Биология

промывку растворами поверхностно-активных веществ (например, 6%-ным

раствором препарата Лабомид-161). Такую промывку следует проводить

через 150 - 200 ч работы установки, при этом производительность

мембран, повышается в 2 - 3 раза.

Во ВНИИВОДГЕО проведены также исследования метода

ультрафильтрации с использованием в качестве фильтрующего элемента

фрагментов трубчатых модулей из фторопласта типа БТУ с диаметром пор

500 А (50 нм). Полученные результаты показали, что для реального

диапазана концентраций масел в отработанных СОЖ (10 - 25 г/л)

производительность мембран и величина ХПК пермеата практически не

зависят от исходной, концентрации масел в сточной воде. При этом

конечная ХПК очищенной жидкости не зависит также от времени работы

установки и составляет 100 - 150 мг*О/л. Проницаемость мембран

составляет 10 - 15 л/ (м2ч).

Как следует из приведенного обзора, в разработке эффективных

методов очистки концентрированных маслосодержащих сточных вод в

последни годы достигнуты определенные успехи. Построены и введены в

постоянную эксплуатацию установки по очистке маслосодержащих сточных

вод методами коагуляции, электрокоагудяции, реагентной напорной

флотации. Значительное количество установок на предприятиях

машиностроительной и металлургической промышленности строится. На

одном из завалов действует опытно-промышленная установка для очистки

маслосодержащих сточных вод методом ультрафильтрации. Очищенные

маслосодержащие сточные воды вместе с другими сточными водами

предприятия поступают обычно на городские очистные сооружения.

2. Использование достижений биологических наук в практической деятельности

человека.

3.1 Введение

Современное человеческое общество живет и продолжает развиваться,

активно используя достижения науки и техники, и практически немыслимо

остановиться на этом пути или вернуться назад, отказавшись от использования

знаний об окружающем мире, которыми человечество уже обладает. Накоплением

этих знаний, поиском закономерностей в них и их применением на практике

занимается наука.

“ Вторая половина нашего столетия отмечена стремительным прогрессом

биологических знаний и их приложений в разнообразных сферах жизни

современного общества.В сущности, интерес человека к живой природе никогда

не угасал, но лишь последние десятилетия позволили приблизиться к пониманию

удивительных тайн жизнедеятельности и на этой основе сделать решительный

шаг в использовании новейших биологических открытий."(вице-президент АН

СССР Ю.А.Овчинников,1987)

Пятидесятые годы стали временем начала ренессанса биологии, которая

"сумела заглянуть внутрь клетки и разобраться в молекулярных механизмах

рождения ми развития организмов" Существует мнение, что XXI век станет

веком биологии, а все остальные науки отойдут на второй план. Сбылось

предсказание великого физика современности Н.Бора, который в 50х годах

неоднократно заявлял, что в ближайшем будущем наиболее интенсивное

проникновение в тайны природы станет прерогативой не физики, а именно

биологии. Большая часть современной естественнонаучной литературы в той или

иной мере посвящена исследованию именно живой природы. Биологическими

проблемами занимаются сейчас десятки наук. Очень продуктивными оказываются

и науки, связанные с претворением новейших биологических открытий в жизнь.

Можно без преувеличения сказать, что одной из таких отраслей приложения

биологии многие из нас обязаны здоровьем и даже жизнью. Речь идет о

медицине, которая в настоящие годы переходит не только к использованию

лекарств нового поколения и применению в практике новых материалов, но к

таким методам лечения, которые позволяют воздействовать на болезнь в самом

ее начале, а то и до начала! Это стало возможным в связи с исследованием

молекулярных механизмов развития множества заболеваний и коррекцией

нарушений не привычным методом введения в организм недостающих веществ, а

путем воздействия на естественные процессы биорегуляции (с помощью

специальных биорегуляторов или на генетическом уровне). Решение множества

ключевых проблем современности, таких как производство продуктов питания,

многих лекарств и других веществ связано с активным внедрением в жизнь

биотехнологий.

Столь ощутимый прогресс биологии был бы невозможен без ее активного

взаимодействия с другими науками. Но парадокс современного состояния науки

состоит в том, что множество исследований оказывается "на стыке наук", для

продуктивного решения проблемы приходится привлекать ученых различных

специальностей; более того, многие ученые в настоящее время, в век узкой

специализации, вынуждены овладевать смежными специальностями, и множество

современных исследований с трудом можно отнести к какой-нибудь одной

отрасли науки. При решении биологических проблем тесно переплетаются идеи и

методы биологии, химии, физики, математики и других областей знания. Именно

проблема взаимодействия химии с биологическими дисциплинами и их

приложениями в медицине и будет нас интересовать.

Химики второй половины XX века очень активно занимались исследованиями

живой природы. В пользу этого тезиса может свидетельствовать хотя бы тот

факт, что из 39 Нобелевских премий по химии, врученных за последние 20 лет

(19771996), 21 премия (больше половины! а ведь отраслей химии очень много)

была получена за решение химико-биологических проблем.Это и неудивительно,

ведь живая клетка это настоящее царство больших и малых молекул, которые

непрерывно взаимодействуют, образуются и распадаются... В организме

человека реализуется около 100 000 процессов, причем каждый из них

представляет собой совокупность различных химических превращений. В одной

клетке организма может происходить примерно 2000 реакций. Все эти процессы

осуществляются при помощи сравнительно небольшого числа органических и

неорганических соединений. Современная химия характеризуется переходом к

изучению сложных элементорганических соединений, состоящих из

неорганических и органических остатков. Неорганические части представлены

водой и ионами различных металлов, галогенов и фосфора (в основном),

органические части представлены белками, нуклеиновыми кислотами,

углеводами, липидами и достаточно обширной группой низкомолекулярных

биорегуляторов, таких как гормоны, витамины, антибиотики, простагландины,

алкалоиды, регуляторы роста и т.д.

Известно, что из множества химических элементов в состав живых

организмов входят только некоторые элементы. Наиболее важными ионами

металлов оказываются ионы натрия, калия, магния, кальция, цинка, меди,

кобальта, марганца, железа и молибдена. Из неметаллоидов в живых системах

практически всегда можно встретить атомы водорода, кислорода, азота,

углерода, фосфора и серы в составе органических соединений и атомы

галогенов и бора как в виде ионов, так и в составе органических частиц.

Отклонение в содержании большинства из этих элементов в живых организмах

часто приводит к достаточно тяжелым нарушениям метаболизма.

Большая часть болезней обусловлена отклонением концентраций какого-либо

вещества от нормы. Это связано с тем, что огромное число химических

превращений внутри живой клетки происходит в несколько этапов, и многие

вещества важны клетке не сами по себе, они являются лишь посредниками в

цепи сложных реакций; но, если нарушается какое-то звено, то вся цепь в

результате часто перестает выполнять свою передаточную функцию;

останавливается нормальная работа клетки по синтезу необходимых веществ.

В поддержании нормальной жизнедеятельности организма очень велика роль

органических молекул. Их можно разделить по принципам, заложенным в их

конструкцию, на три группы : биологические макромолекулы (белки,

нуклеиновые кислоты и их комплексы), олигомеры (нуклеотиды, липиды, пептиды

и др.) и мономеры (гормоны, антибиотики, витамины и многие другие в-ва).

3.2 Биология разных направлений

В современной науке на базе биологии возникло множество новых наук,

которые отличаются используемыми методами, целями и объектами изучения. К

этому направлению относят:

а) биохимию;

б) биофизику;

в) молекулярную биологию;

г) молекулярную генетику;

д) фармакологию и молекулярную фармакологию

и множество смежных дисциплин. В большей части современных

биологических исследований активно используются химические и физико-

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16