БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
совокупность ферментативных окислительно-восстановительных реакций, протекающих в живых клетках. В процессе биологического окисления происходит расщепление питательных веществ, и освобождаемая при этом энергия запасается в удобной для использования клетками форме т. н. богатых энергией соединений - аденозинтрифосфатов и др. Эти соединения затем расходуются на обеспечение всех процессов жизнедеятельности; часть энергии рассеивается в виде тепла. Значительная часть реакций биологического окисления осуществляется в митохондриях.
БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ ИНСТИТУТ (ИБФ) РАН
основан в 1952 в Москве (лаборатория АН СССР с 1950), с 1967 в Пущинском научном центре РАН (Московская обл.). В 1990 разделен на Институт биофизики клетки РАН и Институт общей биофизики РАН.
БИОЛОГИЯ (от био... и ...логия)
совокупность наук о живой природе - об огромном многообразии вымерших и ныне населяющих Землю живых существ, их строении и функциях, происхождении, распространении и развитии, связях друг с другом и с неживой природой. Биология устанавливает общие и частные закономерности, присущие жизни во всех ее проявлениях и свойствах (обмен веществ, размножение, наследственность, изменчивость, приспособляемость, рост, подвижность и др.). Первые систематические попытки познания живой природы были сделаны античными врачами и философами (Гиппократ, Аристотель, Теофраст, Гален). Их труды, продолженные в эпоху Возрождения, положили начало ботанике и зоологии, а также анатомии и физиологии человека (Везалий и др.). В 17 - 18 вв. в биологию проникают экспериментальные методы. На основе количественных измерений и применения законов гидравлики был открыт механизм кровообращения (У. Гарвей, 1628). Изобретение микроскопа раздвинуло границы известного мира живых существ, углубило представление об их строении. Одно из главных достижений этой эпохи - создание системы классификации растений и животных (К. Линней, 1735). Вместе с тем преобладали умозрительные теории о развитии и свойствах живых существ (самозарождения, преформации и др.). В 19 в. в результате резко возросшего числа изучаемых биологических объектов (новые методы, экспедиции в тропические и малодоступные районы Земли и др.), накопления и дифференциации знаний сформировались многие специальные биологические науки. Так, ботаника и зоология дробятся на разделы, изучающие отдельные систематические группы, развиваются эмбриология, гистология, микробиология, палеонтология, биогеография и др. Среди достижений биологии - клеточная теория (Т. Шванн, 1839), открытие закономерностей наследственности (Г. Мендель, 1865). К фундаментальным изменениям в биологии привело эволюционное учение Ч. Дарвина (1859). Для биологии 20 в. характерны 2 взаимосвязанные тенденции. С одной стороны, сформировалось представление о качественно различных уровнях организации живой природы: молекулярном (молекулярная биология, биохимия и другие науки, объединяемые понятием физико-химическая биология), клеточном (цитология), организменном (анатомия, физиология, эмбриология), популяционно-видовом (экология, биогеография). С другой стороны, стремление к целостному, синтетическому познанию живой природы привело к прогрессу наук, изучающих определенные свойства живой природы на всех структурных уровнях ее организации (генетика, систематика, эволюционное учение и др.). Поразительных успехов начиная с 50-х гг. достигла молекулярная биология, вскрывшая химические основы наследственности (строение ДНК, генетический код, матричный принцип синтеза биополимеров). Учение о биосфере (В. И. Вернадский) раскрыло масштабы геохимической деятельности живых организмов, их неразрывную связь с неживой природой. Практическое значение биологических исследований и методов (в т. ч. генетической инженерии, биотехнологии) для медицины, сельского хозяйства, промышленности, разумного использования естественных ресурсов и охраны природы, а также проникновение в эти исследования идей и методов точных наук выдвинули биологию с сер. 20 в. на передовые рубежи естествознания.
БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ
раздел биологии, изучающий механизмы и движущие силы индивидуального развития организмов. Биология развития - преемница ранее возникшего в эмбриологии экспериментального направления - механики развития; сформировалась к сер. 20 в. на основе эмбриологии на стыке ее с цитологией, генетикой, физиологией и молекулярной биологией.
БИОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ (от био... и люминесценция)
свечение живых организмов (некоторых бактерий, грибов, беспозвоночных, рыб), обусловленное ферментативным окислением особых веществ (у значительного числа видов - люциферинов). Биолюминесценция - вид хемилюминесценции.
БИОМ (англ. biome)
совокупность различных групп организмов и среды их обитания в определенных природных зонах и поясах, напр., в умеренном поясе степь, тайга, в аридном поясе пустыня.
БИОМАССА (от био... и масса)
общая масса особей одного вида, группы видов или сообщества в целом (растений, микроорганизмов и животных) на единицу поверхности или объема местообитания; чаще всего выражают в массе сырого или сухого вещества (г/м2, кг/га, г/м3 и т. д.). Биомасса растений называется фитомассой, биомасса животных - зоомассой. Общая биомасса живых организмов биосферы, по различным оценкам, от 1,8·1012 т до 2,4·1012 т сухого вещества.
БИОМЕТЕОРОЛОГИЯ
изучает влияние физических и химических процессов, происходящих в атмосфере, воздействие климата и погоды на человека, животных и растения.
БИОМЕТРИЯ (от био... и ...метрия)
раздел биологии, основные задачи которого - планирование количественных биологических экспериментов и обработка результатов методами математической статистики. Основы биометрии заложены в кон. 19 в. работами английских ученых Ф. Гальтона и К. Пирсона.
БИОМЕХАНИКА (от био... и механика)
изучает механические свойства живых тканей, органов и организма в целом, а также происхождение в них механического явления (при движениях, дыхании и т. д.).
БИОМОРФА (от био... и греч. morphe - форма
вид), то же, что жизненная форма у растений.
БИОНДИ (Biondi) Мэттью Николас (р. 1965) американский спортсмен (плавание). Многократный чемпион Олимпийских игр: 1984 - в эстафете 4100 м вольным стилем
1988 - 5 золотых медалей: 50 м, 100 м, 400 м, 800 м вольным стилем; 1992 - 2 золотые медали: в комбинированной эстафете 4100 м и эстафете 4100 м вольным стилем. Неоднократный рекордсмен мира.
БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
изучает комплексы биополимеров или низкомолекулярных природных веществ с ионами металлов, присутствующих в живых организмах (Na+, K+, Ca2+, Mg2+ ,Fe2+). Исследует роль этих ионов в выполнении биологических функций ферментов и др. Сформировалась в самостоятельную область в 50-х гг. 20 в. Практическое применение связано с синтезом металлсодержащих лекарственных препаратов.
БИОНИКА
изучает особенности строения и жизнедеятельности организмов для создания новых приборов, механизмов, систем и совершенствования существующих. Перспективные направления: изучение нервной системы человека и животных, органов чувств, принципов навигации, ориентации и локации, используемых животными, для совершенствования вычислительной техники, разработки новых датчиков и систем обнаружения и т. д.
БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
изучает связь между строением органических веществ и их биологическими функциями. Объекты исследований: биополимеры, витамины, гормоны, антибиотики и др. Сформировалась в самостоятельную область в 50-х гг. 20 в. на стыке биохимии и органической химии. Биоорганическая химия тесно связана с практическими задачами медицины, сельского хозяйства, химической, пищевой и микробиологической промышленности.
БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ИНСТИТУТ (ИБХ) им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН
основан в 1959 в Москве (до 1974 Институт химии природных соединений). Химические исследования органических соединений, участвующих в биологических процессах, в т. ч. биополимеров, и др.
БИОПОЛЕ
термин, используемый для объяснения парапсихологических явлений, в частности терапевтического воздействий методом т. н. бесконтактного массажа и т. п. Возможность регистрации биополя научными методами вызывает дискуссии.
БИОПОЛИМЕРЫ
высокомолекулярные (молекулярная масса 103 - 109) природные соединения - белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, а также их производные. Являются структурной основой живых организмов и играют определяющую роль в процессах жизнедеятельности.
БИОПСИЯ (от био... и греч. opsis - вид
зрелище), прижизненное иссечение кусочка ткани или органа для микроскопических исследований с диагностической целью.
БИОРИТМЫ
то же, что биологические ритмы.
БИОСИНТЕЗ
образование необходимых организму веществ в живых клетках с участием биокатализаторов - ферментов. Обычно в результате биосинтеза из простых исходных веществ образуются более сложные соединения вплоть до гигантских молекул белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов. В промышленности используют микробиологический синтез - биосинтез микроорганизмами антибиотиков, гормонов, витаминов, аминокислот и др.
БИОСТРАТИГРАФИЯ
раздел стратиграфии, изучающий распределение в осадочных отложениях ископаемых остатков организмов с целью выяснения относительного возраста этих отложений.
БИОСФЕРА (от био... и сфера)
область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое вещество) и среда их обитания органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Термин "биосфера" введен в 1875 Э. Зюссом. Учение о биосфере как об активной оболочке Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов (в т. ч. человека) проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба и значения, создано В. И. Вернадским (1926).
БИОСФЕРНЫЙ ЗАПОВЕДНИК
охраняемая территория (заповедник, национальный парк и др.), на которой защита наиболее представительных для данной зоны природных комплексов сочетается с научными исследованиями, долговременным мониторингом среды и образованием в области охраны природы. Создание биосферных заповедников (с 1973) связано с программой "Человек и биосфера". К 1994 в мире было св. 300 биосферных заповедников; в России - 17, в т. ч. Сихотэ-Алинский, Приокско-террасный и др.
БИОТА (от греч. biote - жизнь)
совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, объединенных общей областью распространения. В отличие от биоценоза, может характеризоваться отсутствием экологических связей между видами.
БИОТЕЛЕМЕТРИЯ (от био... теле... и ...метрия)
измерение на расстоянии показателей, характеризующих состояние биологических объектов (напр., пульса, температуры, кровяного давления у космонавтов, спортсменов); осуществляется средствами телемеханики.
БИОТЕРМИЧЕСКАЯ ЯМА (Беккари яма)
углубленное в землю (на 9-10 м) сооружение из влаго- и термостойкого материала для обеззараживания трупов животных (кроме погибших от сибирской язвы). В процессе разложения трупы через 30-40 сут превращаются в массу, пригодную для удобрения.
БИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
совокупность взаимосвязанных и взаимозависимых биологических и технических систем или объектов. Напр., бортовая биотехническая система космического корабля включает кухню, блоки регенерации воздуха и воды, устройства энергообеспечения, терморегулирования, иногда космическую оранжерею.
БИОТЕХНИЯ (от био... и греч. techne - умение
мастерство), раздел охотоведения. Основная задача биотехнии - разработка мероприятий по охране и увеличению численности диких животных, улучшению их продуктивных качеств. Биотехнические работы проводят в заповедниках, охотничьих хозяйствах.
БИОТЕХНОЛОГИЯ
использование живых организмов и биологических процессов в промышленном производстве. Развивается микробиологический синтез ферментов, витаминов, аминокислот, антибиотиков и т. п. Перспективно промышленное получение других биологически активных веществ (гормональных препаратов, соединений, стимулирующих иммунитет, и т. п.) с помощью методов генетической инженерии и культуры животных и растительных клеток.