Verbum

мембранныя метады раздзялення

т. 10, с. 281

БІЯЛАГІ́ЧНЫЯ МЕМБРА́НЫ,

тонкія пагранічныя паўпранікальныя бялкова-ліпідныя малекулярныя структуры на паверхні клетак і субклетачных часціц (арганел), а таксама канальцаў і пузыркоў, што пранізваюць пратаплазму. Таўшчыня не больш за 10 нм. Складзены з бімалекулярнага слоя ліпідаў (пераважна фосфаліпідаў), у якім размешчаны розныя мембранныя бялкі, гетэрагенныя макрамалекулы (глікапратэіды, глікаліпіды) і розныя мінорныя кампаненты (нуклеінавыя к-ты, каферменты, караціноіды і інш.), што адказваюць за б.ч. мембранных функцый. У залежнасці ад віду біялагічныя мембраны выконваюць разнастайныя функцыі: актыўны транспарт іонаў і розных рэчываў (соляў, цукроў, амінакіслот і інш. прадуктаў метабалізму) і яго рэгуляванне: агульная і выбарчая дыфузія невял. малекул і іонаў (усе віды біялагічных мембран); электраізаляванне (біялагічныя мембраны міэліну); генерацыя нерв. імпульсу (біялагічныя мембраны нерв. клетак); пераўтварэнне светлавой энергіі ў хім. энергію АТФ — адэназінтрыфосфарнай кіслаты (біялагічныя мембраны хларапластаў); пераўтварэнне энергіі біял. акіслення ў хім. энергію макраэргічных фасфатных сувязяў у малекуле АТФ (біялагічныя мембраны мітахондрый); фагацытоз, пінацытоз; антыгенныя рэакцыі (біялагічныя мембраны спецыялізаваных клетак); бар’ерная, каталітычная функцыі і інш. Падтрымліваючы нераўнамернасць размеркавання іонаў калію, натрыю, хлору і інш. паміж пратаплазмай і навакольным асяроддзем, біялагічныя мембраны садзейнічаюць узнікненню рознасці біяэлектрычных патэнцыялаў. Гл. таксама Клетачныя мембраны.

А.М.Ведзянееў.

т. 3, с. 173

БІЯЭЛЕКТРЫ́ЧНЫЯ ПАТЭНЦЫЯ́ЛЫ,

біяпатэнцыялы, электрычныя патэнцыялы, якія ўзнікаюць у жывых тканках і асобных клетках чалавека, жывёл і раслін; паказчык біяэл. актыўнасці; важнейшыя кампаненты працэсаў узбуджэння і тармажэння. Вызначаюцца іх рознасцю паміж двума пунктамі жывой тканкі. Асн. віды: мембранныя, або біяэлектрычныя патэнцыялы спакою, дзеяння, постсінаптычныя. Інш. віды біяэлектрычных патэнцыялаў розных органаў і тканак — аналагі або вытворныя асноўных.

Мембранны патэнцыял — рознасць патэнцыялаў паміж вонкавым і ўнутр. бакамі мембраны жывой клеткі. Абумоўлены нераўнамерным размеркаваннем іонаў (у першую чаргу іонаў натрыю і калію) паміж унутр. саставам клеткі і асяроддзем вакол клеткі. Унутр. частка мембраны ў спакоі зараджана адмоўна, вонкавая — дадатна. Патэнцыял дзеяння характэрны для спецыялізаваных узбуджальных утварэнняў, паказчык развіцця працэсу ўзбуджэння. Забяспечвае, напр., распаўсюджванне ўзбуджэння ад рэцэптараў да нерв. клетак і далей ад клетак да мышцаў, залоз, тканак У мышачным валакне садзейнічае сувязі фіз.-хім. і ферментатыўных рэакцый, якія закладзены ў аснову скарачэння мышцаў. Постсінаптычныя патэнцыялы (узбуджальны і тармазны) узнікаюць на невял. участках клетачнай мембраны. Месцы ўзнікнення градыентаў — мембраны, якія адрозніваюцца структурай і іонаабменнай уласцівасцю. Асноўная крыніца энергіі — адэназінтрыфосфарная кіслата (АТФ). Біяэлектрычныя патэнцыялы інфармуюць аб стане і дзейнасці розных органаў. Іх рэгіструюць і вымяраюць пры даследаванні функцый арганізма, тканак і асобных клетак. У мед. практыцы ў дыягнастычных мэтах рэгіструюць біяэлектрычныя патэнцыялы сэрца (электракардыяграфія), мозга (эл.-энцэфалаграфія), мышцаў (эл. міяграфія) і інш.

А.М.Ведзянееў, У.У.Салтанаў.

т. 3, с. 182

АКУМУЛЯ́ТАР,

прыстасаванне для назапашвання (акумуляцыі) энергіі з мэтай далейшага яе выкарыстання. У залежнасці ад віду энергіі адрозніваюць акумулятары: гідраўлічныя, механічныя (інерцыйныя), паравыя, пнеўматычныя, цеплавыя, электрычныя.

Гідраўлічны акумулятар назапашвае энергію рабочай вадкасці, што знаходзіцца пад ціскам. Выкарыстоўваецца для выраўноўвання ціску і расходу вадкасці ці газу з рэзкапераменнай нагрузкай. Бываюць гру́завыя, спружынныя, з пругкім корпусам, а таксама пнеўмагідраакумулятары поршневыя, мембранныя, балонныя. Інерцыйны акумулятар звычайна складаецца з масіўнага махавіка, вала, падшыпнікаў і кажуха. Мае мінім. страты энергіі на трэнне і супраціўленне паветра. Выкарыстоўваецца ў ветраэл. станцыях для выраўноўвання абаротаў генератара, прывода аўтаматрыс і аўтобусаў (гіробусаў), у прэсавым абсталяванні і інш. Паравы акумулятар — стальны бак, у якім назапашваецца адпрацаваная ў розных паравых машынах (напр., у паравым молаце) пара без змены агрэгатнага стану, якая затым расходуецца на тэхнал. мэты (напр., у сушыльных і прапарачных камерах) ці ў сан.-тэхн. прыстасаваннях (падагравальніках, цеплаабменніках і інш.). Пнеўматычны акумулятар — рэзервуар са сціснутым паветрам (ці інш. газам), падключаны да паветравода і абсталяваны засцерагальным клапанам, які рэгулюецца на зададзены гранічны ціск. Выкарыстоўваецца ў пнеўматычных сетках для выраўноўвання рабочага ціску і інш. Цеплавыя акумулятары (пастаяннага і пераменнага ціску) — пераважна паравадзяныя, назапашваюць цеплату ў цепласілавых устаноўках. Служаць для выраўноўвання цеплавых і сілавых нагрузак і недапушчэння перабояў у забеспячэнні парай прамысл. установак. Найб. пашыраны электрычны акумулятар.

т. 1, с. 216

БІЯАРГАНІ́ЧНАЯ ХІ́МІЯ,

галіна арганічнай хіміі, якая вывучае сувязь паміж будовай арган. рэчываў і іх біял. функцыямі. Выкарыстоўвае пераважна метады арган. і фіз. хіміі, таксама фізікі і матэматыкі. У біяарганічнай хіміі даследуюцца біяпалімеры (бялкі, тлушчы, вугляводы, ферменты, нуклеінавыя кіслоты і інш.), нізкамалекулярныя біярэгулятары (вітаміны, гармоны, прастагландзіны, антыбіётыкі, ферамоны і інш.); сінт. біялагічна актыўныя злучэнні, у т. л. лекі, пестыцыды, гербіцыды і інш. Спалучае аналіз хім. структуры, прасторавай будовы арган. злучэння з яго сінтэзам, мадыфікацыяй і вывучэннем хім. дзеяння ў сувязі з біял. функцыямі.

Склалася на мяжы біяхіміі і арган. хіміі, з’явілася лагічным працягам хіміі прыродных злучэнняў. Найб. значныя этапы станаўлення біяарганічнай хіміі: адкрыццё α-спіральнай структуры бялкоў (Л.Полінг), вызначэнне хім. будовы нуклеатыдаў (А.Тод), амінакіслотнай паслядоўнасці інсуліну (Ф.Сенгер), працы па канфармацыйным аналізе біялагічна актыўных злучэнняў (Д.Бартан, У.Прэлаг), поўны хім. сінтэз рэзерпіну, хларафілу, вітаміну B₁₂ (Р.Вудвард). У Расіі і СССР уплыў на развіццё біяарганічнай хіміі зрабілі працы А.М.Бутлерава, М.Дз.Зялінскага, А.Е.Арбузава, У.М.Радыёнава, А.М.Белазерскага, І.М.Назарава, М.А.Праабражэнскага, М.М.Шамякіна, Ю.А.Аўчыннікава і інш. У 1960—70-я г. пачалі выкарыстоўваць у сінтэзе ферменты, напр., для камбінаванага хіміка-энзіматычнага сінтэзу гена (Г.Карана). Энзімалагічныя метады сінтэзу далі магчымасць выбіральна ператвараць прыродныя злучэнні і атрымліваць новыя біялагічна актыўныя пептыды, алігацукрыды, нуклеатыды і нуклеінавыя кіслоты. У 1970—80-я г. інтэнсіўна развіваюцца сінтэз алігануклеатыдаў і генаў, мембраналогія, аналіз структуры складаных бялкоў, сярод якіх трансаміназа, β-галактазідаза, ДНК-залежная РНК-полімераза, γ-глабуліны, інтэрфероны і мембранныя бялкі (адэназінтрыфасфатаза, бактэрыярадапсін, цытахромы P-450); даследуюцца будова і механізм дзеяння нейрапептыдаў — рэгулятараў вышэйшай нерв. дзейнасці. Біяарганічная хімія звязана з практычнай медыцынай і сельскай гаспадаркай (стварэнне імунахім. сродкаў мікрааналізу біялагічна актыўных рэчываў, сінтэз антыбіётыкаў, гармонаў, вітамінаў, стымулятараў росту раслін і рэгулятараў паводзін жывёл і насякомых), біятэхналогіяй, хім. і мікрабіял. прам-сцю. Спалучэнне метадаў біяарганічнай хіміі і геннай інжынерыі дало магчымасць атрымаць інсулін чалавека, інтэрферон, гармон росту чалавека і інш. біялагічна актыўныя злучэнні бялкова-пептыднай прыроды.

На Беларусі развіццё біяарганічнай хіміі пачалося пасля ўтварэння ў 1974 Ін-та біяарган. хіміі АН на чале з А.А.Ахрэмам. Вывучаюцца і даследуюцца: структуры і функцыі бялкоў, ферментаў, нуклеінавых кіслот і нізкамалекулярных біярэгулятараў (стэроідных гармонаў, прастагландзінаў), тонкі арган. сінтэз пестыцыдаў, лек. прэпаратаў і іншых фізіялагічна актыўных біяхім. злучэнняў. Даследаваны: біяхім. ўласцівасці стэроідаў і прастагландзінаў (Ахрэм, Ф.А.Лахвіч, У.А.Хрыпач), стэроідных і бялковых гармонаў (А.А.Стральчонак), нуклеатыдаў і нуклеазідаў (І.А.Міхайлопула), механізмы дзеяння акісляльна-аднаўляльных ферментных сістэм і іх мадэлявання (Дз.І.Мяцеліца, С.А.Усанаў), структура і арганізацыя мембранна-звязаных ферментаў (В.Л.Чашчын), таксама сінтэз новых лек. прэпаратаў на аснове гетэрацыклічных злучэнняў (Л.І.Ухава) і інш.

Літ.:

Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия М., 1987;

Дюга Г., Пенни К. Биоорганическая химия: Хим. подходы к механизму действия ферментов: Пер. с англ. М., 1983;

Бендер М., Бергерон Р., Комияма М. Биоорганическая химия ферментативного катализа: Пер. с англ. М., 1987.

Дз.І.Мяцеліца.

т. 3, с. 165