Verbum

КЛЕ́ТАЧНАЯ МЕМБРА́НА, цытаплазматычная мембрана, плазматычная мембрана, плазмалема,

мембрана, што аддзяляе цытаплазму клеткі ад навакольнага асяроддзя ці ад абалонкі клеткі (у раслінных клетках); арганоід клеткі. Адыгрывае важную ролю ў абмене рэчываў паміж клеткай і навакольным асяроддзем, пры рухомасці і счапленні клетак паміж сабой. Мае станоўчы зарад звонку, рознасць патэнцыялаў 20—100 мВ, таўшчыня — 7—10 нм (пра будову К.м. гл. ў арт. Біялагічныя мембраны). Паўпранікальная: праз яе свабодна праходзіць вада, скорасць дыфузіі інш. рэчываў прама прапарцыянальная іх растваральнасці ў ліпідах і адваротна прапарцыянальная іх малекулярнай масе. Для высокамалекулярных рэчываў амаль непранікальная (пра перанос праз К.м. гл. ў арт. Транспарт рэчываў). Знутры К.м. знаходзіцца слой скарачальных мікрафіламентаў, які забяспечвае змену яе формы (напр., пінацытоз ці фагацытоз, розныя тыпы міжклетачных кантактаў і інш.). У спецыялізаваных клетак мае дадатковыя функцыі (напр., К.м. нейрона здольная да адваротнай дэпалярызацыі пры правядзенні імпульсу нервовага).

т. 8, с. 331

МЕМБРА́НА (лац. membrana скурка, перапонка),

1) у тэхніцы — тонкая гнуткая пласцінка (плёнка), звычайна замацаваная па перыметры. Прызначана раздзяляць 2 поласці з рознымі ціскамі або аддзяляць замкнёную поласць ад агульнага аб’ёму.

Бываюць плоскія, гафрыраваныя, інш. складанага профілю; метал. (з сталі, фольгі, элінвару, бронзы) і неметал. (з гумы, скуры, пластмасы і інш.) Выкарыстоўваюцца ў мех. гуказапісвальных і гукаўзнаўляльных апаратах (мікрафонах, тэлефонах), як адчувальныя элементы (у мембранных цягамерах, дыфманометрах), для ўшчыльнення (у мембранных помпах, вакуумных клапанах і інш.).

2) У тэорыі пругкасці — замацаваная па контуры бясконца тонкая плёнка, модуль пругкасці якой у перпендыкулярным да паверхні напрамку роўны нулю. Такая М. з’яўляецца пругкай сістэмай, выкарыстоўваецца як нясучы элемент у мембранных вісячых сістэмах. У прыблізных разліках прымаецца нерасцяжнай.

3) М. біялагічныя — структуры, што забяспечваюць цэласнасць клетак і арганел. Гл. Біялагічныя мембраны.

4) Крыніца гуку ў некаторых муз. інструментах: нацягнутая на рэзанатар скура, сінт. плёнка і інш. Гл. таксама Мембранныя метады раздзялення.

т. 10, с. 281

МЕДЫЯ́ТАРЫ (лац. mediator пасрэднік),

нейратрансмітэры, біялагічна актыўныя рэчывы, якія перадаюць узбуджэнне ці тармажэнне з нервовых клетак на іншыя (нервовыя, мышачныя, залозістыя). Найчасцей М. — нізкамалекулярныя рэчывы, якія ўтвараюцца з амінакіслот, сінтэзуюцца ў нейронах. Да М. належаць ацэтылхалін, гістамін, норадрэналін, сератанін і інш., некат. к-ты (напр., α-глютамінавая). У нейронах існуе селектыўнасць прадукцыі М. У залежнасці ад М. розныя нерв. ўтварэнні вегетатыўнай нерв. сістэмы падзяляюць на адрэнэргічныя (норадрэналін) і халінэргічныя (ацэтылхалін). З нерв. клеткі М. паступаюць да перадсінаптычных канцоў нерва, дзе назапашваюцца ў сакраторных пузырках. Пры праходжанні нерв. імпульсу М. вызваляюцца з пузыркоў, звязваюцца з рэцэптарамі на постсінаптычнай мембране, выклікаюць змену яе палярызацыі і далейшае праходжанне імпульсу. Потым М. разбураюцца ферментамі (напр., ацэтылхалін — халінэстэразай), што аднаўляе папярэдні ўзровень палярызацыі мембраны і гатоўнасць сінапсу да перадачы наступнага нерв. імпульсу.

Літ.:

Харкевич Д.А. Фармакология. 6 изд. М., 1999;

Руководство по медицине: Пер. с англ. Т. 1—2. М., 1997.

М.​К.​Кеўра.

т. 10, с. 255

АПРАСНЕ́ННЕ ВАДЫ́,

апрацоўка марской вады ці вады моцнамінералізаванай крыніцы з мэтай зніжэння канцэнтрацыі раствораных соляў да ступені (звычайна да 1 г/л), пры якой вада становіцца прыдатнай на піццё ці гасп. мэты. Робіцца ў апрасняльніках.

Пры апрасненні вады выпарэннем салёную ваду награваюць, пару кандэнсуюць. Пры апрасненні вады вымарожваннем выкарыстоўваюць уласцівасць салёнай вады пры замярзанні ўтвараць крышталі прэснага лёду, паміж якімі знаходзяцца крышталі салёнага лёду. Пры раставанні ў вадкі стан спачатку пераходзяць крышталі салёнага лёду, што і дазваляе аддзяліць салёную ваду ад прэснай. Пры электролізным спосабе катыёны і аніёны раствораных у вадзе соляў пад дзеяннем пастаяннага эл. поля выдаляюцца праз спец. мембраны, якія не прапускаюць прэснай вады. Гіперфільтрацыйны метад заснаваны на ўласцівасці мембран, зробленых з ацэтылцэлюлозы ці паліамідных смолаў, пры ціску, вышэйшым за асматычны, прапускаць малекулы вады, але затрымліваць гідратызаваныя іоны раствораных у вадзе соляў.

т. 1, с. 434

ВЫДЗЯЛЕ́ННЕ, экскрэцыя,

вывядзенне з арганізма канчатковых і прамежкавых прадуктаў метабалізму, чужародных, таксічных і залішніх рэчываў, вады, солей, газаў; частка абмену рэчываў. Забяспечвае аптымальны склад унутр. асяроддзя (гамеастаз) і нармальную жыццядзейнасць арганізма. У працэсе выдзялення ў пазваночных удзельнічаюць ныркі, стрававальна-кішачны тракт, лёгкія, шчэлепы, скура, слізістыя абалонкі, плацэнта (гл. Выдзяляльная сістэма). Асновай механізмаў выдзялення ў розных органах з’яўляюцца працэсы пераходу прадуктаў абмену рэчываў праз клетачныя мембраны з вобласці з больш высокай іх канцэнтрацыяй у вобласць з больш нізкай канцэнтрацыяй. У выдзяленні адрозніваюць 3 групы з’яў: выдзяленне вуглекіслаты ў знешняе асяроддзе ў газападобнай форме (у наземных жывёл); выдзяленне канчатковых прадуктаў азоцістага абмену (аміяк, мачавіна, мачавая кіслата, гуанін) і чужародных рэчываў, якія ўсмоктваюцца; рэгуляцыя асматычнага ціску ўнутр. асяроддзя арганізма праз выдзяленне вады і солей. У норме выдзяленне прадуктаў абмену прапарцыянальнае інтэнсіўнасці іх утварэння. Паміж органамі выдзялення існуюць функцыян. і рэгулятарныя ўзаемасувязі. У раслін адрозніваюць актыўнае выдзяленне — спецыялізаванымі залозамі або ўсёй паверхняй клетак і пасіўнае выдзяленне — змыванне і вышчалочванне ападкамі. Парушэнне выдзялення вядзе да павелічэння канцэнтрацыі рэчываў, якія выдзяляюцца ва ўсіх клетках арганізма, і абумоўлівае парушэнне іх нармальнага функцыянавання.

А.​С.​Леанцюк.

т. 4, с. 306

ПО́КРЫЎНЫЯ ТКА́НКІ,

вонкавыя ўтварэнні арганізма на мяжы са знешнім асяроддзем. Асн. функцыі П.т. — ахова, абмен рэчываў (у т. л. газаабмен, транспірацыя), тэрмарэгуляцыя, дотык, выдаленне, часам жыўленне (напр., у стужачных чарвей, скрэбняў, паганафор). У раслін адрозніваюць П.т. першасныя і другасныя. Першасныя (эпідэрміс, або эпідэрма, і эпіблема) вылучаюцца з пратадэрмы. Эпідэрма развіваецца на парастках, лісці, ч. кветак, пладах, насенні; сценкі яе клетак укрыты кутыкулай. Эпіблема ўтвараецца на канцы кораня, выконвае функцыі двухбаковапранікальнай мембраны. Пасля яе адмірання абарончую функцыю выконвае экзадэрма, якая адасабляецца з вонкавых слаёў клетак першаснай кары. У голанасенных і двухдомных раслін на сцёблах і каранях першасныя П.т. замяняюцца на другасныя — корак (вытворнае фелагену), непранікальны для газападобных і вадкіх рэчываў. Ён уваходзіць у склад перыдэрмы, газаабмен у якой адбываецца праз рыхлыя ўчасткі — чачавічкі. У жывёл П.т. складаюцца з покрыўнага (скурнага) эпітэлію (эпідэрмісу). У некат. з іх (немертыны, галаваногія малюскі, пазваночныя) у састаў П.т. уваходзіць мезадэрмальны злучальнатканкавы слой, або дэрма. Для П.т. жывёл характэрны вытворныя: валасы, хіцін панцыра членістаногіх, кутыкула, ракавіны малюскаў, луска, пер’е, кіпцюры, пазногці, скурныя залозы і інш. З П.т. звязаны пігментныя клеткі.

А.​М.​Петрыкаў.

т. 12, с. 449

БІЯЭНЕРГЕ́ТЫКА,

раздзел біялогіі, які вывучае ператварэнне энергіі ў біясістэмах: атрыманне энергіі (у першую чаргу сонечнай) з навакольнага асяроддзя, яе назапашванне і выкарыстанне для жыццядзейнасці арганізмаў.

Пачаткам біяэнергетыкі лічацца работы ням. ўрача Ю.​Р.​Маера, які адкрыў закон захавання і ператварэння энергіі (1841) на прыкладзе чалавека. Атрымала шырокае развіццё ў 2-й пал. 20 ст. Вял. ўклад зрабілі вучоныя франц. Л.Пастэр, ням. Г.​Эмбдэн, О.Меергоф, О.​Варбург (браджэнне і дыханне), рус. У.А.Энгельгарт, У.​А.​Беліцэр, амер. А.​Ленінджэр (акісляльнае фасфарыліраванне), англ. П.​Мітчэл (хеміасматычная тэорыя спалучэння паміж акісленнем і фасфарыліраваннем).

На Беларусі навук. даследаванні па біяэнергетыцы пачаліся ў 1960-я г., звязаны з імёнамі А.Н.Разумовіча, А.Ц.Пікулева, Ю.М.Астроўскага, В.М.Іванчанкі, Э.​П.​Цітаўца, А.​М.​Стажарава, Л.С.Чаркасавай, М.Ю.Тайца і інш. (цыкл Крэбса, энергет. стан арганізма пры розных вонкавых, у т. л. радыяцыйных, уздзеяннях і паталогіях). У працах С.В.Конева і А.​М.​Рудэнкі даказана вырашальная роля канфармацыйнай рухомасці бялкоў унутр. мембраны мітахондрый у трансмембранным выкідзе пратонаў. Істотны ўклад у разуменне біясінтэзу фотасінт. апарату раслін і яго арганізацыі зрабілі Ц.М.Годнеў, А.А.Шлык, М.М.Ганчарык, Л.​І.​Фрадкін, Н.​Г.​Аверына, А.​Б.​Руды. Даследаванні па біяэнергетыцы вядуцца ў ін-тах АН Беларусі (фотабіялогіі, эксперым. батанікі), Бел. НДІ неўралогіі, нейрахірургіі і фізіятэрапіі, БДУ, Мінскім мед. ін-це і інш.

Літ.:

Ясайтис А.А. Молекулярная биоэнергетика. М., 1973;

Конев С.В., Волотовский И.Д. Фотобиология. 2 изд. Мн., 1979;

Рубин А.Б. Биофизика. Кн. 1—2. М., 1987;

Скулачев В.П. Энергетика биологических мембран. М., 1989.

С.​В.​Конеў.

т. 3, с. 182

ГАРМО́НЫ (ад грэч. hormaō прыводжу ў рух),

біялагічна актыўныя рэчывы, якія выдзяляюцца залозамі ўнутр. сакрэцыі ці спецыялізаванымі клеткамі. Спецыфічна ўздзейнічаюць на інш. органы і тканкі, забяспечваючы інтэграцыю біяхім. працэсаў у жывых арганізмах. Пад кантролем гармонаў адбываюцца ўсе этапы развіцця арганізма з моманту яго зараджэння, асн. працэсы яго жыццядзейнасці (ад транспартавання іонаў да счытвання генома, гл. Гарманальная рэгуляцыя). Эфекты дзеяння гармонаў выяўляюцца на ўзроўні цэласнага арганізма (напр., у зменах паводзін), асобных яго сістэм (нерв., стрававальнай, рэтыкулаэндатэліяльнай і інш.), органаў, клетак і іх арганел, ферментных сістэм і асобных ферментаў, на малекулярна-атамным і іонным узроўнях. Парушэнні сакрэцыі гармонаў (іх недахоп або лішак) вядуць да ўзнікнення эндакрынных хвароб, парушэнняў абмену рэчываў, утварэння злаякасных пухлін, развіцця аўтаімунных і інш. хвароб.

Вядома шмат гармонаў і гармонападобных рэчываў, у т. л. больш за 40 у млекакормячых. Іх класіфікуюць па месцы ўтварэння (гармоны гіпофіза, гармоны шчытападобнай залозы, гармоны наднырачнікаў і інш.) і па хім. прыродзе — стэроідныя (андрагены, эстрагены, кортыкастэроіды), пептыдна-бялковыя (інсулін, самататропны, лютэнізавальны, фалікуластымулявальны гармон і інш.), вытворныя амінакіслот (адрэналін, норадрэналін, тыраксін, трыёдтыранін і інш.), простагландзіны. Для гармонаў характэрны надзвычай высокая біял. актыўнасць (дзейнічаюць у мікраскапічных дозах), спецыфічнае і дыстатнае (аддаленне ад месца сінтэзу) дзеянне. Шэрагу гармонаў і гармонападобных рэчываў (т.зв. гарманоідаў, парагармонаў ці тканкавых гармонаў) уласціва мясц. дзеянне, якое рэалізуецца шляхам мясц. дыфузій (паракрынныя гармоны) і праз уплыў на клеткі, якія іх сінтэзуюць (аўтакрынныя гармоны); нейрамедыятары, сінтэзаваныя нерв. клеткамі, вылучаюцца непасрэдна нерв. канцамі. Гармоны адрозніваюцца па працягласці дзеяння: у нейрамедыятараў вымяраецца мілісекундамі, у пептыдных гармонаў — секундамі, у бялковых — мінутамі, у стэроідных — гадзінамі, у тыэроідных гармонаў — суткамі. Залежна ад хім. будовы малекул гармоны ўзаемадзейнічаюць з рэцэптарамі ў розных частках клеткі: стэроідныя ў цытаплазме, тырэоідныя ў ядры, бялкова-пептыдныя на вонкавым баку мембраны. Узаемадзеянне гармонаў з рэцэптарамі прыводзіць да актывацыі апошніх і фарміравання адпаведнай метабалічнай рэакцыі.

У раслін рэчывы, падобныя да жывёльных гармонаў, наз. фітагармонамі.

В.​К.​Кухта.

т. 5, с. 65

АБМЕ́Н РЭ́ЧЫВАЎ, метабалізм,

сукупнасць хім. ператварэнняў рэчываў у жывых арганізмах, якія забяспечваюць іх развіццё, жыццядзейнасць, самаўзнаўленне, сувязь з навакольным асяроддзем і адаптацыю да змен у ім. Аснову абмену рэчываў складаюць непарыўна звязаныя і ўзаемаабумоўленыя працэсы анабалізму, катабалізму і абмену энергіі. У сукупнасці яны забяспечваюць структурную і функцыян. цэласнасць арганізмаў, ляжаць у аснове іх гамеастазу. У планетарным маштабе абмен рэчываў складае важную частку кругавароту рэчываў у прыродзе. Для кожнага віду жывых арганізмаў характэрны свой, генетычна замацаваны ўзровень абмену рэчываў, які залежыць ад іх спадчынных уласцівасцяў, месца ў эвалюцыйным радзе, узросту, полу, умоў існавання і інш. фактараў (напр., абмен рэчываў ніжэйшы ў раслін і халаднакроўных жывёл, вышэйшы ў цеплакроўных, слабы ў час спячкі, анабіёзу, высокі ў перыяд размнажэння і г.д.). Пры вял. і разнастайным асартыменце арган. рэчываў, якія ўцягваюцца ў абмен, агульная яго схема ў розных арганізмаў падобная, вызначаецца ўпарадкаванасцю і падабенствам паслядоўнасці біяхім. ператварэнняў, што адбываюцца пры абавязковым удзеле ферментаў. Дзякуючы абмену рэчываў з пажыўных рэчываў утвараюцца характэрныя для дадзенага арганізма злучэнні, якія выкарыстоўваюцца як буд. ці энергет. матэрыял, пастаянна і няспынна абнаўляюцца органы і тканкі без прынцыповай змены іх хім. саставу. Асн. тыпы злучэнняў, якія ўдзельнічаюць у абмене рэчываў у арганізме, — бялкі, тлушчы, вугляводы, мінеральныя рэчывы. Іх навук. даследаванне вылучаецца ў самаст. раздзелы біяхіміі.

Ператварэнні рэчываў ад моманту іх паступлення ў арганізм да ўтварэння канчатковых прадуктаў распаду складаюць сутнасць т.зв. прамежкавага абмену рэчываў. Асн. яго этапы: ператраўленне і ўсмоктванне пажыўных рэчываў у страўнікава-кішачным тракце; дастаўка атрыманых рэчываў да розных органаў і тканак; іх перабудова, раскладанне і выкарыстанне для біясінтэзу спецыфічных рэчываў, клетак і тканак; раскладанне такіх рэчываў з утварэннем прамежкавых злучэнняў і канчатковых прадуктаў абмену; выдаленне апошніх з арганізма. Цэнтр. месца ў абмене рэчываў належыць цыклу трыкарбонавых кіслот, у якім перакрыжоўваюцца шляхі бялковага, вугляводнага, тлушчавага абмену (гл. схему). Найважн. прамежкавы прадукт абмену рэчываў — ацэтылкаэнзім A, які ўдзельнічае ва ўсіх працэсах анабалізму і катабалізму і аб’ядноўвае іх; асн. канчатковыя прадукты — H₂O, CO₃, NH₃, мачавіна і інш. У рэгуляванні працэсаў абмену рэчываў гал. месца займаюць змены актыўнасці і інтэнсіўнасці сінтэзу клетак, абмен можа самарэгулявацца па прынцыпе адваротнай сувязі. Вял. значэнне ў рэгуляванні абмену рэчываў маюць біял. мембраны. У высокаарганізаваных жывёл рэгулюецца і каардынуецца нейрагумаральнай сістэмай пры ўдзеле біял. актыўных рэчываў (вітаміны, гармоны, медыятары і інш.). Разбалансаванне абмену рэчываў з’яўляецца прычынай або вынікам узнікнення разнастайных хвароб, фіксацыя змен у ім — важны дыягнастычны сродак. Гл. таксама Бялковы абмен, Вугляводны абмен, Тлушчавы абмен, Мінеральны абмен.

Літ.:

Ленинджер А. Основы биохимии: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1985;

Страйер Л. Биохимия: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1984—85.

Я.​В.​Малашэвіч.

т. 1, с. 28

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