Verbum

БІЯЛАГІ́ЧНЫЯ СІСТЭ́МЫ , сукупнасць узаемазвязаных і ўзаемадзейных жывых элементаў рознай складанасці (гены, клеткі, тканкі, органы, арганізмы, біяцэнозы, экасістэмы, біясфера). Валодаюць уласцівасцямі цэласнасці, адноснай устойлівасці, а таксама здольнасцю адаптацыі да зменлівых умоў навакольнага асяроддзя, развіцця, самаўзнаўлення і эвалюцыі. Біялагічныя сістэмы — адкрытыя сістэмы, для якіх умовай існавання служыць абмен энергіяй, рэчывам і інфармацыяй паміж часткамі сістэмы і з навакольным асяроддзем. Важнейшая праблема ў вывучэнні біялагічных сістэм — іх прасторавая і часавая арганізацыя, якая прадугледжвае ўключэнне ў сістэму некалькіх элементаў (больш за адзін), што адрозніваюцца пэўным наборам камплементарных паміж сабой прыкмет, на аснове чаго грунтуюцца ўзаемаадносіны паміж элементамі і забяспечваецца ўстойлівасць сістэмы. Тэорыя інфармацыі дазваляе ўвесці колькасныя ацэнкі ўзроўню арганізацыі, што забяспечваецца множнасцю, ступенню разнастайнасці элементаў і сувязяў паміж імі. На гэтай аснове адрозніваюць дэтэрмінаваныя, імаверныя і хаатычныя сістэмы. Біялагічныя сістэмы захоўваюць сваю спецыфічнасць у зменлівых умовах асяроддзя. Іх іерархічнасць і самарэгуляцыя забяспечваюцца шматузроўневым кіраваннем на аснове адваротных сувязяў. Гл. таксама Сістэмны падыход.

А.С.Леанцюк.

т. 3, с. 174

АДНО́СНАЯ БІЯЛАГІ́ЧНАЯ ЭФЕКТЫ́ЎНАСЦЬ выпрамяненняў,

паказчык колькаснага параўнання біял. ўздзеяння розных відаў радыеактыўнага выпрамянення. Вызначае, у колькі разоў біялагічнае дзеянне іанізавальных выпрамяненняў пэўнага тыпу (напр., альфа-, бэта-выпрамяненне, нейтроны і інш.) большае (ці меншае) за ўздзеянне на той жа біял. аб’ект стандартнага выпрамянення (жорсткіх рэнтгенаўскіх ці гама-прамянёў). Асобныя віды выпрамяненняў суправаджаюцца вызваленнем рознай колькасці энергіі і маюць пэўную пранікальную здольнасць, таму па-рознаму ўздзейнічаюць на жывыя арганізмы. Чым больш энергіі выпрамяненне перадае тканкам, тым больш пашкоджанняў атрымлівае жывы арганізм. Напр., альфа-выпрамяненне (паток цяжкіх часціц — нейтронаў і пратонаў) мае невял. пранікальную здольнасць, што не дазваляе пранікнуць праз вонкавы слой скуры, аднак яно лічыцца найбольш небяспечным пры траплянні радыенуклідаў унутр арганізма праз раны, з ежай ці пры ўдыханні. Адносная біялагічная эфектыўнасць для электроннага, пазітроннага, рэнтгенаўскага і гама-выпрамянення, а таксама хуткіх пратонаў блізкая да 1, для альфа-часціц і хуткіх нейтронаў роўная 10, для цяжкіх шматзарадных іонаў і ядраў аддачы — 20.

т. 1, с. 125

БЯССКІ́ВІЧНЫЯ,

агнаты (Agnatha), надклас ніжэйшых пазваночных жывёл, 2 вымерлыя класы: няпарнаноздравыя (Monorhina, Cephalaspidomorphi) і парнаноздравыя (Diplorhina, Pteraspidomorphi); 1 сучасеы клас — кругларотыя, які ўключае 40—42 віды міногаў і міксінаў. Пашыраны ў абодвух паўшар’ях, у марскіх і прэсных водах. На Беларусі вядомы 3 віды міногаў.

Стараж. прымітыўныя рыбападобныя жывёлы без сківіц і парных канечнасцей, з хордай. Унутр. шкілет храстковы (у вымерлых быў вонкавы касцявы шкілет). Шчэлепы ў выглядзе мяшкоў з пялёсткамі энтадэрмальнага паходжання. Ноздравая адтуліна ў большасці няпарная. Паўкружных каналаў 1 ці 2. Рот круглы, сысучага тыпу, корм лічынак — раслінныя рэшткі, водарасці, дарослыя паядаюць мяса і кроў рыб ці зусім не кормяцца. Выкапнёвыя бяссківічныя ўсмоктвалі разам з глеем і пяском дробныя арганізмы. Рэшткі бяссківічных вядомы з кембрыю да позняга дэвону Вялікабрытаніі, Нарвегіі (Шпіцберген), Германіі, ЗША, Кітая, Аўстраліі, Тувы і інш. месцаў. Росквіт у познім сілуры і раннім дэвоне. Даўж. ад некалькіх сантыметраў (верацёнападобныя жывёлы) да 1 м (пляскатыя донныя формы). Рэшткі бяссківічных з’яўляюцца вызначальнымі выкапнямі пры вывучэнні адкладаў.

т. 3, с. 418

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

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

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

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

ГЛЕ́БА,

паверхневы слой зямной кары, які развіўся ў выніку сумеснага ўздзеяння на горную (мацярынскую) пароду паветра, атм. ападкаў, сонечнага цяпла, жывых і адмерлых арганізмаў і мае прыродную ўрадлівасць; асн. сродак с.-г. вытв-сці.

Складаецца з генетычна звязаных глебавых гарызонтаў, якія адрозніваюцца саставам, будовай, структурай, колерам і інш. ўласцівасцямі; іх сукупнасць утварае глебавы профіль. Найб. значэнне мае верхні перагнойны або гумусавы гарызонт, на ворных землях ён дасягае 25—30 см. У глебе вылучаюць цвёрдую (гумус, першасныя і другасныя мінералы), вадкую (глебавы раствор), газападобную (глебавае паветра) часткі і жывыя арганізмы (глебавую фауну і флору). Глебы бываюць розных генетычных тыпаў, падтыпаў, родаў, відаў, разнавіднасцей. Паводле грануламетрычнага складу адрозніваюць пясчаныя глебы, супясчаныя глебы, сугліністыя глебы і гліністыя глебы, паводле колькасці вільгаці — нармальна ўвільготненыя (аўтаморфныя), часова і пастаянна пераўвільготненыя (паўгідраморфныя і гідраморфныя), якія патрабуюць асушэння. У залежнасці ад прыродных якасцей выбіраюць найб. эфектыўныя прыёмы іх паляпшэння. Глеба бесперапынна развіваецца і зменьваецца, у т. л. пад уплывам гасп. дзейнасці чалавека.

На тэр. Беларусі шмат тыпаў глебы, што розняцца паміж сабой будовай профілю, уласцівасцю і ўрадлівасцю, якую магчыма павялічыць пры дапамозе ўгнаенняў, апрацоўкі, рэгулявання воднага рэжыму і інш. Самыя пашыраныя тыпы: дзярнова-падзолістыя глебы, дзярнова-падзолістыя забалочаныя глебы (абодва найб. выкарыстоўваюцца ў с.-г. вытв-сці), таксама дзярновыя забалочаныя глебы, поймавыя глебы, тарфяна-балотныя глебы. Менш пашыраны бурыя лясныя глебы, дзярнова-карбанатныя глебы і падзолістыя глебы.

Н.М.Івахненка.

т. 5, с. 288