Мир инновационных технологий

По мнению некоторых ученых, роль волка в растительном мире выполняют насекомые, болезнетворные микробы и прочие вредители. Они тоже «пожирают» прежде всего, самых слабых. И это вполне вероятно: ведь инфекция всегда поражает в первую очередь слабый организм («все болячки к нему липнут»). У меня в саду, например, гусеницы решительно обходят
вниманием молодые побеги сливы, старые же ветки обгладывают дочиста.
Если насекомые, как и волки, предпочитают поедать слабых, больных и старых – следовательно, основное внимание следует направить на то, чтобы вырастить здоровое растение. Но здоровье растения – от здоровья почвы. Нехватка в последней, тех или иных элементов приводит, к их нехватке в теле растения.
Животноводы часто жалуются: вполне упитанные и внешне здоровые свиньи периодически приобретают странную привычку грызть друг у друга хвосты. Страсть хвостоотгрызания объясняется неполноценностью
минерального питания. Установлено, что в ежедневный рацион свиньи должны входить миллиграммы железа, кобальта, меди, молибдена и прочих элементов. Поскольку в кормах их содержится недостаточно, животные стремятся похитить их друг у друга столь своеобразным способом (хвосты, а не уши грызут потому, что удобнее).
Чтобы отучить свиней от пагубной привычки, необходимо вносить в корм специальные микродобавки из соединений этих элементов.
Дело это сложное и хлопотное. Однако вспомните: все перечисленные металлы входят в меню не только животных, но и растений. Именно последние доставляют их в кормушку свиньи. Значит, неполноценное питание свиньи – нехватка микроэлементов в корме, а нехватка в корме – следствие их нехватки в почве. В свою очередь, неполноценное питание скота – меньше мяса, молока, масла; но не только меньше, а и худшего качества. Вот откуда протянулась цепочка, в конце которой обед на вашем столе. Начало ее все в той же почве. И не случайно в проекте ЦК к, XXV съезду партии «Основные направления развития народного хозяйства страны на 1976-1980 годы» говорится о необходимости повысить эффективность использования органических и минеральных, увеличить объем производства концентрированных и сложных удобрений.

отзывы (0)

Новочеркасский институт виноградарства и виноделия с 1945 года практикует систему Я. Потапенко. Состоит она из целого ряда мероприятий. Прежде всего, применяется «контурно-горизонтальнополосная» организация всей территории хозяйства. Поля здесь не выглядят правильными прямоугольниками, их очертания строго следуют рельефу местности. Начиная с водоразделов, протяженные границы полей, магистральные дороги, основные лесозащитные полосы располагаются только по горизонталям. Для этого пришлось заложить новые полосы, по-новому провести дороги, выкорчевать некоторые старые посадки. Опыт института показал, что такое размещение полос обеспечивает и полное влаго- и снегозадержание, и прекращение эрозии.
Конечно, одна такая контурно-горизонтальнополосная организация территории проблему не решает. Оказалось необходимым разработать еще целую систему полевых мероприятий, способствующих накоплению влаги и снижению испаряемости.
Прежде всего, и обработка земли, и все уборочные и транспортные работы в хозяйстве ведутся вдоль горизонталей. Обработку почвы обычно сочетают с бороздованием или обвалованием поля. Чередование гребней и горизонтальных канав-борозд на поле после осенней его обработки позволяет запасти зимнюю влагу.
Еще лучшие результаты дает прерывистое бороздование или поделка микролиманов. Автором последнего способа является русский агроном А. Шалабанов. В 1903 году он писал: «Для задержания снеговых вод нет надобности в обширных болотах и громадных лесах, которые способны давать меньший валовой доход, чем пахотная земля. Достаточно только поверхность земли привести в такой вид, чтобы снеговая вода была на некоторое короткое время весною задержана на поверхности земли возможно равномерно, что легче всего достигнуть пропашкой земли в шашку так, чтобы образовался ряд как бы открытых коробок». При такой обработке поверхность поля покрывается множеством замкнутых со всех сторон углублений – словно миллионами кастрюль, каждая из которых задерживает всю без остатка попавшую в нее влагу.

отзывы (0)

Когда современники Галилея вскоре после изобретения им телескопа обвинили его в плагиате, ибо незадолго до этого события подобное же открытие совершил один голландский часовщик, Галилео ответил примерно так: «Дело не в самом телескопе, а в тех путях, которыми мы оба шли к нему. Часовщик изобрел его случайно, сопоставляя отшлифованные им линзы, я, изучая законы преломления света в них».
Мужички задолго до В. Докучаева знали, что земле нужен отдых, он лишь первым сказал почему.
Впрочем, на этот вопрос пытались ответить многие и много раньше В. Докучаева. Первое, что, естественно, приходило в голову, – это мысль о нехватке пищи для растений.
Однажды некий Бернар Палисси попытался доказать, что растению для произрастания нужна… земля. Это наглое мнение поверг fio ученых, его оппонентов, в столь страшный гнев, что они даже заключили несчастного в Бастилию, где после длительного пребывания он и скончался в 1589 году
80-летним стариком. Книга, написанная этим «еретиком», называлась по тем временам совсем недлинно: «Чудесные рассуждения о природе вод и источниках естественных и искусственных, о металлах, солях, камнях, об огне и землях со многими другими тайнами предметов, встречающихся в природе, с приложением трактата об удобрениях земли». Монография, как видим, достаточно всеобъемлющая, а потому, естественно, и не слишком оригинальная.
Палисси во многом повторял старых античных авторов первых агрономических трактатов. Римлянам были известны многие тайны «худой» и «жирной» земли; они знали толк в удобрениях навозом и зелеными растениями, запахиваемыми в пашню. Правда, в эпоху Юлия Цезаря полагали, что на растения сильно действуют небесные светила, так что одну из систем полеводства так и назвали сидеральной, что означает – звездная. Но большого практического смысла означенная теория «звездного питания растений» не имела.

отзывы (0)

Если в двенадцатиперстной кишке человека развивается золотистый стафилококк, то он поглощает весь витамин В1 из пищи и симптомы болезни развиваются даже при достаточном содержании тиамина в пище. При лечении пенициллином уменьшается количество бактерий, потребляющих В1, и симптомы болезни исчезают.
Суточная потребность организма в тиамине огромна, она зависит от количества пищи и образа жизни организма. При повышении физической активности и при углеводном типе питания она повышается. Взрослому человеку необходимо ежедневно 1,2—1,8 мг, а для детей 0,4— 1,8 мг. Больше всего тиамина содержится в дрожжах, особенно в пивных дрожжах. Достаточно его в картофеле и в зерновых культурах, где он содержится главным образом в поверхностных слоях. Очищенный полированный рис практически лишен тиамина. Соответственно чем выше сорт пшеничной муки, тем меньше в ней тиамина. При обычном режиме питания, принятом в Европе, организму доставляются лишь самые необходимые количества витамина В.
Витамин В2 необходим для построения активного центра флавиновых ферментов. Он входит в состав ФАД и ФАМ. Витамин В2 имеет название рибофлавин
Рибофлавин содержится в больших количествах в организме человека, кроме того, организм получает достаточные количества рибофлавина из кишечника, где он является составной частью главных окислительно-восстановительных коферментов — НАД и НАДФ.
При отсутствии никотиновой кислоты у людей возникает заболевание пеллагра. Еще в 30-х гг. в Южных штатах Америки пеллагрой болело больше 100 ООО человек в год. Как выяснилось, пеллагра возникала при питании кукурузой, бедной никотиновой кислотой. Характерными симптомами этого заболевания являются дерматиты, возникающие на открытых частях тела под действием солнечных лучей, и сильные нарушения функции кишечника. Суточная потребность в никотиновой кислоте составляет для взрослого человека 12 —18 мг. Состояние авитаминоза можно прекратить добавлением в пищу триптофана, который в организме животных, человека и растений превращается в никотиновую кислоту. Потребности в никотиновой кислоте определяются составом пищи.

отзывы (0)

Доказательством является то, что страны социализма при средней урожайности, не превышающей урожаев, собираемых в капиталистическом мире, полностью ограждены от угрозы голода. А ведь в настоящее время голодает от ‘/з до половины всего населения планеты.
Необходимость решительных социалистических преобразований, таким образом, к концу XX века становится вопросом жизни или смерти для большинства человеческого рода. Однако решение социальных проблем никак не может избавить нас от решения проблем технических, проблем соотношения человека с природой. И в первую очередь приходится задумываться о земле.
Только за послевоенные годы в наиболее развитых странах тракторный парк, занятый в сельскохозяйственном производстве, вырос в 3-4 и более раз. Энергонасыщенность сельского хозяйства в страны с 1913 года увеличилась в 20 раз. Неизмеримо выросла производительность труда. И все же это не дало пропорционального роста производства сельскохозяйственной продукции. Возникает вопрос: что же делать?
Об основных проблемах земледелия мы пытались рассказать в этой статье. Проблемы достаточно остры. Но из этого обстоятельства у читателя не должно возникнуть сомнение в эффективности и научной обоснованности существующей системы земледелия.
И в самом деле, скажет такой читатель, ежедневно в газетах я читаю сводки о подъеме зяби, о передовиках производства, вспахавших много больше земли, чем предусматривалось планом, а автор пишет, что пахота дело вредное… Мы усиливаем химизацию сельского хозяйства, а автор предостерегает от «увлечения ядами»… Взят курс на полную механизацию, а он ратует за ограничение числа проходов машин по земле…
Между тем здесь нет противоречий. Современная советская агрономическая наука выступает за полную механизацию, автоматизацию и химизацию сельскохозяйственного производства. Но только за такую, которая обеспечивала бы нам, помимо роста урожаев и производительности труда, сохранность земли. Последнее обстоятельство требует серьезного исследования и приведет к серьезным изменениям в традиционной технике земледелия.

отзывы (0)

Химический механизм светового восприятия заключается в следующем. На первой стадии этого процесса витамин А, или ретинол, окисляется, превращаясь в физиологически активный альдегид витамина А — ретиналь. В норме ретиналь содержит двойную связь в положении 11.
этой форме, которая называется 11-ретиналь, он соединяется с белком палочек сетчатки — опсином с образованием зрительного пурпура — родопсина.
При поглощении световой энергии ретинальный компонент родопсина подвергается фотоизомеризации, в результате чего образуется т/гаис-ретиналь, который отщепляется от опснна. Происходит обесцвечивание родопсина. Этот процесс служит пусковым механизмом, обеспечивающим возбуждение палочек сетчатки:
Под действием фермента ретиналь-нзомеразы устойчивая изомерная форма г/жкс-ретиналя переходит в 11-(|ис-ретиналь, который снова соединяется с опсином с образованием родопсина, и цикл замыкается.
Глаза животных, которые охотятся ночью, содержат только палочки и не содержат колбочек. Птицы, наоборот, отлично видящие днем и плохо видящие в сумерках, не имеют в сетчатке глаза палочек. У них обнаруживаются только колбочки. Изолированное из птичьего глаза светочувствительное вещество иодопсин похоже на родопсин. Иодопсин содержит в своем составе 11-ретиналь, но не соединен с опсином, а с другим белком. Вследствие этого спектр пигмента другой, поскольку он зависит от природы белка в светочувствительном комплексе.
Палочка сетчатки состоит из нескольких сотен дисков, расположенных стопкой вдоль ее оси. Диски эти представляют собой на самом деле уплощенные мешочки, образованные двумя мембранами толщиной 3—4 нм, которые, смыкаясь краями, ограничивают пространство шириной 3 нм. Расстояние между мешочками составляет 5— 12 нм. Наружные членики колбочек имеют почти такую же структуру.
Фоторецепторы превращают световую энергию в электрические импульсы нервного возбуждения. В основе этого процесса лежит цикл химических реакций, происходящих в белковых мембранах, образующих мешочки палочек и колбочек.

отзывы (0)

Первым, кто заложил основы земледельческой механики, был И. М. Комов. Около 1789 года он писал в своей статье «О земледелии»: «Земледелие с высокими науками тесный союз имеет, каковы суть: история естествознания, наука лечебная, химия, механика и почти вся физика; и само оно не что иное есть, как часть физики опытной, только всех полезнейшая».
Попытки использовать при изучении почв законы физики твердого тела, механики сыпучих сред и других разделов смежных естественных наук продолжались в течение всего XIX века. В результате в 1917 году М. Пигулевский, один из крупнейших впоследствии советских агропочвоведов, вынужден был признать: «По моему мнению, почва странным образом занимает среднее место между телом непрерывным и телом сыпучим… Не потому ли приходится признать, что в тот момент, когда мы берем в руки почву с целью изучить ее механические свойства так, как мы изучаем их в металлах, дереве и других твердых телах, какая-то завеса опускается перед нами и закрывает от нас методы и приемы точной науки. Мы начинаем изобретать и, в конце концов, создаем для почвы такие методы, одна мысль о применении которых к металлам вызывает улыбку».
Прошло еще 40 лет, и американец Дж. Ф. Лутц, критически рассмотрев разработанные за это время некоторые общие положения физики почв, с горечью писал: «Эти общие положения недостаточно обоснованы
опытзического выражения. Не существует какой-либо обобщенной величины или группы величин, при помощи которой можно было бы выражать желательные оптимальные условия почвы».
Между первым и последним высказываниями – расстояние более 160 лет. Физика почв скоро отпразднует сезон 200-летний юбилей. Юбиляр вполне почтенен. За его плечами много тысяч крупных и мелких исследовательских работ, сотни тысяч опытов и измерений, километры почвенных разрезов и… как видим, печальные признания несостоятельности. Правда, не все настроены так пессимистично, как Лутц. Да и 200 лет – не возраст для науки, тем более что почвенная физика начала развиваться практически лишь с конца XIX столетия, после работ Докучаева и Костычева.

отзывы (0)

Основную часть гумуса составляют главным образом коллоидальные частицы. Это своего рода бочонки, наполненные завтраками, обедами и ужинами для растения. В перегное нельзя узнать части прежних представителей фауны и флоры, – здесь все, бывшее когда-то живыми телами и тканями в первозданном хаосе, все обращено в гуминовые вещества и фульвокислоты, в соединения азота, фосфора, калия.
Из всего этого и состоят питательные бульоны, которые пьют растения. Значит, чтобы попасть на стол к растению, перечисленные вещества должны быть соответственным образом приготовлены. Воздух и тепло обеспечивают окисление продуктов, делают примерно то, что плита на нашей кухне. Вода же растворяет готовое блюдо.
Вода попадает в почву из атмосферы. Она почти дистиллят (хотя и содержит некоторое количество соединений азота). Проходя по порам между твердыми частицами, эта влага превращается в сложный почвенный раствор, содержащий разные соли, воздух и изрядное количество микроорганизмов. Если почвенный раствор слишком богат солями – это опасно: почва превращается в солончак. В торфянистых землях вода содержит очень много органических веществ, а в песчаных – она кристально чистая.
Проходя между частицами земли, вода у одних забирает соли, а другим отдает их из раствора; так одни вещества вносятся в почву, другие выносятся.
День ото дня меняется состав почвенного раствора. Он что кровь в нашем организме. Почва живет. Живет, однако, совсем не мирно: вода и воздух в почве – антагонисты. Оба стремятся захватить свободное жизненное пространство – пустоты, трещины.
Наличие газа в почве обнаруживается сразу же после того, как бросишь ее в сосуд с водой: на поверхности тотчас появляются пузырьки. В почвенном воздухе кислорода несколько меньше, чем в наружном, и больше углекислого газа. Это следствие активно идущих процессов окисления, разложения растительных органических остатков, дыхания растений, дыхания
микроорганизмов и животных.
Живые существа составляют еще одну, не упоминавшуюся выше, живую фазу почвы. К ней, кроме почвенных организмов, относятся и сосущие корни растений.
Таков состав почвы – среды живой, среды обитаемой.

отзывы (0)

Через миллионы лет после этого события на Земле появился человек. Именно он вновь развязал грозную силу эрозии. В отличие от геологической эта эрозия имеет ускоренный характер. Она так и называется ускоренной. И не случайно. Всего за несколько тысячелетий эрозионный процесс покрыл лицо планеты тонкой паутиной морщин.
Конечно, человек этого не хотел. Дело в том, что для возделывания культурных растений ему пришлось перепахать, уничтожить заросли их диких сородичей. После уборки урожая в ожидании нового посева или отдыхая «на пару» земля лежала раскрытой, такой же девственно беззащитной, как миллионы лет назад.
Если бы она была покрыта травой, то капли дождя попадали бы вначале на растения. Живая сила капель при ударе поглощалась бы эластичностью стеблей и листьев, и вода, стекая вдоль стебля, достигала бы земли уже обессиленная.
Когда же пашня ничем не прикрыта, дождевые капли, падая, ударяются о нее, уплотняют верхний слой; он теряет порозность, вода быстро загрязняется мельчайшими частичками, которые, увлекаясь потоками внутрь земли, забивают поровое пространство. Тем самым снижается водопроницаемость почвы: на уплотненной земле образуются лужи, а при наличии хотя бы малейшего уклона появляются ручейки и струйки. Для этого достаточно не только крупных, но и мелких неровностей. Поверхность почвы не обеденный стол, она вся изрезана небольшими повышениями и понижениями: бороздами, валами, комьями, оставшимися после прохода плуга, стеблями растений. Все эти неровности способствуют концентрации атмосферных вод, собирающихся в ручьи и струи.
Самые мелкие струи талой, дождевой и ливневой воды, размывая поверхность поля, создают заметные лишь при внимательном рассмотрении струйчатые промоинки – ложбинки. В результате ежегодной перепашки они сглаживаются, однако вновь и вновь появляются на новых местах при следующем снеготаянии, дожде, ливне. Несмотря на свою микроскопичность, эти струйки все же смывают с поверхности и уносят под уклон наиболее мелкие почвенные частицы. Вместе с тем растворяются и вымываются элементы питания растений.
Описываемый процесс получил название плоскостной эрозии.

отзывы (0)

Митохондрия состоит из двух мембран: наружной мембраны толщиной около 6 нм и внутренней мембраны, отделенной от первой пространством в 6—8 нм и образующей сложные выросты, отходящие в полость митохондрии. Они называются кристами. Внутренняя мембрана толщиной б нм разделяет полость митохондрии на два отдела: наружное и внутреннее пространство. Наружное пространство находится между двумя мембранами и сообщается с внутренним пространством в крлетах. Внутреннее пространство ограничено внутренней мембраной. Оно заполнено относительно плотным веществом, которое называется мптохондриальным матриксом. Матрикс обычно выглядит гомогенным, но в некоторых случаях с помощью электронного микроскопа в нем удается обнаружить тончайшие нити или мельчайшие гранулы высокой электронной плотности. Митохондриальные кристы, отходящие от внутренней мембраны, представляют собой перегородки пли гребни, обычно не полностью перегораживающие полость митохондрии, т. е. не нарушающие непрерывность заполняющего ее матрикса. Наружная и внутренняя мембраны митохондрий представляют собой плотную пленку из компактно уложенных молекул. После экстракции липидов структурная целостность этих мембран, как и любых плазматических мембран, не нарушается. Матрикс подобен гелю и содержит растворимые белки и мелкие молекулы. Подобное двухфазное состояние очень важно для объяснения некоторых особенностей действия как полиферментных систем, так и отдельных ферментов.
Ферментные процессы, протекающие в митохондриях, достаточно сложны и имеют высокую степень специализации. Чтобы охарактеризовать реакции, протекающие в митохондриях, достаточно указать на то, что в них вовлекается более 70 ферментов, ряд коферментов, не считая большого числа кофакторов и ионов некоторых металлов. К числу растворимых белков, содержащихся в матриксе, относится большинство ферментов, участвующих в цикле трикарбоновых кислот и цикле окисления жирных кислот. В матриксе содержатся также различные коферменты нуклеотидной природы, а также физиологически важные неорганические ионы К+, HP04~,Mg2+, С1~, БО и другие.

отзывы (0)