Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (МИ)"

Микроэлементы

Микроэлеме'нты, химические элементы, присутствующие в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже). Термин «М.» применяется и для обозначения некоторых химических элементов, содержащихся в почвах, горных породах, минералах, водах. Точные количественные критерии для различения М. от макроэлементов не установлены. Некоторые макроэлементы почв и горных пород (Al, Fe и др.) являются М. для большинства животных, растений, человека.

  В живых организмах отдельные М. были обнаружены ещё в начале 19 в., но их физиологическое значение оставалось неизвестным. В. И. Вернадский установил, что М. не случайные компоненты живых организмов и что их распределение в биосфере определяется рядом закономерностей. По современным данным, более 30 М. считаются необходимыми для жизнедеятельности растений и животных. Большинство М. – металлы (Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Со и др.), некоторые – неметаллы (I, Se, Br, F, As).

  В организме М. входят в состав разнообразных биологически активных соединений: ферментов (например, Zn – в карбоангидразу, Cu – в полифенолоксидазу, Mn – в аргиназу, Mo – в ксантиноксидазу; всего известно около 200 металлоферментов), витаминов (Со – в состав витамина B₁₂ ), гормонов (I – в тироксин, Zn и Со – в инсулин), дыхательных пигментов (Fe – в гемоглобин и другие железосодержащие пигменты, Cu – в гемоцианин). Действие М., входящих в состав указанных соединений или влияющих на их функции, проявляется главным образом в изменении активности процессов обмена веществ в организмах. Некоторые М. влияют на рост (Mn, Zn, I – у животных; В, Mn, Zn, Cu – у растений), размножение (Mn, Zn – у животных; Mn, Cu, Mo – у растений), кроветворение (Fe, Cu, Со), на процессы тканевого дыхания (Cu, Zn), внутриклеточного обмена и т. д. Для ряда обнаруженных в организмах М. (Sc, Zr, Nb, Au, La и др.) неизвестно их количественное распределение в тканях и органах и не выяснена биологическая роль.

  М. в почвах входят в состав разных соединений, большая часть которых представлена нерастворимыми или труднорастворимыми формами и лишь небольшая – подвижными формами, усваиваемыми растениями. На подвижность М. и их доступность растениям большое влияние оказывают кислотность почвы, влажность, содержание органического вещества и другие условия. Содержание М. в почвах различных типов неодинаково. Например, подвижными формами В и Cu богаты чернозёмы (0,4—1,5 и 4—30 мг в 1 кг почвы) и бедны дерново-подзолистые (0,02—0,6 и 0,1—6,7 мг в 1 кг ), недостаток Mo ощущается в лёгких, Со – в кислых дерново-подзолистых почвах, Mn – в чернозёмах, Zn – в бурых и каштановых. Недостаток или избыток М. в почве приводит к дефициту или избытку их в растительном и животном организме. При этом происходят изменения характера накопления (депонирования), ослабление или усиление синтеза биологически активных веществ, перестройка процессов межуточного обмена, выработка новых адаптаций или развиваются расстройства, ведущие к т. н. эндемическим заболеваниям человека и животных. Так, эндемическая атаксия у животных вызывается недостатком Cu, некоторым избытком Mo и сульфатов, возможно, также Pb; эндемический зоб у человека и животных – недостатком I; акобальтозы – нехваткой Со в почве; борные энтериты, осложнённые пневмониями (у овец), – избытком В. В различных биогеохимических провинциях эндемическими заболеваниями поражаются обычно 5—20 % поголовья с.-х. животных или популяции того или иного вида. Для растений также вреден недостаток или избыток М. Например, при недостатке Mo подавляется образование цветков у цветной капусты и у некоторых бобовых; при недостатке Cu нарушается плодообразование у злаков, цитрусовых и других растений; при недостатке В – недоразвито цветоложе, отсутствует цветение (арахис), отмирают бутоны (яблоня, груша), засыхают соцветия (виноград) и плоды (арахис, капуста); при избытке В растения поражаются гнилью корневой шейки, заболевают хлорозом, массовое распространение получает образование галлов.

  В провинциях, где концентрация отдельных М. не достигает нижних пороговых границ, эндемические болезни удаётся предупреждать и излечивать добавлением в корм животных соответствующих М.; для растений применяют микроудобрения .

  В кормлении с.-х. животных М. используют также для повышения продуктивности с.-х. животных. Соли М. или водные растворы добавляют к силосу, концентрированным и грубым кормам. М. – компоненты многих комбикормов, выпускаемых комбикормовой промышленностью. См. также Биогенные элементы и статьи по отдельным элементам, например Бор в организме, Иод в организме, Молибден в организме и др.

  Лит.: Виноградов А. П., Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах, 2 изд., М., 1957; Шоу Д. М., Геохимия микроэлементов кристаллических пород, пер. с франц., Л., 1969; Школьник М. Я., Значение микроэлементов в жизни растений и в земледелии, М. – Л., 1950; Каталымов М. В., Микроэлементы и микроудобрения, М. – Л., 1965; Евдокимов П. Д., Артемьев В. И., Витамины, микроэлементы, биостимуляторы и антибиотики в животноводстве, Л., 1967; Берзинь Я. М., Самохин В. Т., Микроэлементы в животноводстве, М., 1968; Ковальский В. В., Андрианова Г., А., Микроэлементы в почвах СССР, М., 1970; Ковальский В. В., Раецкая Ю. И., Грачева Т. И., Микроэлементы в растениях и кормах, М., 1971; Жизневская Г. Я., Медь, молибден и железо в азотном обмене бобовых растений, М., 1972.

  А. Р. Вальдман, Г. Я. Жизневская.

  Основной источник поступления М. в организм человека – пищевые продукты растительного и животного происхождения. Питьевая вода покрывает лишь 1—10 % суточной потребности в таких М., как I, Cu, Zn, Mn, Со, Mo, и лишь для отдельных М. (F, Sr) служит главным источником. Содержание разных М. в пищевом рационе зависит от геохимических условий местности, в которой были получены продукты, а также от набора продуктов, входящих в рацион. В современной практике для населения развитых стран характерно включение в рацион разнообразных продуктов питания, значительная часть которых производится далеко от места потребления, ввиду чего ликвидируются условия, способствующие воздействию на человека геохимических особенностей местности. Лишь два М. могут быть достоверно названы в качестве этиологического фактора эндемических заболеваний человека – I, недостаток которого способствует распространению зоба эндемического, и F, при избытке которого возникает флюороз , а при недостатке – кариес .

  Для F определяющим источником поступления в организм является вода, для I – молоко и овощи, т. е. продукты, которые, как правило, производятся в районе проживания пораженного населения. Основным «поставщиком» в рацион большинства других важнейших М. являются хлебопродукты.

  М. распределяются в организме неравномерно. Повышенное их накопление в том или ином органе в значительной мере связано с физиологической ролью элемента и специфической деятельностью органа (например, преимущественное накопление Zn в половых железах и его влияние на воспроизводительную функцию); в других случаях М. воздействует на органы и функции, не связанные с местом его накопления в организме.

  С возрастом содержание многих М. (Al, Ti, Cl, Pb, F, Sr, Ni) увеличивается, причём в период роста и развития это нарастание идёт сравнительно быстро, а к 15—20 годам замедляется или прекращается. Есть данные, что содержание Со, Cu, Ni в крови и Sr в скелете в возрасте 50—60 лет становится несколько ниже, чем в 20—25 лет. Абсолютные уровни содержания М. в органах и тканях могут существенно колебаться в зависимости от места жительства, постоянных пищевых рационов и других причин, определяющих уровень поступления и накопления данного М., а также в зависимости от индивидуальных особенностей организма. Установлено, что концентрация в крови некоторых элементов постоянно поддерживается на сравнительно стабильном уровне (Со 4—8 мкг %, Cu 80—140 мкг %, Fe 45—60 мкг %), другие же М. (Sr, Pb, F) не подвергаются подобной регуляции, и их содержание в крови может заметно колебаться в зависимости от уровня поступления элемента в организм. В крови большинство М. находится в связанном с белками состоянии – Cu в виде купропротеидов и церулоплазмина, Zn – в виде угольной ангидразы, Со – как компонент витамина В₁₂ и в форме, связанной с белком, Fe – в виде сидерофиллина. Некоторые элементы находятся в крови в ионном состоянии, например Li; около 50 % Sr и F входят в минеральные структуры кости, эмали и дентина.

  По значению для жизнедеятельности организма М. разделяют на необходимые (Со, Fe, Cu, Zn, Mn, I, F, Br) и вероятно необходимые (Al, Sr, Mo, Se, Ni); роль Bi, Ag и другие М., закономерно обнаруживающихся в тканях, остаётся невыясненной.

  Функции М. в организме весьма ответственны и многообразны. Физиолого-гигиеническую характеристику важнейших М. см. в табл., где представлены эффекты т. н. биотических количеств М. (т. е. количеств, встречающихся в природе); внутри этих пределов действие одного и того же элемента может существенно меняться. Например, малые количества Мn стимулируют кроветворение и иммунореактивность, большие – угнетают. При увеличении концентрации F в питьевой воде до 1—1,5 мг/л заболеваемость кариесом снижается, а при превышении 2—3 мг/л развивается флюороз и т. д. В организме взаимодействие отмечается и между самими М. (Со эффективно действует на кроветворение лишь при наличии в организме достаточных количеств Fe и Cu; Mn повышает усвоение Cu, Cu по некоторым эффектам является антагонистом Mo; F влияет на метаболизм Sr и т. п.).

  Использование М. в клинической медицине пока носит ограниченный характер. Эффективно применяются в борьбе с некоторыми видами анемий препараты Со, Fe, Cu, Mn. В качестве фармакологических средств в клинике используют также Br и I. В области применения М. значительны успехи гигиены: иодирование соли или хлеба для профилактики эндемического зоба, фторирование воды для снижения заболеваемости кариесом. В случаях, когда F в природных водах много, эксплуатируются дефторирующие установки.

Основные физиолого-гигиенические характеристики важнейших незаменимых микроэлементов

  Лит.: Войнар А. О., Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека, 2 изд., М., 1960; Микроэлементы, [сб. ст.], пер. с англ., М., 1962; Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине, К., 1963; Бабенко Г. А., Микроэлементы в экспериментальной и клинической медицине, К., 1965; Шустов В. Я., Микроэлементы в гематологии, М., 1967; Азизов М. А., О комплексных соединениях некоторых микроэлементов с биоактивными веществами, 2 изд., Таш., 1969; Коломийцева М. Г., Габович Р. Д., Микроэлементы в медицине, М., 1970 (лит.).

  В. А. Книжников.

Микрургия

Микрурги'я (от микро... и греч. érgon – работа), микродиссекция (от лат. dissectio – рассечение), совокупность методических приёмов и технических средств, позволяющих производить под микроскопом операции на очень мелких объектах – микроорганизмах, простейших, клетках многоклеточных организмов или внутриклеточных структурах (ядрах, хромосомах и др.). М. включает в себя также микроизоляции, микроинъекции, микровивисекционные и микрохирургические вмешательства (например, операции на глазном яблоке). Большое развитие М. получила в 20 в. в связи с усовершенствованием микроманипуляторов и специальных микроинструментов – игл, микроэлектродов и др.

  Объект помещают в камеру, заполненную физиологическим раствором, вазелиновым маслом, сывороткой крови или другой средой. При помощи М. возможно выделение отдельных клеток, в том числе микробных, разрезание их на части, удаление и пересадка ядер и ядрышек, разрушение отдельных участков и органоидов клетки, введение в клетку микроэлектродов (см. Микроэлектродная техника ) и химических веществ, извлечение из неё органоидов. М. позволяет изучать физико-химические свойства клетки, её физиологическое состояние, пределы реактивности. Особое значение М. приобретает в связи с возможностью пересадки ядер соматических клеток в яйцевые и обратно. Так, Дж. Гёрдон (1963) перенёс ядро из эпителиальной клетки кишечника земноводного в яйцевую клетку того же вида. При М. резко нарушаются строение и жизнедеятельность клетки, поэтому необходим строгий контроль физиологичности производимых операций.

  Лит.: Кронтовский А. А., О микрооперациях над клетками в тканевых культурах, «Врачебное дело», 1927, № 13; Фонбрюн П., Методы микроманипуляции, пер. с франц., М., 1951; Kopac М., Micrurgical studies on living cells, в кн.: The cell, v. 1, N. Y. – L., 1959, p. 161—91; Gurdon J., Nuclear transplantation in Amphibia and the importance of stable nuclear changes in promoting cellular differentiation, «Quarterly Review of Biology», 1963, v. 38, № 1, p. 54—78.

  С. Я. Залкинд.

Пересадка ядер у амёб; момент проталкивания ядра сквозь соприкасающиеся поверхности обеих амёб.

Миксат Кальман

Ми'ксат (Mikszа'th) Кальман (16.1.1847, Склабонья, – 28.5.1910, Будапешт), венгерский писатель, почётный член Венгерской АН (1889). Родился в дворянской семье. Учился на юридическом факультете Будапештского университета. С 1887 депутат парламента от правительственной Либеральной партии. Успех М. принесли сборники рассказов «Земляки-словаки» (1881) и «Добрые палоцы» (1882), в которых с симпатией и юмором, хотя и несколько идиллически, обрисован быт крестьян. В романе «Странный брак» (1900, рус. пер. 1951) М. высмеивал феодальные пережитки, клерикальную реакцию. В новеллах «Кавалеры» (1897, рус. пер. 1954), «Осада Бестерце» (1896, рус. пер. 1956) критиковал моральную деградацию и паразитизм дворянства. Едкой иронией пронизаны картины парламентской жизни в романе «Выборы в Венгрии» (1893—97, рус. пер. 1965).

  Соч.: Összes művei, kot. 1—23, Bdpst, 1961; в рус. пер. – Собр. соч. Вступ. ст. Г. Гулиа, т. 1—6, М., 1966—69.

  Лит.: Kirа'ly J., Mikszа'th Kа'lmа'n, Bdpst, 1960.

  Е. В. Умнякова.

К. Миксат.

Миксбордер

Миксбо'рдер (от англ. mix – смешивать и border – кайма), многорядная (иногда гнездовая) посадка цветочно-декоративных растений, подобранных в таком ассортименте, при котором цветение их продолжается с ранней весны до поздней осени. Схема М.: фон (стена, ограда, живая изгородь); группы растений заднего плана – высокорослые (живокость, многолетние астры, мальва и др.); средняя часть – группы основных растений (в весенний период – нарциссы или тюльпаны, в раннелетний – пионы, ирисы или люпины, в летний – флоксы, в осенний – астры); растения переднего плана – низкорослые многолетники (примула, незабудка, мускари, флокс ползучий) и однолетники; дополнительные элементы М. – высокодекоративные растения (айва японская, штамбовые формы гортензии, розы, формованные туи, вьющиеся растения) или малые архитектурные формы (вазы, скульптуры, небольшие фонтаны).

Микседема

Микседе'ма (от греч. mýxa – слизь и óidēma – опухоль, отёк), слизистый отёк, заболевание, обусловленное недостаточностью (гипотиреоз) или полным выпадением функций щитовидной железы. Различают тиреоидную и гипоталамо-гипофизарную М. Первая может быть врождённой – в результате порока внутриутробного развития, токсикозов беременности, внутриутробной инфекции (сифилис, вирусные инфекции), и приобретённой – на почве травматических повреждений или острого и хронического воспаления щитовидной железы. Возможно развитие этой формы М. и в результате аутоиммунной агрессии (см. Аутоиммунные заболевания ) на собственный тиреоглобулин. В основе гипоталамо-гипофизарной М. лежат функциональные и органические изменения, нарушающие выработку тиреотропиносвобождающего фактора гипоталамуса или тиреотропного гормона гипофиза. Основные признаки М.: слизистый отёк кожи и подкожной клетчатки, сухость кожи, медлительность, сонливость, снижение памяти, физическая и психическая вялость, снижение основного обмена, постоянная зябкость, низкое кровяное давление, замедленный пульс, вялость кишечника (запоры) и др. В детском возрасте – карликовый рост, замедление окостенения, запаздывание прорезывания зубов, ломкость ногтей, нарушение психики. Лечение: постояннее введение препаратов щитовидной железы (тиреоидина), трийодтиронина.

  Лит.: Баранов В. Г., Болезни эндокринной системы и обмена веществ, [Л.], 1955; Тареев Е. М., Внутренние болезни, 3 изд., М., 1957; Многотомное руководство по патологической физиологии, т. 4, М., [1966], с. 228—29.

  Л. М. Гольбер.

Миксер (в металлургии)

Ми'ксер (от англ. mixer – смеситель) в металлургии, сосуд для накопления расплавленного чугуна, выплавляемого в доменных печах и предназначенного для дальнейшего передела в жидком виде в сталеплавильных агрегатах. Впервые М. применил в 1889 американский металлург У. Джонс. М. обеспечивает бесперебойную работу сталеплавильных цехов. В нём происходит выравнивание химического состава и температуры чугуна; в т. н. активных М. чугун, кроме того, подогревается, из него частично удаляются некоторые примеси (главным образом сера). Цилиндрический или бочкообразный кожух, располагающийся на станине, выполняется из толстолистовой стали и выкладывается внутри огнеупорным кирпичом; имеет горловину для заливки чугуна из ковшей и «носик» для слива чугуна в ковш при наклоне М. специальным механизмом. В СССР наиболее распространены М. ёмкостью 1300 т.

Миксер (электрич. прибор)

Ми'ксер, электрический прибор, служащий для быстрого смешивания холодных напитков, сбивания яиц, приготовления коктейлей, кремов, теста, пюре и пр.; М. может быть снабжен, кроме того, приспособлениями для размола кофе, орехов, шоколада. Представляет собой пластмассовый корпус с заключённым в нём коллекторным электродвигателем и полиэтиленовым или стеклянным стаканом с крышкой. Продукты измельчаются пластинчатыми ножами, изогнутыми в различных плоскостях, закрепленными на валу электродвигателя. М. работают от электрической сети, некоторые – от обычной батарейки для карманного фонаря.

Миксины

Микси'ны (Myxini), подкласс позвоночных класса круглоротых . Длина тела 45—70 см. Непарная ноздря расположена на конце головы и сообщается с глоткой. Рот и ноздря обрамлены 6—8 мясистыми усиками. Жаберных мешков 5—15 пар; у одних М. – каждый мешок сообщается с глоткой и наружной средой, у других – они открываются с каждой стороны общим отверстием. Жаберный скелет состоит из небольшого числа хрящевых пластинок. Кровеносная система незамкнутая, имеется основное сердце и 3 дополнительных. Глаза затянуты кожей; светочувствительные клетки располагаются также вокруг клоаки. Один отряд с 1 семейством (около 15 видов); распространены в умеренных и субтропических водах Мирового океана. Откладывают 20—30 крупных овальных яиц (размером 18—20 мм ). В СССР европейская М. (Myxine glutinosa) изредка встречается в Баренцевом море. М. – хищники, выедают внутренности и мышцы у ослабевших рыб, вгрызаясь в жертву с помощью мощного языка с роговыми зубами; реже питаются червями. М. способны завязываться в узел (рис. ). Наносят некоторый вред рыболовству, поедая рыбу, попавшую в сети.

  Лит.: Жизнь животных, т. 4, ч. 1, М., 1971; Никольский Г. В., Частная ихтиология, 3 изд., М., 1971.

  В. Д. Лебедев.

Миксина, завязавшаяся узлом.

Назад к карточке книги "Большая Советская Энциклопедия (МИ)"