Verbum

АКІСЛЕ́ННЕ-АДНАЎЛЕ́ННЕ,

акісляльна-аднаўляльныя рэакцыі, хімічныя рэакцыі, пры якіх адбываецца пераход электронаў ад атамаў, малекул ці іонаў аднаго злучэння да атамаў, малекул і іонаў другога. Паводле электроннай тэорыі акісленне вызначаецца як страта (напр., Zn-2e = Zn​²⁺), а аднаўленне як далучэнне (напр., Cl₂ + 2e = 2Cl​^–) электронаў. Рэчыва, якое далучае электроны, наз. акісляльнікам, а якое іх страчвае — аднавіцелем. Акісленне-аднаўленне ўзаемазвязаныя працэсы, якія адбываюцца адначасова: Zn + Cl₂ = Zn Cl₂ (Zn аднавіцель, акісляецца да Zn​²⁺, а Cl₂ акісляльнік, аднаўляецца да 2Cl​^–). Важнейшыя акісляльнікі: кісларод, хлор, пераксід вадароду, марганцавакіслы калій і інш. Аднаўляльнікі: вугаль, вадарод, ёдзісты калій, аксід вугляроду і інш. Пры складанні ўраўненняў акіслення-аднаўлення ўлічваецца электраадмоўнасць атамаў (здольнасць атама ў малекуле прыцягваць і ўтрымліваць электроны) і акіслення ступень. Перамяшчэнне электронаў у акісленні-аднаўленні адбываецца за кошт розніцы энергій сувязі, у аднаўляльніку электроны звязаны слабей. Рэакцыямі акіслення-аднаўлення карыстаюцца пры атрыманні металаў і неметалаў, розных хім. прадуктаў (аміяку, азотнай і сернай кіслот і інш.), яны ляжаць у аснове гарэння ўсіх відаў паліва, карозіі металаў, электролізу раствораў і расплаваў, дзеяння хім. крыніц току. Уласціва біял. сістэмам (гл. ў арт. Акісленне біялагічнае, Фотасінтэз).

т. 1, с. 192

БУ́РЫ ВУ́ГАЛЬ,

гаручы карысны выкапень расліннага паходжання, нізкай ступені вуглефікацыі, пераходная форма ад торфу да каменнага вугалю. Адрозніваюць: лігніт з добра захаванай структурай рэшткаў драўніны, светлы карычневы вугаль зямлістай тэкстуры і шчыльны чорны бліскучы. На паветры буры вугаль хутка растрэскваецца і ператвараецца ў дробныя кавалкі. Для бурага вугалю характэрны наяўнасць гумінавых кіслот, высокая гіграскапічнасць і вільготнасць. Мае 64—78% вугляроду, 5—6% вадароду, 15—30% кіслароду, 40—65% лятучых рэчываў; вільготнасць да 50%. Шчыльн. 1200—1500 кг/м³. Цеплыня згарання ад 10,9 да 29,1 МДж/кг, попельнасць 18,5—25,6%. Энергет., быт. паліва, сыравіна для хім. прам-сці і вырабу вадкага паліва. У залежнасці ад колькасці вільгаці падзяляецца на 3 тэхнал. групы: Б-1 (вільготнасць больш за 40%), Б-2 (вільготнасць ад 30 да 40%) і Б-3 (вільготнасць менш за 30%). Самыя буйныя басейны і радовішчы бурага вугалю характэрны для мезазойска-кайназойскіх адкладаў. Гал. басейны размешчаны ў Расіі, Германіі, Польшчы, Чэхіі, Аўстраліі. У Беларусі паклады бурага вугалю выяўлены ў Прыпяцкім прагіне і Брэсцкай упадзіне ў асноўным на тэр. Гомельскай і Брэсцкай абл. (Брынёўскае, Жыткавіцкае і Тонежскае радовішчы). Агульныя геал. запасы — больш за 1 млрд. т, разведаныя запасы — больш за 150 млн. т. Якасць іх невысокая.

т. 3, с. 355

АЗО́Т

(лац. Nitrogenium),

N, хім. элемент V групы перыяд, сістэмы, ат. н. 7, ат. м. 14,0067. Прыродны азот складаецца з ізатопаў ​¹⁴N (99,635%) і ​¹⁵N (0,365%); ёсць у свабодным стане (N₂) у атмасферы (75,6%), у звязаным у літасферы (1,9·10​^-3 % па масе), у жывых арганізмах жывёл і чалавека (складае 16—17% іх бялку) і раслінах. Азот чацвёрты па распаўсюджанасці элемент Сонечнай сістэмы (пасля вадароду, гелію, кіслароду). Адкрыты ў 1772 Д.Рэзерфардам. Газ без колеру і паху, t_кіп -195,80 °C, шчыльн. вадкага азоту 0,808 103 кг/м³. Малекула двухатамная, пры звычайных умовах хімічна інертная, пры т-ры 400—500 °C узаемадзейнічае са шчолачнымі і шчолачна-зямельнымі металамі, у прысутнасці каталізатараў — з кіслародам (гл. Азоту аксіды), пры павышаным ціску — з вадародам (гл. Аміяк, Гідразін і інш.). Пры эл. разрадах, раскладанні нітрыдаў некаторых металаў утвараецца актыўны азот (сумесь малекул і атамаў), які энергічна ўзаемадзейнічае з кіслародам, вадародам, парай серы і фосфару, некат. металамі. Атрымліваюць пры рэктыфікацыі паветра (гл. Газаў раздзяленне). Выкарыстоўваецца для сінтэзу аміяку, як інертнае асяроддзе пры хім. і металург. працэсах, пры перапампоўванні гаручых вадкасцяў, у розных халадзільных і вакуумных устаноўках, зварцы металаў. Азот — біягенны элемент, уваходзіць у састаў бялкоў і нуклеінавых кіслот, а таксама многіх арган. злучэнняў (аміны, амінакіслоты, нітразлучэнні і інш.).

т. 1, с. 170

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

ВЫБУХО́ВЫЯ РЭ́ЧЫВЫ,

асобныя хім. злучэнні ці сумесі, здольныя пры знешнім уздзеянні (награванне, удар, трэнне і інш.) да хуткай самараспаўсюджвальнай хім. рэакцыі з утварэннем газу і выдзяленнем вял. колькасці цеплыні. Да выбуховых рэчываў адносяцца пераважна нітразлучэнні (трынітраталуол, гексаген, актаген, тэтрыл, нітрагліцэрына, нітраты цэлюлозы і інш.) і солі неарган. кіслот (нітрат амонію, перхларат амонію, азід свінцу). Выкарыстоўваюць сумесі выбуховых рэчываў аднаго з адным ці з гаручымі рэчывамі (гл. Аманіты, Дынаміты, Дынамоны, Порахі). Выбуховыя рэчывы небяспечныя ў абыходжанні. Пры іх захоўванні, транспарціроўцы і выкарыстанні неабходны спец. меры засцярогі.

Хім. рэакцыя, якая ўзнікае ў абмежаваным аб’ёме выбуховых рэчываў, распаўсюджваецца па яго масе ў рэжыме дэтанацыі ці гарэння. Па выбуховых уласцівасцях (умовах пераходу гарэння ў дэтанацыю) і абумоўленых імі галінах выкарыстання выбуховыя рэчывы падзяляюць на ініцыіруючыя (першасныя), брызантныя (другасныя) і порахі (кідальныя). Ініцыіруючыя выбуховыя рэчывы лёгка загараюцца, гарэнне хутка пераходзіць у дэтанацыю пры атм. ціску. Выкарыстоўваюць для ўзбуджэння выбуховага пераўтварэння інш. выбуховых рэчываў. Брызантныя выбуховыя рэчывы больш інертныя, іх гарэнне можа перайсці ў дэтанацыю толькі пры наяўнасці трывалай абалонкі ці вял. колькасці рэчыва. Выкарыстоўваюцца для прамысл. выбуховых работ, як начынка боепрыпасаў і інш. Порахі пры гарэнні не дэтануюць нават пры высокім (сотні МПа) ціску. Выкарыстоўваюць у ствольнай зброі, як цвёрдае ракетнае паліва.

т. 4, с. 301

ГЕНЕТЫ́ЧНЫ КОД,

адзіная сістэма «запісу» спадчыннай інфармацыі ў малекулах нуклеінавых кіслот у выглядзе паслядоўнасці нуклеатыдаў, што ўваходзяць у склад генаў. Уласцівы ўсім жывым арганізмам (у т. л. вірусам) і заснаваны на індывід. адрозненні ў наборах і ўзаемаразмяшчэнні чатырох азоцістых асноў (адэніну, гуаніну, цытазіну, урацылу) у малекулах ДНК або РНК. Адзінкай генетычнага кода служыць кадон, або трыплет (трынуклеатыд). Генетычны код, запісаны ў малекуле ДНК, вызначае парадак размяшчэння амінакіслот у бялковай малекуле, ад якога залежыць уласцівасць самога бялку. Зыходзячы з таго, што малекула ДНК складаецца з дзесяткаў тысяч нуклеатыдаў, практычна дапускаецца неабмежаваная колькасць спалучэнняў азоцістых асноў і магчымасць кадзіравання ўсіх бялкоў у арганізме.

Сутнасць генетычнага кода, прынцыпы будовы і асн. ўласцівасці (універсальнасць, здольнасць да выраджэння, трыплетнасць) эксперыментальна выявілі ў 1961—65 амер. вучоныя Ф.Крык і С.Брэнер, М.Нірэнберг, С.Ачоа, Х.Карана і інш. Рэалізацыя генетычнага кода ў жывых клетках ажыццяўляецца ў працэсе сінтэзу матрычнай РНК на ДНК гена (транскрыпцыя) і сінтэзу бялку (трансляцыя), пры якім паслядоўнасць нуклеатыдаў гэтай РНК пераводзіцца ў адпаведную паслядоўнасць амінакіслот бялковай малекулы. 61 кадон з 64 кадзіруюць пэўныя амінакіслоты, 3 адказваюць за заканчэнне сінтэзу бялку. Некалькі кадонаў могуць кадзіраваць адну і тую ж амінакіслату (выраджальнасць генетычнага кода), але адзін і той жа кадон адпавядае толькі адной амінакіслаце. За рэдкім выключэннем генетычны код універсальны — аднолькавы для ўсіх арганізмаў.

Э.В.Крупнова.

т. 5, с. 157

ГУ́МА

(ад лац. gummi камедзь),

рызіна, вулканізат, эластычны матэрыял, які атрымліваюць вулканізацыяй каўчуку. Найважнейшая ўласцівасць гумы — высокаэластычнасць: здольнасць без значных астаткавых дэфармацый вытрымліваць шматразовыя расцяжэнні на 500—1000% у шырокім інтэрвале тэмператур.

Атрымліваюць гуму пераважна вулканізацыяй кампазітаў (гумавых сумесей), аснову якіх (звычайна 20—60% па масе) складаюць каўчукі (гл. Каўчук натуральны, Каўчукі сінтэтычныя). У састаў сумесей уваходзяць таксама вулканізуючыя агенты, напаўняльнікі, пластыфікатары, стабілізатары і інш. інгрэдыенты мэтавага прызначэння, агульная колькасць якіх можа дасягаць 15—20. Выбар каўчуку і склад гумавай сумесі абумоўлены прызначэннем, умовамі эксплуатацыі і тэхн. патрабаваннямі да вырабаў, тэхналогіяй вытв-сці. Паводле прызначэння і ўмоў эксплуатацыі адрозніваюць наступныя асн. групы: агульнага прызначэння (выкарыстоўваюць пры т-рах ад -50 да 150 °C); цеплаўстойлівую (для працяглай эксплуатацыі пры 150 — 200 °C); марозаўстойлівую (выкарыстоўваюць пры т-рах ніжэй за -50 °C); маслабензаўстойлівую; устойлівую да ўздзеяння агрэсіўных хім. рэчываў (кіслот, шчолачаў, азону); дыэлектрычную; электраправодную; магнітную; вогнеўстойлівую; радыяцыйнаўстойлівую; вакуумную; фрыкцыйную, харч. і мед. прызначэння і інш. Атрымліваюць таксама сітаватую гуму, гуму каляровую і празрыстую. Выкарыстоўваюць у тэхніцы, сельскай гаспадарцы, буд-ве, медыцыне, побыце. Асартымент гумавых вырабаў налічвае больш за 70 тыс. найменняў. Больш за палавіну аб’ёму вырабленай гумы выкарыстоўваюць у вытв-сці шын.

Літ.:

Федюкин Д.Л., Махлис Ф.А. Технические и технологические свойства резин. М., 1985.

Я.І.Шчарбіна.

т. 5, с. 529

ГІБРЫДЫЗА́ЦЫЯ,

скрыжаванне генетычна разнародных арганізмаў (раслін і жывёл) з мэтай атрымання лепшых па якасцях сартоў, відаў, парод; адзін з важнейшых фактараў эвалюцыі біял. форм у прыродзе. Скрыжаванне асобін аднаго і таго ж віду наз. ўнутрывідавой гібрыдызацыяй, а розных відаў або родаў — аддаленай гібрыдызацыяй. У эксперыменце магчыма гібрыдызацыя паміж непалавымі (саматычнымі) клеткамі вельмі аддаленых відаў (напр., чалавека і мышы, соі і гароху). Гібрыдызацыя саматычных клетак адкрывае падыходы да такіх праблем, як зменлівасць на клетачным узроўні, працэсы антагенезу, узнікненне пухлін і інш. У малекулярнай біялогіі шырока выкарыстоўваюць гібрыдызацыю малекул нуклеінавых кіслот рознага паходжання (гл. Генетычная інжынерыя).

У аснове гібрыдызацыі ляжыць здольнасць раслін і жывёл да палавога ўзнаўлення шляхам апладнення. Натуральная гібрыдызацыя адбываецца спантанна ў прыродных умовах, штучная гібрыдызацыя кіруецца чалавекам шляхам падбору пар з пэўнымі прыкметамі і ўласцівасцямі, якія неабходна атрымаць у патомкаў (якасць, буйнаплоднасць, прадукцыйнасць, ранняспеласць, устойлівасць да хвароб і шкоднікаў, марозаўстойлівасць і інш.). У селекцыі раслін найб. пашырана ўнутрывідавая гібрыдызацыя. Нескрыжавальнасць пар і стэрыльнасць гібрыдаў пры аддаленай гібрыдызацыі пераадольваюцца метадамі поліплаідыі і бекросу, папярэднім вегетатыўным збліжэннем і інш. У жывёлагадоўлі адрозніваюць уласна гібрыдызацыю (атрыманне гібрыдаў паміж відамі і родамі розных жывёл, напр., буйной рагатай жывёлы з якам і зебу, свойскай свінні з дзіком і інш.) і міжнароднае скрыжаванне (унутрывідавую гібрыдызацыю, якая з’яўляецца метадам прамысл. развядзення жывёл). Развіваецца таксама ўнутрыпародная (міжлінейная) гібрыдызацыя адселекціраваных па пэўных прыкметах парод, тыпаў, ліній.

А.Т.Купцова.

т. 5, с. 216

АНТЫБІЁТЫКІ

(ад анты... + грэч. bios жыцце),

арганічныя рэчывы, што ўтвараюцца ў мікраарганізмах і ў невял. дозах прыгнечваюць жыццядзейнасць інш. мікраарганізмаў, вірусаў і клетак. Да антыбіётыкаў адносяць таксама раслінныя (фітанцыды) і жывёльнага паходжання рэчывы з антымікробным дзеяннем. Вядома каля 4 тыс. антыбіётыкаў, у мед. практыцы выкарыстоўваецца каля 60 (першы клінічна эфектыўны антыбіётык пеніцылін адкрыты англ. мікрабіёлагам А.Флемінгам у 1929).

Паводле хім. прыроды антыбіётыкі належаць да розных груп злучэнняў: вугляродзмяшчальныя (неаміцын, канаміцын, стрэптаміцын, амінагліказіды і інш., антыбіётыкі групы рыстаміцыну — ванкаміцын), макрацыклічныя лактоны (эрытраміцын, алеандаміцын, паліены), хіноны і блізкія да іх рэчывы (тэтрацыкліны, антрацыкліны), пептыды і пепталіды (пеніцыліны, інтэрферон, граміцыдзін С, актынаміцыны) і інш. Паводле механізма дзеяння адрозніваюць антыбіётыкі, якія парушаюць сінтэз клетачных абалонак бактэрый (пеніцыліны і інш.), бялкоў (тэтрацыкліны, хлорамфенікол і інш.), нуклеінавых кіслот (проціпухлінныя антыбіётыкі — аліваміцын, рубаміцын, кармінаміцын і інш.), разбураюць цэласнасць цытаплазматычных мембран (паліены) і біяэнергет. працэсаў (граміцыдзін С). Антыбіётыкі могуць мець шырокі спектр дзеяння (уплываюць на грамдадатныя і грамадмоўныя бактэрыі, напр. тэтрацыкліны) і вузкі (актыўныя пераважна да грамдадатных мікробаў, напр. пеніцылін, рыфампіцын).

На лек. і гасп. мэты антыбіётыкі атрымліваюць гал. чынам мікрабіял. сінтэзам на аснове бактэрый і мікраскапічных грыбкоў (пераважна актынаміцэтаў), частку — хім. сінтэзам або хім. мадыфікацыяй прыродных антыбіётыкаў. Выкарыстоўваюць на лячэнне інфекц. хвароб чалавека, жывёл і раслін, для паскарэння росту і развіцця маладняку, як кансерванты, пры вывучэнні тонкіх механізмаў біяхім. пераўтварэнняў, праблем анкалогіі і функцыянавання жывых клетак.

Літ.:

Молекулярные основы действия антибиотиков: Пер. с англ. М., 1975;

Handbook of Antibiotic Compounds. Vol. 1—7. Boca — Batorn, 1980—81.

т. 1, с. 394

ВУГЛЯВО́ДЫ,

гліцыды, цукры, вялікая група складаных арган. злучэнняў з агульнай формулай C_x(H₂O)_y, што ўваходзяць у хім. састаў усіх жывых арганізмаў і неабходныя для іх жыццядзейнасці. У сухой масе раслін каля 80% вугляводаў, у сухой масе жывёльных арганізмаў каля 2%. Выступаюць у якасці крыніц энергіі (крухмал, глікаген) у метабалічных працэсах (гл. Акісленне біялагічнае, Браджэнне, Гліколіз), структурных элементаў клетачных сценак раслін (цэлюлоза, геміцэлюлоза), бактэрый (мурамін), грыбоў і вонкавага шкілета членістаногіх (хіцін), уваходзяць у склад біялагічных мембран, жыццёва важных рэчываў (нуклеінавых кіслот, каферментаў, вітамінаў), складаных комплексаў з бялкамі (глікапратэінаў, пратэагліканаў) і ліпідамі (глікаліпідаў); у выглядзе гліказідаў вугляводы ажыццяўляюць транспарт розных прадуктаў абмену рэчываў. Гідрафільныя поліцукрыды садзейнічаюць падтрыманню воднага балансу клетак і г.д. Утвараюцца вугляводы раслінамі ў працэсе фотасінтэзу з вады і вуглякіслага газу, а таксама сінтэзуюцца ў клетках печані чалавека і жывёл у працэсе глюканеагенезу. Паводле саставу вугляводы падзяляюцца на простыя — монацукрыды (глюкоза, фруктоза, галактоза, маноза і інш.), алігацукрыды (найб. вядомыя дыцукрыды — мальтоза, цэлабіёза, лактоза, цукроза) і складаныя — поліцукрыды (крухмал, глікаген, дэкстраны, хіцін, цэлюлоза, гепарын і інш.). Вугляводы складаюць адну з асн. частак харчовага рацыёну чалавека і жывёл, шырока выкарыстоўваюцца ў харч. і кандытарскай прам-сці (крухмал, цукроза, пекціны, агар-агар і інш.). Хім. ператварэнні вугляводаў ляжаць у аснове тэхнал. працэсаў браджэння (вытв-сць этылавага спірту, віна, піва, хлебабулачных вырабаў, гліцэрыну, воцату, малочнай, лімоннай, глюконавай к-т і інш. рэчываў), апрацоўцы драўніны, вырабу паперы і тканін з раслінных валокнаў, пластмас, выбуховых рэчываў і інш. Глюкоза, аскарбінавая кіслата, сардэчныя гліказіды, антыбіётыкі з вугляводнай асновай, гепарын шырока выкарыстоўваюцца ў медыцыне. Гл. таксама Вугляводны абмен.

С.А.Вусанаў.

т. 4, с. 286