Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ГЛ)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 8 (всего у книги 16 страниц)
Гликозиды
Гликози'ды, продукты соединения (посредством легко гидролизуемых гликозидных связей) циклических 5– и 6-членных сахаров с веществами типа спиртов или фенолов.
Гликозидные связи образуются между ацетальным гидроксилом сахара и спиртовой группой неуглеводного компонента, т. н. агликона (при отщеплении молекулы воды). В зависимости от участия атомов S, О или N в образовании гликозидной связи различают S-, О– или N-Г. Две последние группы Г. наиболее распространены в тканях растений и животных, a– и b-гликозиды различаются пространств. положением агликона по отношению к плоскости кольца углеводного компонента; их гидролиз протекает при участии ферментов a и b-гликозидаз. Классификацию Г. затрудняет разнообразие веществ, выступающих в роли агликона, определяющего специфическое биолгическое действие Г. Содержащие глюкозу Г. называются глюкозидами. К Г., содержащим дисахаридные остатки, относятся кроцин (содержащий генциобиозу) и ксанторамнин (рамнозу). Полисахариды, также образуемые гликозидными связями, часто относят к Г., а ферменты, их расщепляющие (например, амилазу), – к гликозидазам. Многие Г. – красящие вещества. Ряд Г. обладает значительной биологической активностью и применяется в медицине и биологии. Т. н. сердечные Г., содержащиеся в растениях наперстянке, ландыше, строфанте и др., вызывают изменения сердечной деятельности; их применяют при заболеваниях сердца, они повышают сократительную способность сердечной мышцы, усиливают и укорачивают систолу, удлиняют диастолу, что ведет к улучшению кровоснабжения сердца и устраняет застойные явления. В эксперименте Г. флоридзин используют для вызывания гликозурии; Г. сапонин вызывает гемолиз эритроцитов. Важную роль в организме играют Г., образуемые при соединении сахаров рибозы и дезоксирибозы с азотистыми основаниями, – т. н. нуклеозиды. Их фосфорные производные – нуклеотиды – участвуют в построении нуклеиновых кислот, а также являются коферментами.
Лит.: Химия углеводов, М., 1967, с. 205—32.
А. А. Болдырев.
Рис. к ст. Гликозиды.
Гликозурия
Гликозури'я (от глюкоза и греч. úron – моча), выделение сахара с мочой. Обычно Г. бывает связана с повышением содержания сахара в крови – гипергликемией. У здоровых людей Г. может появляться при избыточном употреблении в пищу сладкого, а также при нервных и эмоциональных перенапряжениях (быстро проходит). Стойкая Г. может быть признаком диабета сахарного и некоторых других нарушений внутренней секреции.
Гликокол
Гликоко'л, аминоуксусная кислота; то же, что глицин.
Гликолевая кислота
Глико'левая кислота', оксиуксусная кислота, простейшая алифатическая оксикислота НОСН2СООН; бесцветные кристаллы, без запаха; tпл 79—80 °С; константа диссоциации К = 1,5·10-4; легко растворима в воде и органических растворителях. Содержится в незрелом винограде и свекловичном соке. В промышленности Г. к. получают гидролизом монохлоруксусной кислоты, электролитическим восстановлением щавелевой кислоты или конденсацией окиси углерода с формальдегидом под давлением в присутствии кислотных катализаторов. Г. к. применяют в текстильной (при крашении) и кожевенной промышленности, а также как компонент составов для очистки поверхности металлов.
Гликоли
Глико'ли, диолы, двухатомные спирты, соединения жирного ряда, содержащие две гидроксильные группы. Простейший Г. – этиленгликоль НОСН2—СН2ОН и другие низшие Г. – вязкие бесцветные жидкости, хорошо растворимые в воде и спирте, сладкие на вкус; высшие Г. – твёрдые вещества, хорошо растворимые в спирте и эфире, хуже – в воде. В зависимости от взаимного расположения групп ОН в молекуле различают 1,2-Г., например
1,3-гликоли, например
и т.д. Г., содержащие две группы ОН у одного атома углерода, устойчивы лишь при наличии сильных электроотрицательных групп, как, например, хлоральгидрат CCl3CH (OH)2.
По химическим свойствам Г. во многом напоминают одноатомные спирты (образуют алкоголяты, простые и сложные эфиры и т.д.). При дегидратации Г. в зависимости от относительного расположения групп ОН в молекуле и условий дегидратации могут образоваться карбонильные соединения или циклические простые эфиры. Так, из этиленгликоля можно получить ацетальдегид или диоксан, из бутандиола-1,4 – тетрагидрофуран.
Общим методом синтеза Г. служит гидролиз соответствующих дигалогенидов (I) или хлоргидринов (II); 1,2-Г. получают также гидратацией соответствующих a– окисей (III) или окислением олефинов (IV):
Наибольшее практическое применение имеют 1,2-Г. и их производные (см. Этиленгликоль). Сложные эфиры высших Г. применяют как пластификаторы.
Гликолиз
Глико'лиз (от греч. glykys – сладкий и lysis – распад, разложение), процесс анаэробного ферментативного негидролитического расщепления углеводов (главным образом глюкозы) в животных тканях, сопровождающийся синтезом аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) (см. Аденозинфосфорные кислоты) заканчивающийся образованием молочной кислоты. Г. имеет большое значение для мышечных клеток, сперматозоидов, растущих (в т. ч. опухолевых) тканей, т.к. обеспечивает накопление энергии в отсутствии кислорода. Продукты, образующиеся при Г., являются субстратами последующих окислительных превращений (см. Трикарбоновых кислот цикл). Процессами, аналогичными Г., являются молочнокислое, маслянокислое, спиртовое и пр. виды брожения, протекающего в растительных, дрожжевых и бактериальных клетках. Интенсивность отдельных стадий Г. зависит от кислотности – водородного показателя – рН (оптимум рН 7—8), температуры и ионного состава среды. Последовательность реакций Г. (см. схему) хорошо изучена, идентифицированы промежуточные продукты, выделены ферменты Г. в кристаллическом или очищенном виде.
Г. начинается с образования фосфорных производных сахаров, что способствует превращению циклической формы субстрата в ациклическую, более реакционноспособную. Одной из реакций, регулирующих скорость Г., является реакция 2, катализируемая ферментом фосфорилазой. Существенную регуляторная роль принадлежит также ферменту фосфофруктокиназе (реакция 5), активность которой тормозится АТФ, но стимулируется продуктами её распада. Центральным звеном Г. является гликолитическая оксидоредукция (реакции 8—10), представляющая окислительно-восстановительный процесс, протекающий с окислением 3-фосфоглицеринового альдегида до 3-фосфоглицериновой кислоты и восстановлением кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД). Эти превращения осуществляет дегидрогеназа 3-фосфоглицеринового альдегида (ДФГА) при участии фосфоглицераткиназы.
В результате оксидоредукции высвобождается энергия, аккумулирующаяся (в виде богатого энергией соединения – АТФ) в процессе субстратного фосфорилирования. Второй реакцией, обеспечивающей образование АТФ, является реакция 13. Г. кончается образованием молочной кислоты (реакция 14) под действием лактатдегидрогеназы и с участием восстановленного НАД. Т. о., при расщеплении 1 молекулы глюкозы образуются 2 молекулы молочной кислоты и 4 молекулы АТФ. В то же время на первых стадиях Г. (см. реакции 1, 5) затрачиваются 2 молекулы АТФ на 1 молекулу глюкозы. В процессе Г. выделяется только около 7% энергии, которая может быть получена при полном окислении глюкозы (до СО2 и Н2О).
Кроме глюкозы, в процесс Г. могут вовлекаться глицерин, некоторые аминокислоты и др. субстраты. В мышечной ткани, где основной субстрат Г. – гликоген, процесс начинается с реакций 2 и 3 и носит название гликогенолиза. Общим промежуточным продуктом для гликогенолиза и Г. является глюкозо-6-фосфат.
Все реакции Г. обратимы, кроме 1, 5 и 13. Однако можно получить глюкозу (реакция 1) или фруктозомонофосфат (реакция 5) из их фосфорных производных при гидролитическом отщеплении фосфорной кислоты в присутствии соответствующих ферментов; реакция 13 практически необратима, по-видимому, вследствие высокой энергии гидролиза фосфорной группировки (около 13 ккал/моль). Поэтому образование глюкозы из продуктов Г. идёт другим путём.
В присутствии O2 скорость Г. снижается (эффект Пастера). В некоторых тканях (например, опухолевые клетки, сетчатка, безъядерные эритроциты) возможен и интенсивный, т. н. аэробный, Г. в присутствии кислорода. Кроме того, имеются примеры подавления гликолизом тканевого дыхания (эффект Кребтри) в некоторых интенсивно гликолизирующих тканях. Механизмы взаимоотношений анаэробных и аэробных окислительных процессов до конца не изучены.
А. А. Болдырев.
Рис. к ст. Гликолиз.
Гликолипиды
Гликолипи'ды (от греч. glykýs – сладкий и lípos – жир), жироподобные вещества, содержащие углеводы. Главные представители – цереброзиды (характерны для нервной ткани) и ганглиозиды (обнаружены в нервных узлах, характерны для клеточных мембран, в частности мембран эритроцитов). Г. состоят из двухатомного насыщенного спирта сфингозина, 6-атомного углевода – гексозы (галактозы или глюкозы), жирной кислоты с 24 атомами углерода и сиаловой кислоты. См. также Фосфолипиды.
Гликопротеиды
Гликопротеи'ды, сложные белки, содержащие углеводы. Молярная масса от нескольких десятков тыс. до нескольких миллионов. Присутствуют почти во всех тканях и жидкостях животных (включая человека), в тканях растений и в микроорганизмах. К Г. относятся муцины (встречаются в секретах всех слизистых желёз – в слюне, желудочном соке, в спинномозговой и семенной жидкостях) и мукоиды (входят в состав опорных тканей – костей, хряща, связок, стекловидного тела глаза, яичного белка). К Г. относятся многие белки плазмы крови (церулоплазмин, орозомукоид, трансферин, протромбин), групповые вещества крови, иммуноглобулины, некоторые ферменты (панкреатическая рибонуклеаза Б, така-амилаза), гормоны (тиреотропин и фолликулостимулирующий гормон). Содержание углеводов в Г. варьирует от долей процента до 80%; их полисахаридная часть может содержать глюкозамин, галактозамин, галактозу, маннозу и др. углеводы. По аминокислотному составу все известные Г. делят на две группы: 1) содержащие обычный набор аминокислот и небольшое количество углеводов (3—40%); 2) имеющие специфический набор аминокислот с преобладанием серина и треонина и высокое содержание углеводов (60—80%).
Лит.: Химия углеводов, М., 1967.
Г. А. Соловьева.
Гликофиты
Гликофи'ты, глюкофиты (от греч. glykýs – сладкий и phytón – растение), растения незаселенных почв и пресных водоёмов. К Г. относятся мезофиты, гигро– и гидрофиты, некоторые ксерофиты. Почти все культурные растения являются Г. Некоторые из них способны приспосабливаться к засолению почвы. Однако засоление всегда снижает продуктивность Г. Устойчивость Г. к солям можно увеличить предпосевным солевым закаливанием (см. Солестойкость растений). Ср. Галофиты.
Гликохолевая кислота
Гликохо'левая кислота', одна из парных жёлчных кислот, продукт соединения холевой кислоты с глицином. Участвует в жировом обмене, эмульгируя жиры, активируя липазу и стимулируя всасывание свободных жирных кислот в пищеварительном тракте.
Глина
Гли'на, см. Глины.
Глина белая
Гли'на бе'лая (медицинское), применяют наружно в форме присыпок, паст, мазей при некоторых кожных заболеваниях, язвах, опрелостях, ожогах и пр., а также как обволакивающее средство и адсорбирующее средство. Назначают внутрь в порошках при желудочно-кишечных заболеваниях и интоксикациях. Применяют для приготовления пилюль и таблеток. См. также Каолин.
Глинистые минералы
Гли'нистые минера'лы, группа водных силикатов, слагающих основную массу глин и определяющих их физико-химические, механические и др. свойства. Г. м. являются продуктом выветривания преимущественно алюмосиликатов и силикатов магматических и метаморфических горных пород на дневной поверхности. В процессе выветривания Г. м. испытывают стадийные преобразования структуры и химического состава в зависимости от изменения физико-химических условий среды выветривания и седиментации. Размеры частиц Г. м. в глинах большей частью не превышают 0,01 мм. По кристаллической структуре Г. м. относятся к слоистым или псевдослоистым силикатам. В кристаллических решётках типичных Г. м. чередуются сетки кремнекислородных тетраэдров (ионы кремния в четверной координации) с сетками гидроксильных октаэдров, в центре которых располагается атом алюминия, железа или магния, причём двухвалентный магний выполняет все октаэдры (триоктаэдрические силикаты), а трёхвалентный алюминий только два из трёх (диоктаэдрические силикаты).
Г. м. с двухэтажной структурой образованы тетраэдрической и октаэдрической сетками – группа каолинита, например каолинит, диккит, накрит, галлуазит; Г. м. с трёхэтажной структурой состоят иэ двух внешних тетраэдрических и средней октаэдрической сеток – группа гидрослюд, например гидромусковит и глауконит (в межслоевых промежутках расположен атом калия); группа монтмориллонита, например Al-moнтмориллонит и Fe-moнтмориллонит (нонтронит) (в межслоевых промежутках – вода и обменные катионы); группа хлоритов – в структуре чередуются трёхэтажные слои и межслоевые промежутки (октаэдрические сетки). Известны также Г. м. более сложной структуры.
Кристаллохимическим различиям в структуре Г. м. отвечают определённые отличия в их химическом составе. В силу этого свойства Г. м. резко различаются. Так, например, монтмориллонитовые минералы обладают очень высокой обменной способностью и адсорбционными свойствами, тогда как у каолинитовых минералов эти свойства выражены слабо. Г. м., относящиеся к группе гидрослюд, при нагревании резко увеличиваются в объёме. Для диагностики Г. м. используют инфракрасную спектроскопию, химический рентгеновский, электронографический, электронномикроскопический, термический методы.
Лит.: Гинзбург И. И., Рукавишникова И. А., Минералы древней коры выветривания Урала, М., 1951; Рентгеновские методы изучения и структура глинистых минералов, пер. с англ., М., 1965.
В. П. Петров.
Глинистый карст
Гли'нистый карст, глинистый псевдокарст, комплекс явлений суффозии и карста в карбонатных и гипсоносных песчано-глинистых отложениях и мергелях. Распространён в аридных областях с разреженной растительностью. Формы рельефа напоминают «слепые» карстовые воронки, поноры, подземные каналы и пр.
Глинистый раствор
Гли'нистый раство'р, технологическое наименование взвеси глины в воде, применяемой в качестве промывочной жидкости при бурении скважин. Приготавливают из порошкообразных или комовых глин в специальных устройствах; иногда Г. р. образуется в буровой скважине из разбуриваемых глин. Свойства Г. р. изменяются под влиянием выбуренной породы, температуры и др. Для придания требуемых свойств в Г. р. добавляют различные химические реагенты, тяжёлые минеральные порошки – утяжелители, нефть и др. Г. р., закачиваемый в скважину насосами по бурильным трубам, захватывает частицы выбуренной породы, выносит их на поверхность и после очистки от породы снова закачивается в скважину. Г. р. в потоке обладает свойствами жидкости, в покое – твёрдого тела. Отфильтровывая в пористые стенки скважины жидкую фазу, Г. р. способен образовывать тонкую малопроницаемую корку. Благодаря этому Г. р. препятствует возникновению газовых, нефтяных и водяных фонтанов, предупреждает обвалы стенок скважины и заклинивание бурильных труб, вращает забойный двигатель – турбобур, охлаждает долото, способствует интенсификации бурения.
Лит.: Бурение нефтяных и газовых скважин, М., 1961.
С. Ю. Жуховицкий.
Глинистый сланец
Гли'нистый сла'нец, аспидный, кровельный, осадочная горная порода, состоящая из глинистых минералов (главным образом различных гидрослюд, хлорита и др.), частички которых обычно ориентированы строго параллельно. В результате такого строения Г. с. приобретает чёткую сланцеватость, т. е. способность раскалываться на тонкие пластинки. Г. с. не размокает в воде. Характерен для геосинклинальных осадков. Образуется в результате уплотнения глин и частичной их перекристаллизации при погружении на значительные глубины и воздействия динамометаморфизма. При дальнейшем изменении превращается в филлиты или хлоритовые сланцы.
Наиболее крупные месторождения Г. с. в СССР известны на Кавказе и Урале. Г. с. используются в качестве кровельного материала, в производстве низковольтных распределительных щитов, рубильников и аппаратов в электропромышленности, а также в производстве некоторых строительных деталей (плит для внутренней облицовки помещений и т.п.), а в дроблёном, обожжённом и вспученном виде – как наполнитель для некоторых видов бетона, крупных стеновых блоков, а также для бронирования рубероида.
В. П. Петров.
Глинка Дмитрий Борисович
Гли'нка Дмитрий Борисович [р. 27.11(10.12).1917, с. Александров Дар, ныне Днепропетровской области УССР], дважды Герой Советского Союза (21.4 и 24.8.1943), полковник. Член КПСС с 1942. Родился в семье шахтёра. В Советской Армии с 1937, окончил военно-авиационную школу (1939). С апреля 1942 участвовал в Великой Отечественной войне в боях в Крыму, на Кубани, под Харьковом, на Сандомирском плацдарме, под Яссами и в Германии в должностях командира звена, адъютанта эскадрильи и начальника воздушно-стрелковой службы 45-го и 100-го гвардейского истребительного авиационных полков; совершил около 300 боевых вылетов, сбил лично 29 самолётов противника. После войны на командных должностях, окончил Военно-воздушную академию (1951). Депутат Верховного Совета 2-го созыва. С 1960 в запасе. Награжден орденом Ленина, 5 орденами Красного Знамени, орденом Отечественной войны 1-й степени, орденом Александра Невского, 2 орденами Красной Звезды и медалями.
Д. Б. Глинка.
Глинка Константин Дмитриевич
Гли'нка Константин Дмитриевич [23.6(5.7).1867, с. Коптево, ныне Духовщинский район Смоленской обл., – 2.11.1927, Ленинград], советский почвовед, академик АН СССР (1927). В 1889 окончил физико-математический факультет Петербургского университета и был оставлен ассистентом при кафедре минералогии, профессором которой был В. В. Докучаев. В 1895 ассистент кафедры геологии и минералогии Новоалександрийского с.-х. института, а после защиты магистерской диссертации (1896) – адъюнкт-профессор этой кафедры; одновременно руководил единственной тогда в России кафедрой почвоведения того же института. В 1906 защитил докторскую диссертацию («Исследования в области выветривания»), в которой изложил стадийность процессов выветривания и превращения первичных минералов во вторичные.
В 1906—10 под руководством Г. проведены почвенные исследования по качественной оценке земель Вологодской, Новгородской, Псковской, Тверской, Смоленской, Калужской, Владимирской, Ярославской, Нижегородской, Симбирской и др. губерний. В 1908—14 организовал и возглавил работу почвенно-ботанических экспедиций Главного переселенческого управления в Западной и Восточной Сибири, на Дальнем Востоке и в Средней Азии. Экспедициями были получены материалы, характеризующие земельные фонды новых районов с.-х. освоения.
С 1913 директор Воронежского с.-х. института, с 1922 – Ленинградского с.-х. института, где одновременно возглавлял кафедру почвоведения. В 1927 директор Почвенного института АН СССР. На 1-м Международном конгрессе почвоведов (1927) избран президентом Международного общества почвоведов. Г. проводил почвенные исследования параллельно с геохимическими и минералогическими; они охватывают широкий круг вопросов физической географии и почвенного выветривания. Г. внёс много нового в понимание закономерностей географического распределения почв, генезиса, солонцового процесса, подзолообразования и образования бурых полупустынных почв. Он – основоположник палеопочвоведения. Прогрессивное значение имела пропаганда им в России и за рубежом основ генетического почвоведения.
Соч.: Глауконит, его происхождение, химический состав и характер выветривания, СПБ, 1896; О лесных почвах, в кн.: Материалы по изучению русских почв, в. 5, СПБ. 1889; Латериты и красноземы тропических и субтропических широт и родственные им почвы умеренных шпрот, «Почвоведение», 1903, т. 5, № 3; Исследования в области процессов выветривания, СПБ, 1906; Почвы России и прилегающих стран, М. – П., 1923; Деградация и подзолистый процесс, «Почвоведение», 1924, № 3—4; Почвоведение, 6 изд., М., 1935.
Лит.: Берг Л. С., К. Д. Глинка как географ, «Тр. Почвенного института им. В. В. Докучаева», 1930, в. 3—4; Левинсон-Лессинг Ф. Ю., К. Д. Глинка, там же; Вернадский В. И., Записки об ученых трудах проф. К. Д. Глинки, «Изв. АН СССР», 1927, т. 21, № 18; Ливеровский Ю. [А.], Творческий путь академика К. Д. Глинки, «Почвоведение», 1948, № 6.
Ю. А. Ливеровский.
К. Д. Глинка.
