Verbum

ГЕЛІЯБІЯЛО́ГІЯ (ад гелія... + біялогія),

раздзел біялогіі, які вывучае сувязі сонечнай актыўнасці з рознымі з’явамі ў біясферы Зямлі. На існаванне такіх сувязей указваў у канцы 19 ст. Арэніус, навукова абгрунтаваў гэтую з’яву ў 1915 А.Л.Чыжэўскі — адзін з заснавальнікаў геліябіялогіі. Сонца ўплывае на жывыя арганізмы непасрэдна (электрамагнітныя выпрамяненні і пратоны высокіх энергій сонечных успышак) або ўскосна праз уплыў сонечнай радыяцыі на іанасферу, магнітасферу і атмасферу Зямлі. Геліябіялогія вывучае ролю гэтых фактараў у функцыянаванні біял. сістэм, іх заканамернасці і механізмы дзеяння. Выяўлена перыядычнасць біял. працэсаў, звязаная з 11-гадовым і больш працяглымі цыкламі сонечнай актыўнасці, а таксама з 27-сутачным абарачэннем Сонца вакол сваёй восі. Лічаць, што сонечная актыўнасць уплывае на ваганні ўзроўню захваральнасці, смяротнасці і функцыянальны стан нервовай сістэмы людзей, на ўраджайнасць раслін, інтэнсіўнасць размнажэння і міграцыі жывёл і інш. Гэтыя з’явы могуць перыядычна паўтарацца або мець аперыядычны характар, які звязваюць з уплывам геамагнітных бур, што ўтвараюцца пасля ўспышак на Сонцы. Вывучэнне прыроды і прагназаванне з’яў геліябіялогіі важныя для экалогіі, касм. біялогіі, сельскай гаспадаркі, медыцыны і інш.

т. 5, с. 140

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

БІЯСФЕ́РА (ад бія... + сфера),

абалонка Зямлі, састаў, структура і энергетыка якой абумоўлены сукупнай дзейнасцю і ўплывамі жывых арганізмаў. Першыя ўяўленні пра біясферу сфармуляваў франц. вучоны Ж.​Б.​Ламарк (1802). Тэрмін «біясфера» ўвёў аўстр. геолаг Э.​Зюс (1875). Стварэнне цэласнага вучэння пра біясферу належыць рус. вучонаму У.​І.​Вярнадскаму (1926). Біясфера ўключае арганізмы (каля 3 млн. відаў), іх рэшткі, прыземную ч. атмасферы да вышыні азонавага экрана (20—30 км), усю гідрасферу і верхнюю частку літасферы; усе яны ўзаемазвязаны працэсамі міграцыі рэчыва і энергіі. Ніжняя мяжа біясферы на сушы на глыб. да 3—4 км ад паверхні зямной кары, у Сусветным ак. на 1—2 км ніжэй за дно. У біясферы (паводле Вярнадскага) адрозніваюць 7 розных, але ўзаемазвязаных тыпаў рэчываў: жывое рэчыва (расліннае, жывёльнае і мікраарганізмы), біягеннае рэчыва (прадукты жыццядзейнасці жывых арганізмаў — гаручыя выкапнёвыя, вапнякі і інш.), косныя рэчывы (горныя пароды магматычнага, неарган. паходжання, вада і інш.), біякосныя рэчывы (прадукты распаду і перапрацоўкі горных і асадкавых парод жывымі арганізмамі), радыеактыўнае рэчыва, рассеяныя атамы і рэчыва касм. паходжання (метэарыты, касм. пыл). Асн. функцыя біясферы — выкарыстанне сонечнай энергіі (фотасінтэз) і біялагічны кругаварот рэчываў і энергіі, які забяспечвае развіццё ўсіх жыццёвых працэсаў. Жывыя арганізмы (жывое рэчыва) і іх жыццёвае асяроддзе арганічна звязаны паміж сабой і ўтвараюць сістэмы глабальнага, рэгіянальнага і лакальнага ўзроўняў. У рэгіянальных і лакальных сістэмах вылучаюць структурныя адзінкі біясферы: біёмы, біягеацэнозы (экасістэмы), прыродныя зоны на раўнінах і вышынныя (вертыкальныя) прыродныя паясы ў гарах. Біясфера мазаічная паводле структуры і саставу адлюстроўвае геахім. і геафіз. неаднароднасць аблічча Зямлі (мацерыкі і акіяны, прыродныя зоны і паясы, раўніны і горы і інш.) і нераўнамернасць у размеркаванні жывога рэчыва. Больш за 90% усяго жывога рэчыва біясферы прыпадае на наземную расліннасць. Агульная маса жывога рэчыва ў Б. ацэньваецца ў 1,8—2,5∙10​¹² т (у пераліку на сухое рэчыва) і складае нязначную ч. масы біясферы (3∙10​¹⁸ т). На стан біясферы моцна ўплывае гасп. дзейнасць чалавека. Антрапагеннае ўздзеянне стымулюе пераход біясферы ў якасна новы стан — наасферу. Ахова біясферы прадугледжвае сістэму мерапрыемстваў: вядзенне біясфернага маніторынгу, арганізацыю біясферных запаведнікаў і інш., накіраваных на захаванне арганізмаў і біягеацэнозаў. Праводзіцца комплексная міжнар. праграма «Чалавек і біясфера». Гл. таксама Ахова прыроды, Забруджванне навакольнага асяроддзя.

Літ.:

Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. 2 изд. М., 1987;

Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек 2 изд. М., 1986;

Сытник К.М., Брайон А.В., Гордецкий А.В. Биосфера, экология, охрана природы: Справ. пособие. Киев, 1987.

Г.​А.​Семянюк.

т. 3, с. 178

ДЫЯТО́МАВЫЯ ВО́ДАРАСЦІ, крамяністыя водарасці (Diatomeae, Bacillariophyta),

аддзел водарасцей. Налічваюць каля 300 родаў, больш за 19 тыс. сучасных і выкапнёвых відаў. Пашыраны ва ўсіх тыпах вадаёмаў і ў глебе па ўсім зямным шары. Вядомыя з юрскага перыяду. Па форме панцыра (асн. сістэм. прыкмета) падзяляюцца на 2 класы: цэнтрычныя (Centricae) і пенатныя (Pennatae). На Беларусі адзначана каля 930 відаў, разнавіднасцей і форм з 47 родаў; актынела, анамеонеіс, атэя, ахнантэс, бацылярыя, гамфанема, дыятома, калонеіс, таласіязіра, мелазіра, навікула, ніцшыя, пінулярыя, фрагілярыя, цымбела і інш. Д.в. — найважнейшыя прадуцэнты арган. рэчыва (каля 25% сусветнай першаснай прадукцыі, што ствараюць расліны), актыўныя ўдзельнікі самаачышчэння вод, індыкатары забруджвання вадаёмаў. Вялікая колькасць створак Д.в. складае горную пароду дыятаміт.

Аднаклетачныя, мікраскапічныя (ад 4 да 2000 мкм) адзіночныя або каланіяльныя рухомыя арганізмы. У іх характэрная асаблівасць — цвёрдая з 2 палавінак (створак) крэменязёмная абалонка. Хларапласты маюць хларафілы a і c і фукаксанцін, які надае Д.в. буры колер. Назапашваюць алей, валюцін і хрызаламінарын. Размнажаюцца дзяленнем і палавым шляхам (ізагамія бязжгуцікавых гамет, кан’югацыя, аўтагамія або аагамія). У палеанталогіі выкарыстоўваюць дыятомавы аналіз, заснаваны на вызначэнні таксанамічнай прыналежнасці выкапнёвых Д.в.

т. 6, с. 317

ГЛЕБАЎТВАРА́ЛЬНЫЯ ФА́КТАРЫ,

сукупныя працэсы, ад якіх залежыць утварэнне глебы. Паводле В.В.Дакучаева, глебу фарміруюць клімат, мацярынская парода, жывыя арганізмы (расліны, мікраарганізмы, глебавыя жывёлы), рэльеф мясцовасці, час. Вельмі ўплывае на глебаўтваральныя фактары і вытв. дзейнасць чалавека (мех. апрацоўка глебы, меліярацыя, унясенне арган. і мінер. угнаенняў, высечка лесу, узорванне і інш.). Усе глебаўтваральныя фактары ўзаемазвязаны.

Клімат уплывае на характар выветрывання горных парод, вызначае цеплавы і водны рэжым глебы. Мацярынская парода ў працэсе глебаўтварэння ператвараецца ў глебу. Ад яе грануламетрычнага складу і структуры залежаць уласцівасці глебы, паветраны рэжым і інш. Уздзеянне жывых арганізмаў выяўляецца ў назапашванні і разбурэнні арган. рэчыва, якое ствараецца зялёнымі раслінамі ў працэсе фотасінтэзу, унясенні ў глебу і на яе паверхню арган. і мінер. рэчываў у выглядзе каранёвага і наземнага ападу, які з дапамогай мікраарганізмаў і глебавых жывёл ператвараецца ў гумус. Расліны і жывёлы рыхляць глебу, паляпшаючы яе паветраныя і водныя ўласцівасці. Роля рэльефу заключаецца ў пераразмеркаванні на паверхні глебы рэчываў і энергіі, што істотна ўплывае на ўтварэнне пэўных глеб. Час развіцця сталага глебавага профілю залежыць ад геал. ўзросту тэрыторыі і ў розных умовах складае ад некалькіх дзесяткаў да тысяч гадоў.

Т.​А.​Раманава.

т. 5, с. 293

ЖЫВЁЛЫ,

арганізмы, якія складаюць адно з царстваў арган. свету. Існуюць 2 узроўні арганізацыі Ж.: аднаклетачныя (прасцейшыя) і шматклетачныя. У сусв. фауне налічваецца 1,5—2 млн. відаў Ж.; у фауне Беларусі больш за 430 відаў пазваночных і да 20 тыс. відаў беспазваночных. Насяляюць сушу, паветра, воднае і глебавае асяроддзе, многія — паразіты. Адрозніваюцца ад інш. эўкарыётаў адсутнасцю (за невял. выключэннем) цэлюлозных клетачных абалонак. Ж. — гетэратрофы (жывяцца гатовымі арган. рэчывамі, неарган. злучэнні непасрэдна не асімілююць), размнажаюцца дзяленнем, пачкаваннем, яйцамі, жыванараджэннем і інш., здольныя да актыўнага перамяшчэння.

Некалькі дзесяткаў відаў Ж прыручаны чалавекам або разводзяцца ў няволі; шэраг Ж. належаць да паляўніча-прамысловых (собаль, пясец, ліс і інш.). Многія Ж выкарыстоўваюцца як лабараторныя (марскія свінкі, трусы і інш.). Пастаўшчыком бялку жывёльнага паходжання служаць с.-r. Ж У выніку ўздзеяння чалавека на жывую прыроду, пагаршэння экалагічных умоў, знішчэння дзікіх Ж. узнікла пагроза для існавання многіх відаў (у сярэднім у свеце штодзённа знікае 1 від або падвід). На Беларусі ахова Ж. рэгулюецца адпаведнымі законамі (гл. Ахова жывёл) і палажэннямі зямельнага. воднага і ляснога заканадаўстваў, міжнар. пагадненнямі і інш.; рэдкія і знікаючыя віды занесены ў Чырв. кнігу.

т. 6, с. 459

КРУГАВАРО́Т РЭ́ЧЫВАЎ на Зямлі, працэсы ператварэння і перамяшчэння рэчываў у прыродзе, якія шматразова паўтараюцца. Маюць розны маштаб і цыклічны характар у межах кожнай асобнай геасферы (біясферы, атмасферы, гідрасферы, літасферы) і паміж імі. Агульны кругаварот складаецца з асобных працэсаў (кругаварот вады, газаў, хім. элементаў), якія не поўнасцю абарачальныя (адбываецца рассейванне рэчыва, змена яго складу і інш.). У сучасны перыяд абмен рэчываў паміж геасферамі па вертыкальным напрамку назіраецца ў межах 10—20 км ад паверхні Зямлі (месцамі да 50—60 км). Вял. ролю ў К.р. адыгрываюць жывыя арганізмы, што ўдзельнічаюць у кругавароце асобных хім. элементаў (кіслароду, вугляроду, кальцыю і інш.). Глабальнае ўздзеянне на К.р. аказвае дзейнасць чалавека, у выніку якой узнікаюць новыя шляхі міграцыі рэчываў, і мяняюцца тыя, што склаліся ў прыродзе, з’яўляюцца рэчывы з новымі ўласцівасцямі. Вял. ўклад у вывучэнне К.р. зрабіў У.І.Вярнадскі, які вылучыў геахім. групу т.зв. цыклічных хім. элементаў (да іх адносяцца вельмі пашыраныя і многія рэдкія хім. элементы); В.Р.Вільямс і інш. разглядалі біял. цыклы азоту, вуглекіслаты. фосфару і інш. ў сувязі з вывучэннем урадлівасці глеб. Гл. таксама Ахова прыроды, Прыродакарыстанне.

т. 8, с. 480

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

ЗАБРУ́ДЖВАННЕ АТМАСФЕ́РЫ,

працэс змены складу атмасферы ў выніку паступлення ў яе забруджвальнікаў (аэразолей, газаў, цвёрдых часцінак і інш.). Негатыўна ўздзейнічае на жывыя арганізмы, прыносіць шкоду матэрыяльным каштоўнасцям. Адрозніваюць прыроднае (натуральнае) З.а. і забруджванне антрапагеннае. Крыніцы натуральнага З.а. — касмічны пыл, дзейнасць вулканаў, ветравая эрозія глебы, выветрыванне горных парод, зрэдку масавае цвіценне раслін і інш. У атмасферы дамешкі размяркоўваюцца нераўнамерна, у залежнасці ад размяшчэння крыніц забруджвання, метэаралагічных, тапаграфічных і інш. фактараў; маюць значэнне і мясц. атм. працэсы і трансгранічны перанос забруджвальнікаў. Антрапагеннае З.а. абумоўлена інтэнсіўнымі выкідамі і фіз. ўздзеяннямі на атмасферу розных галін гасп. дзейнасці чалавека; асн. забруджвальнікі: аксіды азоту, серы, вугляроду і інш. газападобныя злучэнні, пыл, аэразолі, вуглевадароды. Штогод у атмасферу выкідваецца каля 20 млрд. т вуглякіслага газу CO₂, 700 млн. т інш. злучэнняў; тэхнагеннае паступленне CO₂ складае каля 150 млн. т.

Канцэнтрацыя забруджвальнікаў паветра ў гарадах большая, чым у аддаленых населеных месцах. Непасрэдна з З.а. звязана ўзнікненне смогу ў буйных гарадах. Да асн. крытэрыяў якасці паветра належаць гранічна дапушчальныя канцэнтрацыі для населеных месцаў (стандарты якасці паветра). Для аздараўлення павет. басейна ўдасканальваюць тэхналогіі вытв. працэсаў, спосабы газаачысткі, пыла- і попелаўлоўнікаў, герметызацыю абсталявання, удасканальваюць спосабы спальвання паліва, цвёрдае і вадкае паліва замяняюць прыродным газам, ствараюць больш дасканалыя трансп. рухавікі і інш. Барацьба з З.а. — вядучая задача аховы атмасферы.

Я.​В.​Малашэвіч.

т. 6, с. 490

БІЯТЫ́ЧНЫ ПАТЭНЦЫЯ́Л,

1) спадчынна абумоўленая ступень супраціўляльнасці віду ўздзеянню неспрыяльных фактараў навакольнага асяроддзя (у т. л. антрапагенных).

2) Патэнцыяльная здольнасць жывых арганізмаў павялічваць сваю колькасць у геам. прагрэсіі пры размнажэнні без уздзеяння вонкавых фактараў. Вызначаецца сярэдняй велічынёй прыплоду або скорасцю, з якой пры гіпатэтычным бесперашкодным размнажэнні асобіны дадзенага віду ўкрыюць усю паверхню зямнога шара раўнамерным слоем (напр., скорасць для сланоў складае 0,3 м/с, для некат. мікраарганізмаў — сотні м/с). Розніца паміж біятычным патэнцыялам і рэалізаванай колькасцю асобін папуляцыі адлюстроўвае супраціўленне асяроддзя, з якім арганізмы знаходзяцца ў антаганістычных адносінах. Змяненні плоднасці і выжывання жывёл адбываюцца пад уздзеяннем навакольнага асяроддзя (абіятычных фактараў) і ў выніку міжвідавых і ўнутрывідавых узаемаадносін. Вял. ролю ў гэтых працэсах адыгрываюць унутрыпапуляцыйныя механізмы, якія забяспечваюць актыўную рэакцыю папуляцыі на вонкавыя ўздзеянні. У звычайных умовах скорасць размнажэння арганізмаў з кароткім жыццёвым цыклам (бактэрый пры ўспышцы эпідэміі, водарасцяў пры цвіценні вадаёма) блізкая да велічыні біятычнага патэнцыялу. Вызначэнне біятычнага патэнцыялу неабходна пры распрацоўцы метадаў барацьбы са шкоднымі відамі для павелічэння колькасці карысных відаў, аховы і рацыянальнага выкарыстання жывёльнага свету, пры экалагічных экспертызах тэхн. праектаў, стварэнні жывёлагадоўчых комплексаў, рыбных гаспадарак і інш. 3) Ступень здольнасці жывога покрыва трансфармаваць сонечную энергію ў ходзе біялагічнага кругавароту. Тэрмін «біятычны патэнцыял» увёў амер. эколаг Р.​Н.​Чэпмен (1925) у сувязі з праблемай дынамікі колькасці жывёл.

Г.​А.​Семянюк.

т. 3, с. 180