. 5, с. 471

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

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

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

ДЫХА́ННЕ,

сукупнасць працэсаў, якія забяспечваюць паступленне кіслароду ў арганізм, выкарыстанне яго ў акісляльна-аднаўленчых працэсах, выдаленне з арганізма вуглякіслага газу і некат. інш. канчатковых прадуктаў абмену рэчываў; адна з асн. жыццёвых функцый. Аснова Д. — спажыванне кіслароду жывымі клеткамі, якое суправаджаецца рэакцыямі дэгідрагенізацыі з пераносам вадароду ад арган. рэчываў (субстратаў) на кісларод з утварэннем вады (гэтыя рэакцыі ідуць у спец. структурах клеткі — мітахондрыях). Д. ажыццяўляецца пераважна за кошт акіслення вугляводаў. Мае 2 этапы: пачатковы (анаэробны), які адбываецца па тыпу гліколізу (цукры ў анаэробных умовах распадаюцца да піравінаграднай кіслаты) і канчатковы (аэробны), пры якім піравінаградная кіслата акісляецца да вуглякіслага газу і вады (цыкл Крэбса). Д. жывых арганізмаў узнікла на Зямлі, калі ў яе атмасферы з’явіўся кісларод.

У аднаклетачных і некат. шматклетачных жывёл абмен газаў паміж клеткамі і асяроддзем ажыццяўляецца шляхам дыфузіі праз паверхню цела. Больш высокаарганізаваныя жывёлы і чалавек маюць спец. органы дыхання і сістэму кровазвароту, у якой цыркулююць кроў і гемалімфа, здольныя звязваць кісларод і вуглякіслы газ (гл. Гемаглабін). Адрозніваюць Д. вонкавае, якое забяспечвае абмен газаў паміж лёгкімі і вонкавым асяроддзем, перанос газаў крывёю (гл. Газаабмен), і тканкавае. У насякомых кісларод паступае ў тканкі з сістэмы паветраносных трубачак — трахей. У многіх водных жывёл вонкавае Д. ажыццяўляецца паверхняй цела і шчэлепамі, якія маюць вял. сетку крывяносных сасудаў. Раствораны ў вадзе кісларод дыфундзіруе ў кроў, якая цыркулюе ў сасудах шчэлепаў. У многіх рыб значную ролю адыгрывае кішэчнае Д., калі заглытваецца паветра і кісларод паступае ў кроў праз крывяносныя сасуды кішэчніка. У сухапутных жывёл вонкавае Д. забяспечваецца пераважна лёгкімі. У амфібій і інш. жывёл разам з лёгкімі функцыянуе скурнае Д. У птушак ёсць паветраныя мяшкі, якія злучаюцца з лёгкімі і мяняюць аб’ём пры лятальных рухах (палягчае Д. ў палёце). Вонкавае Д. забяспечваецца дыхальнымі рухамі (удыхам, выдыхам), колькасць якіх у стане спакою ў чалавека 16—20. Пры адным спакойным удыху чалавека ў лёгкія паступае каля 350 см паветра (гл. Жыццёвая ёмістасць лёгкіх), мінутная лёгачная вентыляцыя ў стане спакою складае 4—8 л. Прычына абмену паветра ў альвеолах лёгкіх — рознасць парцыяльнага ціску. Рэгуляцыя Д. ў чалавека і пазваночных жывёл адбываецца дыхальным цэнтрам. Аснова тканкавага Д. — акісляльнааднаўленчыя рэакцыі. Пры іх вызваляецца энергія, якая ідзе на аднаўленне жывога рэчыва, рост і развіццё тканак, скарачэнне мышцаў, сакрэцыю залоз і інш. (гл. Акісленне біялагічнае). Пры парушэннях Д. і механізмаў яго рэгуляцыі ўзнікаюць змяненні газавага саставу крыві. Пры парушэннях або адсутнасці Д. робяць дыханне штучнае.

т. 6, с. 304