Биологические ограничения

Биологические ограничения отражены в относительной частоте замен. Наилучшим образом эти ограничения можно учесть путем проведения анализа на основе экспериментальных данных по природным белкам. Для этой цели можно использовать матрицу частот относительных замен (табл. 1.2). Элементы этой матрицы представляют отношение частоты наблюдаемых аминокислотных замен к частоте, ожидаемой при случайных заменах для данного распределения частот встречаемости аминокислот (табл. 1.1). Поэтому эти элементы в среднем отражают природные ограничения, налагаемые на замены аминокислот. [c.234]

Недостатки существующих в настоящее время химических радиопротекторов, главным образом побочные токсические эффекты и ограниченная продолжительность их защитного действия ( —2 ч), послужили основанием для исследования радиозащитных свойств нетоксичных веществ биологического происхождения. В этом направлении велся поиск препаратов, повышающих общую устойчивость организма и сопротивляемость инфекции или стимулирующих активность кроветворной системы. [c.34]

Для объяснения структурных особенностей тонких прослоек воды, ограниченных монослоями диполей, привлекается нелокальная электростатика (раздел 9). Этот подход учитывает не-локальность действия на среду электрического поля, а именно влияние на состояние диэлектрика напряженности электрического поля не только в данной точке, но и в ее окрестности. Этот эффект оказывается особенно значительным в случае воды в тонких прослойках, вызывая появление в них сил отталкивания гидрофильных поверхностей (структурные силы). Их действием удается количественно объяснить устойчивость тонких слоев воды между бислоями липидов, являющихся физической моделью биологических мембран. [c.117]

В технологических процессах производства различных хлорпро-изводных углеводородов С3-С4 в качестве побочного продукта образуется абгазная соляная кислота. В настоящее время этот многотоннажный продукт находит весьма ограниченный сбыт, а его нейтрализация перед подачей на биологические очистные сооружения предприятий связана с расходом достаточно дорогостоящих реагентов. [c.106]

Биологические ограничения заметно снижают априорную значимость. Априорная вероятность является математическим понятием. Чтобы получить более реальные значения, следует учесть биологические ограничения. Так, не все аминокислоты встречаются с одинаковой частотой (табл. 1.1), в связи с чем вероятность появления данного остатка в данном положении не будет составлять V20 для каждого нз остатков. Кроме того, все остатки представляют собой составные элементы вполне определенной трехмерной структуры. Например, заряженный остаток, как правило, не может находиться внутри белка. Это повышает вероятность нахождения других остатков в этой области от до более высокого значения. [c.234]

Природа микроорганизмов. Не являясь фактором окружающей среды, природа микроорганизмов составляет последний фактор биологических ограничений. Независимо от того, насколько близки к оптимуму все условия окружающей среды, степень разложения зависит от способности микроорганизмов разлагать материал, а последняя определяется их строением. [c.270]

Природные стероидные соединения, как правило, вьтолняют множество различных функций в организмах. В мехщцине же обьино желательно иметь лекарство, обладающее некоторым строго определенным набором фармако-логаческих свойств с минимумом побочных эффектов. Однако даже на примере довольно ограниченной выборки стероидных соединений, представленной на схеме 1.13, легко убедиться в невозможности установления какой-либо однозначной зависимости между их биологической активностью и наличием того или иного структурного фрагмента в молекулах этих веществ. Так, гидроксильная группа при С-3 имеется в соединениях 9, 30, 43, 44, 48, 48а и 49, в то время как 45—47 и 50 содержат при этом центре карбонильную группу. Дополнительные заместители при С-17 имеются в структурах 9, 30, 43 и 46-50. Очевидно, что наличие этих структурных особенностей в молекулах упомянутых выше природных веществ или их синтетических аналогов само по себе не дает возможности предсказать характер их биологического действия. Поэтому единственный реальный способ решения проблемы создания стероидных препаратов с заданным комплексом свойств — это синтез огромного числа аналогов природных соединений и комплексное исследование особенностей их биологического действия. [c.36]

Имеются вполне реальные возможности для создания машины более разумной, чем мы сами. Наши интеллектуальные возможности имеют ряд биологических ограничений, начиная от ограниченного числа элементов, имеющихся внутри черепа, до ограничений в продолжительности жизни человека и скорости восприятия им информации. Нет оснований полагать, что подобные ограничения будут существенны для машин будущего. Так, например, если 10" бит является разумной оценкой объема информации, [c.36]

Активность разнообразных биологических катализаторов (ферментов), а нередко и специфика происходящих в тканях биохимических процессов связаны с ограниченными зонами значений pH. Так, пепсин желудочного сока активен при pH 1,5—2,0 каталаза крови — при pH 7,0 тканевые катепсины при реакции среды, близкой к нейтральной, катализируют синтез белка, а при кислой реакции его расщепляют. [c.59]

Более интересной с научной, а возможно и с практической точек зрения, представляется не раздельное последовательное проведение небиологического и биологического процессов в гибридной системе, а их совмещение по месту и времени в одном реакторе. Однако ограничениями на развитие совмещенных, гибридных биотехнологий является сложившееся представление о деструктивном и стрессовом воздействии реакционно активных химических частиц или высокоэнергичных квантов света, радиоактивного излучения на биологические структуры, жизнеспособность и активность микроорганизмов [18,19]. [c.229]

Тонкость отсева может быть непосредственно определена микроскопическим анализом и, косвенно — седи-ментациоиным анализом фильтрата. Несмотря на достоинства пер1В0Г0 метода, как прямого способа измерения, он применяется ограниченно, вследствие своей трудоемкости, которая усугубляется при малой концентрации частиц в фильтрате. Для анализа пригоден наиболее распространенный тип учебного, биологического микроскопа с 600-кратным и меньшим увеличением. Капля исследуемой суспензии наносится на предметное стекло и закрывается покровным стеклом. В качестве предметного стекла удобно использовать камеру Горяева или Бюркера, которые применяются в практике медицинских исследований, и обеспечивают толщину рассматриваемого слоя суспензии 0,1 мм. Крестообразный столик СТ-5, в держателях которого закрепляется предметное стекло, и вместе с которыми оно может перемещаться в двух направлениях, позволяет просматривать в проходящем свете последовательно отдельные участки слоя суспензии. В окуляр микроскопа предварительно помещается окулярная сетка — стекло с нанесенной на него сеткой. Цена деления окулярной сетки при выбран-НО.М увеличении микроскопа определяется по объект-микрометру, помещаемому на предметный столик микроскопа. Цена деления на стекле объект-микрометра 0,01 мм. [c.43]

TOB, не оказывать вредного воздействия на окружающую среду и биологические объекты. Ряд алкил-1,3-диоксанов, диоксоланов и 1,1-диалкок-сиалканов может быть легко получен из олефинов, альдегидов, гликолей, а-окисей и спиртов, являющихся доступными продуктами нефтехимии. Сведения о типичных представителях этого класса приведены в табл. 21. Из ряда Щ1клических ацеталей были выбраны два структурных изомера, различающиеся размером цикла и положением алкильных заместителей (I - производное 1,3-диоксана, II - производное 1,3-диоксолана), ограниченно растворимые в воде (20%) и неограниченно — в органических средах, устойчивые в щелочных и нейтральных растворах и стабильные в щироких интервалах температур и давлений. Эти соединения легко получаются в промыщленных масштабах, и работа с ними в условиях нефтедобычи не требует специальных мер предосторожности. [c.149]

Современная физическая химия является мощным инструментом исследования процессов в биологических системах, поэтому студенты биологических факультетов должны хорошо усвоить основные идеи и законы этой науки. Учитывая это и, с другой стороны, имея в виду ограниченное число часов, отводимых на физическую химию в учебных планах биологических факультетов, авторы попытались изложить материал по возможности кратко, но достаточно строго, уделяя особое внимание наиболее трудным для понимания вопросам. [c.3]

Применение газовой, хроматографии имеет свои ограничения. Далеко не все вещества можно переводить в газовую фазу без разложения. В особенности это относится к сильно ассоциирующим, термически нестойким соединениям, в том числе ко многим биологически активным и высокомолекулярным веществам. Химическое модифицирование (дериватизация) молекул таких термически нестойких веществ для устранения или ослабления их способности к ассоциации лишь отчасти помогает обойти эти затруднения. Поэтому, начиная с середины 60-х годов, когда были преодолены трудности в разработке проточных детекторов для обнаружения компонентов в жидких растворах, началось бурное развитие жидкостной хроматографии (ЖХ), причем в основном адсорбционной жидкостной хроматографии, т. е. произошло второе рождение собственно хроматографии Цвета. В настоящее [c.9]

Тонкую микроскопическую углеводородную пленку можно получить при сближении двух капелек воды в органической среде, содержащей подходящее поверхностно-активное вещество (ПАВ), например моноглицерид олеиновой кислоты, лецитин и др. Самопроизвольное утончение этой пленки завершается скачкообразным образованием участков (в виде круглых пятен) с толщиной около 50 А, представляющих собой структуру, состоящую из двух монослоев ПАВ, обращенных друг к другу углеводородными радикалами с некоторым количеством органического растворителя. Затем пятна разрастаются на всю площадь пленки. В отраженном свете такая пленка выглядит черной, поэтому ее называют черной углеводородной пленкой. В биологической литературе чаще используется термин бимолекулярная (черная) липидная мембрана (БЛМ). Вместе с водными эмульсионными, т. е. пленками одной жидкости, полученными в другой жидкости, и пенными пленками они относятся к классу жидких симметричных, или двухсторонних, пленок, т. е. пленок, ограниченных с обеих сторон одной и той же фазой. Из симметричных пленок наиболее подробно исследованы пенные пленки. [c.9]

Метод Мак-Лахлана дает стандартную значимость для родства двух последовательностей. Поскольку кумулятивная вероятность учитывает биологические ограничения, налагающиеся ка замену аминокислот (хотя и в весьма обобщенном виде), она намного более достоверна, чем априорная вероятность. Такую биологически согласованную вероятность называют стандартной вероятностью , а обратную ей величину — стандартной значимостью [387]. Уровень, выше которого стандартная значимость означает эволюционнсе родство, не является достаточно четким. Ясно, что для величин, бель- [c.235]

С созданием крупнокомбинированных установок на нефтеперерабатывающих заводах, крупных комплексов на нефтехимических предприятиях сооружение локальных систем оборотного водоснабл<ения, канализации и очистки сточных вод экономически выгодно. В этом случае снижаются затраты на биологическую очистку сточных вод, улучшается контроль за их качеством, сокращаются потери продуктов, уменьшается загрязненность окружающей среды. Экономически целесообразна децентрализация оборотного водоснабжения на действующих заводах с подключением к оборотным системам ограниченного числа [c.81]

Таким образом, существуют ограничения, не позволяющие повышать окислительную мощность аэротенков при полной биологической очистке более чем до 0,7—0,8 кг БПК5/(м -сут.). [c.163]

Проблеыа обеспечения эисплуатационной надежности нефтяного оборудования среди технических проблем вьщеляется по насштабности, экономической эффективности. Очевидна связь надежности оборудования указанного типа с охраной окружающей среды. Поэтому актуально ее последовательное решение. Медико-биологические и экологические требования налагают очень жесткие ограничения на выход продуктов нефтяной промышленности при любых эксплуатационных ситуациях. [c.3]

Как уже упоминалось, существует значительная перекрестная специфичность для а-химотрипсина, папаина и субтилизииа. Результаты подобных исследований хиральной специфичности, видимо, прольют свет на новые аспекты эволюционной дивергенции протеаз млекопитающих, бактерий и животных. Кроме того, активация зимогена, как правило, — это промежуточный этап как в биосинтезе протеаз, так и в самых разнообразных биологических процессах, например коагуляция крови, комплементарные реакции, выработка гормонов, фибриполпз и т. д. Такой точный и ограниченный протеолиз ферментами с широкой первичной специфичностью также показывает решающую важность третичной структурной специфичности протеаз в их взаимодействиях с природными субстратами [107]. [c.238]

Международное агентство по исследованию раковых заболеваний (1АКС) в 1984 г. опубликовало монографию с описанием нефтяных масел и оценкой их канцерогенной опасности для человека. Монография основана на обзоре данных, полученных в основном путем биологических испытаний. Интерпретация этих данных, однако, затруднена вследствие ограниченных сведений по физико-химическим свойствам масел и процессам их производства. [c.30]

Минимизация критериев (9) (12) при заданной системе линешшх ограничений может быть сведена к общей задаче линейного црограммировшшя. Критерий (13) является нелинейным и в задачах оптимизации по биологической ценности продукта на моноструктурном уровне может быть минимизирован градиентным методом линейной аппроксимации. [c.58]

Агентство по защите окружающей среды США установило в качестве предельных доз излучения цифру в 500 миллнбэр в год д.гтя всего населения и 5 бэр для вредных профессий, не считая фонового излучения. По мере того как все большее число ученых убеждается в правильности линейной гипотезы, связывающей биологическое воздействие излучения на организм с дозой излучения, усиливается кампания за установление более жестких ограничений для допустимой дозы излучения. Как и во многих других областях человеческой деятельности, в этом вопросе должен быть найден компромисс между риском и пользой. Но для того, чтобы принять обоснованное решение, нужно гораздо глубже, чем это возможно в настоящее время, понимать насколько велик этот риск. В следующем разделе мы обсудим очень противоречивый пример ведущихся в настоящее время дебатов о риске и пользе, связанных с работой атомных электростанций, а также с проблемами уничтожения радиоактивных отходов. [c.266]

Вопросы, решаемые химической кинетикой, исключительно важны для биологических систем. Биологические системы являются неравновесными. Однако многие реакции в них, которые в соответствии с термодинамикой должны протекать самопроизвольно, идут с пренебрежимо малыми скоростями только из-за кинетических ограничений (например, гидролиз нуклеиновых кислот, полисахаридов, белков). Кинетические исследования позволяют понять механизмы регулирования скорости биопроцессов, действия ферментов и ингибиторов, протекания фотохимических и цепных реакций. [c.246]

Несмотря на значительный прогресс фундаментальной и прикладной науки в создании новых лекарственных препаратов и технологий их производства, в медицине остаются актуальные и нерешенные проблемы направленной доставки лекарства непосредственно в патологический очаг организма больного токсичности и побочного действия, продолжительности действия и устойчивости препарата в физиологических условиях. Установлено, что лекарственные препараты, применяемые в обычных формах, ограниченно и медленно преодолевают барьер клеточных биологических мембран многие препараты, после введения, довольно быстро подвергаются деструкции под воздействием различных защитных систем организма, что сводит к минимуму необходимый терапевтический эффект. Эти факторы нередко затрудняют или делают невозможным медицинское применение ряда высокоактивных соединений и препаратов на их основе. В настоящее время при поиске природных и синтетических органических веществ со специфической биологической активностью, необходимой для конструирования новых лекарственных средств, все большое внимание исследователей привлекают подходы, основанные на придании препаратам способности к биоспецифическому направленному транспорту через клеточные мембраны и концентрированию в клетках-мишенях. Один из таких подходов основан на использовании липидных везикул нанодиапазона, получивших название липосомы, в качестве средства для направленной внутриклеточной транспортировки лекарственных субстанций при этом существенно понижается токсичность препарата (в сравнении со степенью токсичности препарата в обычной форме). [c.10]

Если считать, что вершиной эволюционного развития усложняющихся структур являются биологические системы, то надо признать существование фактора отбора, сохраняющего именно те системы, которые обладают способностью защищаться от внешних воздействий. Они вступают в контакты с внешней средой тол1>ко так, что приток энергии и массы регулируется строго определенными условиями, которые можно обозначить термином код. В этом отношении динамические системы биологии (т. е. живые клетки и организмы) обнаруживают удивительное сходство-с простейшими физическими системами, на которые наложены ограничения . Следовательно, принцип защиты сохраняет свое значение по крайней мере для некоторого и важного класса систем, представляющих собой исходную точку предбиологического-развития. [c.51]

Низшие нитроалканы представляют собой жидкости с сравнительно высокой температурой кипения (нитрометан H3NO2 имеет т. кип. 101 °С), ограниченно растворимые в воде, как правило, устойчивые к нагреванию и механическому удару. Имеют небольшое биологическое значение. [c.96]

Первые промысловые эксперименты по применению водных растворов ПАВ для обработки призабойных зон нагнетательных скважин были проведены на Арланском нефтяном месторождении. К настоящему времени уже накоплен достаточный промысловый материал и по другим месторождениям СССР, позволяющий сделать вьшод, что применение водных растворов ПАВ для освоения скважин, вЬшедпгих из бурения и обработки ПЗП, сокращает сроки освоения в 2—3 раза при давлении значительно ниже давления гидроразрьша пласта, способствует увеличению приемистости в 1,5-2 раза и росту охвата пласта заводнением на 15—25% [10, 15, 39, 67 и др. . Однако высокая стоимость, ограниченный ассортимент ПАВ, выпускаемых отечественной промышленностью, чувствительность многих ПАВ к повышенной температуре, химическому составу нефти и солевому составу пластовой воды, а также биологическая жесткость многих ПАВ сдерживают широкое применение этого метода как самостоятельно, так и в комплексе с другими методами для процессов интенсификации добьии нефти 4, 46]. [c.20]

Скрещивание самок без Р-элемента с самцами, несущими Р-элементы, приводит у гибридов к транспозициям Р-элемента, которые наблюдаются только в клетках зародышевого пути. В потомстве таких гибридов обнаруживается достаточно много мутаций, вызванных внедрением элемента. Эги мутации часто приводят к стерильности потомства. Поэтому линии с Р-элементом и без него выглядят как репродуктивно изолированные, по крайней мере частично. Биологическая изоляция играет огромную роль в процессе эволюции. В этом случае она объясняется на молекулярном уровне изоляция линий вызвана активацией транспозиций Р-элемента, присутствующего в одной из них. Механизм активации транспозиций не расшифрован, однако выяснена причина, почему транспозиции Р-элемента ограничены зародышевыми клетками. Оказалось, что только в клетках—предшественниках гамет — осуществляется такой ход сплайсинга транскрипта Р-элемента, который приведет к образованию непрерывной открытой рамки трансляции, кодирующей транспозазу (рис. 120, а). Ограничение транспозиции зародышевыми клетками, по-видимому, имеет определенный смысл, поскольку обеспечивает выживание особей, несущих гаметы, в которых произошли геномные перестройки вследствие транспозиции Р-элемента. Подобный геномный шок , сопровождающийся высокой частотой мутагенеза, может обеспечить большую степень геномной изменчивости, которая послужит материалом для отбора в процессе эволюции. [c.232]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология