Мир инновационных технологий

Во всей сложной картине живой природы прослеживается строгая организация, повторяющаяся от простейших до высших организмов. Из биологии известно, что основу этой организации составляет клеточное строение. Термин «клетка» (греч. китос — клетка, лат. целла — полость) впервые употребил Роберт Гук (1665), когда описывал своп исследования строения пробки при помощи увеличительных линз, а Левенгук (1674) обнаружил с помощью своего микроскопа свободные клетки. Он изучал простейших, клетки крови, клеточную ткань растений. На этом уровне представление о клетке просуществовало более ста лет. Клеточная теория в ее современном виде представляет собой результат многочисленных исследований, проведенных в начале века. В ее создании огромная роль принадлежит ботанику Шлейдену (1838) и зоологу Шванну (1839). Однако внутреннее строение живой клетки стало известным только в последние несколько десятилетий. Этому мы обязаны успехам электронной микроскопии высокого разрешения, позволяющей вместо простой клетки Шлейдена и Шванна увидеть очень сложную систему множества органелл и даже установить строение каждой из них. Отдельные органеллы отличаются друг от друга по тем функциям, которые они выполняют в клетке. Если организмы одноклеточные, то на одну клетку возлагаются функции движения, питания, защиты и взаимосвязи с окружающей средой. Напротив, если клетка специализированная, то она выполняет определенные функции в сложном сосуществовании различных клеток, составляющих организм. Однако во всей сложной картине клеточных структур можно усмотреть определенный порядок. Хотя в действительности не существует точно такого образования, как «идеализированная», или «типичная», клетка, но почти всем клеткам свойственны некоторые общие черты.

отзывы (0)

Строго говоря, по существует независимых подструктур вторичной и третичной, а в процессе пространственной укладки полипептидной цепи р глобулу фермента происходит как скручивание, обусловленное силами притяжения и отталкивания различных ее элементов, так и их объединение в более или менее компактную глобулу. Использование понятий вторичной и третичной структуры белка относится к приближенным способам описания белковых молекул и является полезным при качественном анализе общих структурных проблем в этой области.
Пространственные структуры нативных белков достаточно устойчивы в том смысле, что они способны до некоторого предела обратимо изменять свои свойства при механических деформациях, изменении кислотности среды или температуры, но не теряют свои биологические и каталитические свойства при достаточно сильных воздействиях. Например, у рибонуклеазы после разрушения пространственной структуры белка и образования хаотической полипептидной цепи происходит возвращение системы в исходное состояние путем самосборки под действием внутримолекулярных сил. Однако для большинства ферментов после критических изменений конформации молекулы простыми способами уже не удается достичь исходного состояния. В этом случае приходится говорить о необратимых изменениях структуры белка — денатурации.
Понятие «четвертичная структура» характеризует способ объединения глобулярных полипептидных единиц в белковую молекулу, несущую определенные биохимические функции. Мы уже здесь говорили о молекуле гемоглобина, которая представляет собой прочную структуру, состоящую из двух а-цепей и двух р-цепей. Белки, состоящие из более чем одной полипептидпой цепи, называют олиго-мерпыми белками («олиго» — много), а цепи, из которых они состоят,— протомерамц. Олигомерные белки обычно содержат четное число полнпептидных цепей. В большинстве из них число протомеров колеблется от 2 до 12, а в более крупных олпгомерных белках число протомеров может составлять несколько десятков и даже сотен. В частице вируса табачной мозаики содержится около 2200 пептидных цепей.

отзывы (0)

Сейчас суслик – явление нечастое. Он отъедал краюху от нашего каравая, и мы его уничтожили. А вместе с тем изъяли из процесса почвообразования и почвообновления. Вероятно, суд над сусликом был правым. Но подумали ли судьи о замене трудолюбивых лапок, перемешивающих за время жизни половину пахотного горизонта?
Червей мы уничтожаем преднамеренно только в случае подготовки к рыбалке. Потери червивого поголовья от этого достойного увлечения невелики. Куда больше они от бесчисленных опрыскиваний.
Выйдите после дождя теплой летней ночью в сад. Прислушайтесь к шороху. Это черви вышли на поверхность подышать свежим воздухом. Они захватывают опавшие листья, травинки, затаскивают их в свои норы.
Передвигаясь в почве, черви раздвигают телом ее частицы или просто проглатывают их. Проедая, таким образом, пустоты в земле, червь движется от рождения к смерти. Все проглоченное им – почва, листья, остатки животных,- обильно пропитанное желудочным соком, выбрасывается из кишечника в сильно измельченном виде. Экскременты червя образуют зернистую структуру почвы. Миллионы червей на каждом гектаре трудятся денно и нощно, восстанавливая эту структуру. Почва непрерывно обновляется, в ней идет непрекращающийся обмен веществ, как и в любом живом организме. Отравляя его, мы отравляем и его обитателей. А чем заменить червя? Для рыбаков уже выдумали синтетическую приманку. Но это еще не страшно: рыбу обмануть можно. Удастся ли нам обмануть саму природу?
Как гласит библейская легенда, господь бог создал человека из праха земного. Не успел, однако, он завершить акт творения, а первый землепашец – Каин – провести первую борозду, как известный римский поэт Гораций принялся сетовать:
Земли уж мало плугу оставили Дворцов громады…

отзывы (0)

Забота о природе, беспокойство об окружающей человека природной среде захватывают помыслы всех прогрессивных людей. Советский народ, его Коммунистическая партия вырабатывают конкретные меры по защите этой среды. В проекте ЦК к XXV съезду партии «Основные направления развития народного хозяйства страны на 1976-1980 годы» поставлена задача «повышать плодородие почв, улучшать охрану их от вредного влияния водной и ветровой эрозии, вторичного засоления, иссушения, подтопления и загрязнения промышленными отходами». Как видите, охрана природы стала делом сегодняшнего дня каждого из нас.
…Недавно коллекции филателистов пополнились новой маркой. Вышла она в США. На ней, начальные буквы трех слов – всем знакомый сигнал бедствия на море «SOS»! Только расшифровывается он по-иному: «Спасите нашу землю!»
Как-то в нашей компании механизаторов появился сотрудник одного из новых автомобильных заводов. Речь зашла о профессиях.
- Ну что такое плуг? – пренебрежительно улыбнулся автомобилист. – Всего-навсего несколько полос железа, стянутых болтами. А комбайн? Ни одной приличной трансмиссии: все на цепях. Вы же отстали от нас на сто лет!
Оскорбившись, мы предложили критику разобраться в конструкции вязального аппарата. Через три часа он признал свое поражение.
Этот механизм имитирует движение человеческих в Западной Европе, более тратить на устройство домов, отопление и теплую одежду».
От холодных масс арктического воздуха не защищены даже самые южные районы страны. Так, в феврале 1929 года морозы на Южном берегу Крыма достигали 25 градусов, на кавказском побережье – 10. В 1949 году арктический воздух вторгся на территорию Средней Азии. В Ташкенте температура упала до минус 30, вымерзли цитрусовые в Закавказье. В 1963 году во второй декаде марта в Ростовской области стояли морозы 38 градусов при тонком снежном покрове.

отзывы (0)

Граница колонизации отодвигалась все дальше и дальше к западу со скоростью, устраняющей какую-либо возможность планового и рационального отношения к источникам естественного богатства страны. Американцы были проникнуты стремлением подчинить себе дикие просторы, и в этом стремлении сводили леса, истребляли стада бизонов, уничтожали дернину прерий и низкотравных равнин Запада. Охваченный жадностью, поселенец стал бессмысленно расточительным и не проявлял никакой заботы к новоосвоенной земле…
Разрушения почвы, вызванные усиленной эрозией, приняли в США в последнее время катастрофические размеры. Особенно резко результаты их обнаружились в последние два года, когда в весенние месяцы наблюдались непрерывные пыльные бури. Ветер гнал с Великой равнины колоссальные тучи пыли, которая закрыла полуденный свет солнца и распространилась зловещей желтой пеленой до 10 тысяч футов высоты на сотню миль к востоку. Такая пыльная туча, поднявшаяся 11 мая 1934 года, была видна над Атлантическим океаном на расстоянии 300 миль от берега…
Пыльные бури, возникающие под действием ветра на обнаженных почвах Великой равнины и засыпающие все, парализуют транспорт, прерывают железнодорожное движение, делают жизнь нетерпимой…
Газеты полны сенсационных сообщений; говорят о необходимости зажигать днем фонари, сообщают о прекращении движения на дорогах. Эти пыльные бури, повторяющиеся в таких колоссальных и устрашающих
размерах, привлекли особое внимание американцев к проблеме разрушений, причиняемых эрозией почв, как действием воды, так и действием ветра».
Конечно, прочитав эти строки, мы видим в них подтверждение мысли о хищническом характере капиталистической системы хозяйства и вспоминаем Маркса, писавшего, что «культура, если она развивается стихийно, а не направляется сознательно, оставляет после себя пустыню…».
Анархия производства материальных благ, алчность человеческая, не ограничиваемая планом, не поставленная в рамки закона, ведут землю к утрате сил.

отзывы (0)

Синтез гликогена и крахмала также не является простым обращением реакций катаболизма соответствующих соеднинений. При синтезе этих соединений используются другие ферменты и реакции, приводящие к одинаковым конечным продуктам из одинаковых исходных соединений.
Биосинтетические пути образования полимеров клеточной стенки бактерий очень сложны.. Сборка этих полимеров происходит вне клетки с помощью ферментов, прикрепленных к наружной биомембране. Интересно, что многие антибиотики действуют именно на эти ферменты, ответственные за образование клеточной стенки. К таким антибиотикам относится, например, пенициллин.
Липиды подобно углеводам являются основным топливом клетки. Живая клетка имеет запасы липидов в виде нейтральных жиров. Нейтральный жир высококалорийный: 1 г его при окислении выделяет 38 кДж свободной энергии в отличие от гликогена или крахмала, 1 г которого при окислении дает 17 кДж свободной энергии. У позвоночных животных примерно половина энергии, которая потребляется клетками печени, почек, сердечных и скелетных мышц в состоянии покоя, получается за счет окисления жирных кислот, которые освобождаются при гидролизе триглицерпдов. У перелетных птиц и у животных, которые находятся в состоянии спячки, жир является практически единственным источником энергии. Однако здесь следует обратить внимание на то, что жирные кислоты не используются клетками мозга в качестве источника энергии н углеродного материала. В мозге доминирующую роль играют процессы, связанные с превращением глюкозы.
Жирные кислоты поступают к пунктам их потребления из внеклеточной жидкости либо из липидных запасов самой клетки. Накапливать жировые запасы в виде нейтральных липидов характерно не только для клеток позвоночных, но также и для клеток растений п микроорганизмов. Они готовы к возможным периодам голодания.

отзывы (0)

Однако это перечисление элементарной географии не домною понять от нас того факта, что в ряде случаев географическая наука не проявляла должной настойчивости в деле внедрения своих концепций в практику планирования. Например, концепция энергопроизводственных циклов, разработанная еще в 30—40-х годах Н. Н. Колосовским и его учениками, до последнего времени была известна лишь географам, и лишь сейчас пробивает себе дорогу в практику планирования, хотя и с определенными трудностями. Имеется отставание в разработке методики комплексного географического прогноза, методики составления комплексных региональных программ. Слабо изучены теоретические вопросы управления пространственными социально-экономическими системами и процессами. Географическое образование кадров в большей степени было нацелено на изучение фактов, географической номенклатуры, карты и в меньшей степени на изучение закономерностей развития географической оболочки и размещения производительных сил.
Между тем жизнь выдвигает перед географической наукой новые, более сложные задачи.
Из решений XXV съезда КПСС, из постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР «Об улучшении планирования и усилении воздействия хозяйственного механизма на повышение эффективности производства и качества работы» (12 июня 1979 г.) следует, что роль пространственно-географических аспектов развития народного хозяйства будет неуклонно возрастать. В повестку дня ставится решение таких крупных проблем, как:
— разработка комплексных региональных программ экономического и социального развития (БАМ, нечерноземная зона);
— разработка схем развития и размещения производительных сил района Сибири и Дальнего Востока;
— разработка комплексных территориальных схем охраны природы;
— комплексное экономическое и социальное развитие республик, краев, областей и многие другие.

отзывы (0)

И вот на этом-то этапе многовековое стремление усилить механическую обработку приходит в противоречие с неумолимыми законами природы: оголение, распыление, а затем и уплотнение почвы становятся причинами буквально катастрофического развития эрозионных процессов.
Первый жестокий урок преподала природа американцам. В условиях конкурентной борьбы за существование американские фермеры, оснащенные прекрасной высокопроизводительной техникой, буквально обескровили свои земли. За 60 лет после 1875 года средняя урожайность пшеницы в США упала вдвое: с 25 до 12,5 центнера с гектара; к 1930 году она составляла уже 9,5 и продолжала понижаться. Лишь в послевоенный период, стремясь создать внутренние стратегические запасы хлеба, правительство США наметило и
провело ряд мер, направленных на повышение урожайности. Был издан специальный закон о сохранении плодородия почв, согласно которому выплачивалась премия за каждый акр земли, засеянный культурами,
сохраняющими и восстанавливающими плодородие, препятствующими развитию эрозии. Вследствие этого урожаи стали повышаться.
Конечно, дело не в том, что наше сельское хозяйство является высокомеханизированным, а подданные фараона Хеопса обходились палкой. Дело в том, что механизация и автоматизация вовсе не затронули сами
принципы обработки земли, заложенные практикой еще столетия назад. А пора, видимо, пришла…
Как только Скиапарелли открыл знаменитые каналы Марса, фантасты немедленно принялись писать о марсианских пустынях, о покинутом, опустошенном цивилизацией мире. Основания к тому были чисто земные.
За тысячелетия земледельческой культуры планета наша изменилась неузнаваемо. Когда-то вся Европа была покрыта густыми лесами, на юге степь не пылила, а колыхалась необозримым морем ковыля. Когда-то среди лесов простирались огромные болота, реки были полноводными и не терялись среди полей в оросительных каналах.

отзывы (0)

Ферментами называются биологические катализаторы клетки. Наука, изучающая строение ферментов и катализируемые ими реакции, называется энзимологпей. При участии ферментов осуществляются реакции распада или синтеза различных веществ клетки. Вещества, на которые действует тот или иной фермент, называются его субстратами, а вещества, получающиеся в результате ферментативной реакции,— продуктами.
Согласно современным представлениям молекула глобулярного белка, обладающего каталитической активностью, имеет на своей поверхности строго определенный участок, в котором осуществляются каталитические превращения. Молекула субстрата сначала прикрепляется в этом участке. Это активный центр фермента. В результате биохимической эволюции он приобрел такую структуру, которая позволяет активному центру взаимодействовать только с определенной молекулой субстрата. Субстрат является «ключом», он подходит к определенному «замку» — ферменту, замочная скважина его — активный центр. Гипотеза «замка и ключа», высказанная еще в начале столетия, хотя и является наглядной, но она не совсем точно описывает процесс, протекающий в области активного центра. Когда мы представляем себе ключ и замок, то у нас возникает представление о жесткой структуре фермента. На самом деле она не такая. Молекула фермента не только движется в растворителе в результате диффузии, но ее отдельные части также перемещаются относительно друг друга в результате образования фермент-субстратного комплекса. Эти перемещения сравнительно небольшие.
Они возникают в основном в области активного центра, там, куда проникает молекула субстрата, но при этом каталитические группы фермента изменяют свое положение и оказываются точно в том месте, где происходит разрыв или образование новой ковалентной связи. Возможны такие случаи, когда молекула какого-нибудь другого вещества имеет точно такое же пространственное строение, как молекула субстрата.

отзывы (0)

В принципе такая трехзвенная система «фундаментальные исследования — прикладные исследования—практика» вполне оправдала себя.
Если бы прикладная география решала все проблемы, которые нам, географам, представляются необходимыми, то необходимость в первой ступени могла бы отпасть. Но мы знаем, что этого не произойдет, «дочерние» науки никогда не решат проблем, которые поддаются лишь «материнским» усилиям. Фундаментальные, теоретические, методологические исследования останутся уделом собственно географии и в ее двух основных направлениях — академическом и вузовском.
Разумеется, различные виды научных исследований—фундаментальное, методологическое, прикладное — могут развиваться во всех звеньях цепочки от науки к практике. Но главная ответственность за фундаментальные исследования, за развитие теории ложится, естественно, на академическую и вузовскую географию.
Вместе с тем внедрение в цепочку наука — практика промежуточной ступени прикладной науки несколько отделило академическую географию от производства. Одновременно стала более сложной связь с производством и вузовской географии. Для географической науки это положение следует оценивать как негативное, в нем скрыта опасность потери ориентировки, впадения в схоластику. Вероятно, проигрывает от такого «разъединения» и производство.

отзывы (0)