Verbum

МАДЭ́ЛІ ў біялогіі,

структуры, з’явы, працэсы, якія ствараюцца і выкарыстоўваюцца для мадэліравання біял. утварэнняў, функцый і працэсаў на розных узроўнях арганізацыі жывога: ад малекулярнага да папуляцыйна-біяцэнатычнага. Ствараюцца таксама М. біял. феноменаў, умоў жыццядзейнасці арганізмаў, папуляцый і экасістэм. М. спрашчаюць біял. з’явы і працэсы, але іх стварэнне і выкарыстанне мае вял. значэнне ў развіцці тэарэт. біялогіі, біёнікі, медыцыны і інш. Адрозніваюць М біял.. матэм (логіка-матэм., імітацыйныя) і фізіка-хімічныя.

М. біялагічныя ўзнаўляюць на лабараторных жывёлах пэўныя станы або захворванні, якія сустракаюцца ў чалавека ці жывёл, што дае магчымасць вывучаць у эксперыменце механізмы ўзнікнення, працякання і зыходу стану або хваробы, уздзейнічаць на арганізмы (напр., штучна выкліканыя генет. парушэнні, інфекц. працэсы, інтаксікацыі, злаякасныя новаўтварэнні, гіпер- або гіпафункцыі некат. органаў, неўрозы і інш.). Выкарыстоўваюцца ў генетыцы, фізіялогіі, фармакалогіі. М. матэматычныя — матэм. і логіка-матэм. апісанні структуры, сувязей і заканамернасцей функцыянавання жывых сістэм, якія ўяўляюць сабой ураўненні, што апісваюць працэс ці з’яву. Пры іх стварэнні ў асн. выкарыстоўваюць метады матэм. статыстыкі. сістэмы дыферэнцыяльных і інтэгральных ураўненняў. Яны будуюцца па выніках эксперыменту або абстрактна, фармалізавана апісваюць гіпотэзу, тэорыю ці заканамернасць біял. феномена, што патрабуе далейшай праверкі эксперыментам (прыклад матэм. М. — фізіял. з’явы — М. узбуджэння нерв. валакна). М. імітацыйныя — логіка-матэм. прадстаўленні сістэм, якія запраграмаваны для рашэння з выкарыстаннем камп’ютэрных тэхналогій. Такія М. выкарыстоўваюць для мадэліравання ўмоўных рэфлексаў, распазнавання вобразаў, працэсаў навучання. М. фізіка-хімічныя ўзнаўляюць фіз. або хім. сродкамі біял. структуры, функцыі або працэсы і з’яўляюцца далёкім падабенствам біял. з’явы, што мадэліруецца. Больш складаныя М. будуюцца на прынцыпах электратэхнікі і электронікі, напр., электронныя схемы, якія мадэліруюць біяэл. патэнцыялы ў нерв. клетцы, мех. машыны з электронным кіраваннем, што мадэліруюць складаныя акты паводзін (утварэнне ўмоўнага рэфлексу, працэсы цэнтр. тармажэння і інш.). М. фіз.-хім. умоў існавання жывых арганізмаў або іх органаў ці клетак імітуюць унутр. асяроддзе арганізма і падтрымліваюць існаванне ізаляваных органаў або клетак, культывуемых па-за арганізмам. М. біялагічных мембран дазваляюць вы вучаць фіз.-хім. асновы працэсаў транспарту іонаў і ўздзеянне на іх розных фактараў.

Літ.:

Процессы и структуры в открытых системах: Сб. науч. тр. М., 1992;

Биомоделирование. М., 1993;

Матус П.П., Рычагов Г.П. Математическое моделирование в биологии и медицине: (Аннотац. справ.). Мн., 1997.

т. 9, с. 494

АСМАТЫ́ЧНЫ ЦІСК, дыфузны ціск,

лішкавы гідрастатычны ціск раствору, які перашкаджае дыфузіі растваральніку праз паўпранікальную перагародку; тэрмадынамічны параметр. Характарызуе імкненне раствору да зніжэння канцэнтрацыі пры сутыкненні з чыстым растваральнікам пры сустрэчнай дыфузіі малекул растворанага рэчыва і растваральніку. Абумоўлены змяншэннем хімічнага патэнцыялу растваральніку ў прысутнасці растворанага рэчыва. Роўны лішкаваму вонкаваму ціску, які неабходна прыкласці з боку раствору, каб спыніць осмас. Вымяраецца ў паскалях.

Вымярэнні асматычнага ціску пачаў у 1877 ням. батанік В.​Пфефер у растворы трысняговага цукру. Па яго даных галандскі хімік Я.​Х.​Вант-Гоф устанавіў у 1887, што залежнасць асматычнага ціску ад канцэнтрацыі цукру па форме супадае з Бойля-Марыёта законам для ідэальных газаў. Асматычны ціск вымяраюць з дапамогай асмометраў. Статычны метад вымярэння асматычнага ціску заснаваны на вызначэнні лішкавага гідрастатычнага ціску па вышыні слупка вадкасці H пасля ўстанаўлення стану раўнавагі пры роўнасці вонкавых ціскаў P_А і P_Б; дынамічны метад зводзіцца да вымярэння скорасці V усмоктвання і выціскання растваральніку з асматычнай ячэйкі пры розных значэннях лішкавага ціску P = P_А – P_Б з наступнай інтэрпаляцыяй атрыманых даных да V=0 пры лішкавым ціску Δp, роўным асматычнаму ціску. Па велічыні асматычнага ціску распазнаюць: ізатанічныя, або ізаасматычныя, растворы, якія маюць аднолькавы асматычны ціск (незалежна ад саставу), гіпертанічныя з больш высокім Асматычным ціскам і гіпатанічныя растворы з больш нізкім асматычным ціскам.

Асматычны ціск адыгрывае важную ролю ў жыццядзейнасці жывых клетак і арганізмаў. У клетках і біял. вадкасцях ён залежыць ад канцэнтрацыі раствораных у іх рэчываў. Па велічыні асматычнага ціску вадкасцяў унутр. асяроддзя арганізма (кроў, гемалімфа і інш.) водныя арганізмы падзяляюцца на гіпер-, гіпа- і ізаасматычныя. Сярэдняя велічыня і дыяпазон асматычнага ціску ў розных арганізмаў розныя і залежаць ад віду і ўзросту арганізма, тыпу клетак і асматычнага ціску навакольнага асяроддзя (напр., асматычны ціск клетачнага соку наземных органаў балотных раслін 0,2—1,6 МПа, у стэпавых 0,8—0,4, у дажджавых чарвякоў 0,36—0,48, у прэснаводных рыб 0,6—0,66, у акіянічных касцістых рыб 0,78—0,85, акулавых 2,2—2,3, млекакормячых 0,66—0,8 МПа). У гіперасматычных арганізмаў (прэснаводныя жывёлы, некаторыя марскія храстковыя рыбы — акулы, скаты; усе расліны) унутр. Асматычны ціск перавышае асматычны ціск навакольнага асяроддзя, таму іоны могуць актыўна паглынацца арганізмам і ўтрымлівацца ў ім, а вада паступае праз біял. мембраны пасіўна, у адпаведнасці з асматычным градыентам. У гіпаасматычных жывёл (касцістыя рыбы, некаторыя марскія паўзуны, птушкі) асматычны ціск крыві меншы за асматычны ціск навакольнага асяроддзя. Адноснае пастаянства Асматычнага ціску забяспечваецца водна-салявым абменам праз осмарэгулявальныя органы (гл. ў арт. Осмарэгуляцыя).

Літ.:

Курс физической химии. Т. 1—2. 2 изд. М., 1970—73;

Пасынский А.Г. Коллоидная химия. 3 изд. М., 1968;

Гриффин Д., Новик Эл. Живой организм: Пер. с англ. М., 1973.

т. 2, с. 38