1tom - 0109.htm
197
, наличие модуляции и т. л,). При восприятия устанавливают пороги слышимости, частотный 11 динамич. диапазоны воспринимаемых сигналов, по per и восприятия модуляции и т. п. Фин. характеристики звуков у разных живстных щч бычанно разнообразны. Так, их частоты простираются от инфра-3fjVK(>i!bix (ниже 16 Гц) у нек-рых зубатых китов до уль-тра^пукпных (до 100 кГц и более) у летучих мышеи и дельфинов. Столь же широко различаются свойства нсг-нринтия звуком. Звуки используются биол. объектами как с-роде т но общения, при ориентировании в пространство (напр.. при ;х\\ол< кации) и (у высших животных) для выражения эмоции и передачи информации.
И. А, Дубрчвсний.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ ≈ то же, что клеточные структуры,
БИОЛОГИЧЕСКИЙ КРИСТАЛЛ ≈кристалл хим. соединения биол. происхождении (обычно белкон и нуклеиновых к-т). Б. к. иногда образуются в природных условиях, но б. ч. их ылращинают искусственно для установления структуры составляющих их макромолекул <; помощью рентгеновского структурного анализа. Таким методом расшифрованы структуры многих белков с мол. м. ~10а≈10е дальтон (1 дальтон равен массе атома Н), неск. видов молекул транспортных РНК и упорядоченных фрагментов ДНК длиной до 12 нар нук-леотыдов. Кристаллизации поддаются также слс жные субмнкроскопич. частицы ≈ вирусы с мол, м. св. Н)и дальтол.
Возможность образования С, к. определяется в основном свойствами биомолекул. Так, молекулы белка построены из полимерных целой, закономерно св╦рнутых в клубок ≈ Глобулу со строго олредол. конформа-циеп, стабилизированную различными внутримолекулярными взаимодействиями.
Б. к. характеризуется большими размерами элементарной кристаллич, ячейки ( ≈ 10≈1U2 А). 1пюмолеку-]Ш содержат большое число асимметрических атомов углерода и представлены одним НУ всамсншых стерео-иаомерои (молекулы белков состоят только на L-амино-кислот, в нуклеиновых к-тах'реализуется ^-конфигурации Сахаров; см. Иьомерия молекул}. Поэтому соответствующие кристаллы относятся к пространственным группам симметрии беа центра и плоскостей симметрии (см. Симметрия, кристаллов}.
Пространств, конформация биол. .макромолекул сохраняется лини, при онре-дел. условиях, близких к физиологическим. Обычно яти молекулы должны находиться в контакте с йодным растворителем» а ионная сила раствора и концентрация водородных ионов должны быть подобраны определ. образом. В Б. к. эти условия сохраняются, Молекулы воды, примыкающие, к поверхности белковой глобулы, расположены упорядочении, а в пространства между глобулами≈ рааупорядочоны. Температурный внторнал, в к-ром могут существовать Б. к., как л ранило, невелик: низкотемпературный предел определяет точка замерзания растворителя, высокотемпературный предел обычно находится в области 60≈70е, когда наблюдается денатурация макромолекул ≈ разворачивапне полимерных ценен и потеря ими опре-дел, пространственной конфирмации. Депатурир. макромолекулы кристаллизации не ш.д-даются.
Степень совершенства многих L». к. относительно невысока вследствие коифор.мац. подвижности макромолекул. Па рентгенограммах Б. к. видны дифракц. максимумы, соответствующие межплоскостпым расстояниям до 1,5≈2 А (дифракц. картины от L». к. наиб, сложных макромолекул содержат дифракц. максимумы ещ╦ меньших порядков). Конформац. подвижность распределяется по макромолекуле неравномерно, иногда часть макромолекулы имеет неупорядоченный характер (зона «расплавленной» конфирмации).
Многие L». к. имеют волокнистое строение ≈ цепи макромолекул вытянуты вдоль одного направлении и
вдоль этого направления характеризуются опредол. внутршюлекулярнои. периодичностью. Такое строение имеют белки, составляющие материал волос, ш╦лка, кожи, а также гели природных нуклеиновых к-т, в частности ДНЬ', Др. вид одномерной периодичности ≈ трубчатые структуры с регулярной укладкой макромолекул вдоль цилмндрич. спирали. В биол. мембранах, окружающих клетку или внутриклеточные органеллы, наблюдается дважды периодичная в слоях структура, Хоти лтн структуры и не являются истинными кристаллами, однако наличие в них одномерной или днумерной периодичности созда╦т определ. возможности для изучения строении составляющих их биомолекул.
Лит.: Соиргкрянам кристаллография, т. 2, M'.t 1979; Б л а н-д е л .и Т., Джонс о н Л., Кристаллография белка, ш-ji. с англ., М-, 19711. В. В, Лорисшв.
БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ≈ хемилюминесценция, свн-данная с процессами жизнедеятельности организмов. Б. возникает при ферментативном окислении кислородом воздуха сцсцифич. веществ ≈ люциферинов, различных у организмов разных видов. За сч╦'т освобождаемой при окислении хим. энергии часть молекул люци-ферина переходит в возбужд╦нное состояние, при переходе в осн. состояние они испускают интенсивное иялумрние ≈ флуоресцируют. Б. наблюдается у леек. десятков видов бактерии, низших растении (грибов), у нек-рых беспозвоночных животных (от простейших до насекомых включительно), у рыб.
Лит.: Тарасов Н, И., Спечепио меря, М., 1У56; Биолюминесценция моря, М., 1969; Чумакова Р. И., Г и-т о л ь а о н И. IT., Сиетнндиеся бактерии, М,, 1У75; Г и-т е л ь з о н И, П., Жипой ILBRT окоана, М., H.J7H.
БИОПОЛИМЕРЫ ≈ то же, что полимеры биологические. БИО ≈ САВАРА ЗАКОН ≈ определяет напря/и'╦мпость магн. поля //, со-чдаваемого прямолинейным пост, током /. Экспериментально установлен Ж. Б Био {J. В, Biot) и Ф. Саваром (F. Savart) в 1820. В более общей трактовке, принадлежащий П. Лапласу (P. Laplace) и потому часто называемой законом Био ≈ Савара- -Лапласа, определяет поле dH элементарного отрезка тока Idl на расстоянии г от него:
Здось использована Гаусса система единиц (в СИ множитель 1/с заменяют на 1/4л).
Нескольку пост, токи всегда текут по замкнутым контурам. ф-ла (1) ЛНЛЯРТСЯ вспомогательной и не допускает прямой проверки па опыте, но после интегрирования она да╦т правильный отпет для нсой цепи. Так, поло кблизи протяж╦нного прямого тока {длина /§&г└, га ≈ расстояние от оси), согласно Б.' ≈ С. у., убывает обратно пропорционально г0: //=2/90/ст0 (00 ≈ единичный азимутальный вектор в цилиндрич. координатах /\\ В, 2, ось z вдоль тока); поле внутри длинного соленоида (^>г0) с идеально плотной азимутальной намоткой равно: H'~c~1nnlz0 (n ≈ число витков на единицу длины); ноле в центре одиночного витка с током радиуса -/Л лежащего в плоскости 2=cnnst, равно: //≈ =-.2п1£ы'сЯ и т. д.
Б случае произвольного распределения токов с плотностью j(r} П. ≈ С. з. приводит к ур-нию
rot H=- 4jTj/c, (2)
полученному Дж. К. Максвеллом (J. С. Maxwell), а затем обобщ╦нному лм зко на переменные ноля путем добавлении в правую часть (2) тока смещения.
Б.- С. з. удобен для отыскания постоянных или кваяистационирных магн. нолей. Он имеет аналоги и за пределами электромагнетизма, напр, этим законом описывается ноле скоростей уединенно]! вихревой нити
идеально]! несжимаемом жидкости.
Лит.: Т а м м If. К., Основы теории Еись-трюк-ета, 9 изд., М., J97li; D и т ч с л о р Д ж., Иш'Ш-ние л динамику жидкости, пер. с англ., М., 1!)7,Ч. Л7. А. Миллер, Г. М. Фрайман.
БИОФИЗИКА ≈ 1)аудел лаукп, посвященный изучению фиа. и физ.-лим. явлений в биол. объектах; е╦ задача ≈
X
X
т
203
")
}
