Появление на свет уродливого ребенка — это, подчас, следствие мутаций, вызванных химическими веществами, воздействующими на матерей во время беременности. Это могут быть и лекарства. В статье рассказано о вещества, мутагенах и тератогенах, которые могут повреждать гены.

Как регулируется синтез белка и нуклеиновых кислот? Откуда клетка знает, какие белки и в какой момент развития нужны организму? Кто дает команду на прекращение синтеза белка? Как подчиняются друг другу и как влияют друг на друга молекулярные процессы в живой системе? В статье рассмотрены все эти вопросы на примере исследования клеток морских ежей.

Живые существа — высоко организованы. Высокая организация — одно из главных условий жизни. Но между живым организмом и объектами неживой природы много общего. И те, и другие построены из атомов, сортов которых не так уж и много. Если бы наш глаз смог увидеть отдельные атомы, то первое, на что мы обратили бы внимание, это удивительный порядок в их расположении. О порядке в природе и причинах, его вызывающих, рассказано в статье.

Рисунок. Облик Земли 130 миллионов лет назад

Рисунок. Облик Земли 240 миллионов лет назад

Перенос вещества из одного раствора в другой через мембрану.

Анимация. Образование окаменелостей

Фотографию одуванчика можно использовать на уроках окружающего мира в начальной школе, природоведение 5 класс, география Хабаровского края 6 класс, при изучении региональных тем

Реставрация памятников искусства теснейшим образом связана с химией. Восстановление лакового покрытия, отбеливание бумаги гравюр и рисунков, очистка металлических предметов от ржавчины и многие другие операции основаны на использовании химических и физико-химических процессов. О реставрации и материалов для нее идет речь в статье.

Есть серьезные основания считать, что невозможность наследования благоприобретенных признаков — это обязательная плата за поддержание целостности клеток. И потому наследование приобретенных признаков, даже если оно когда-то и существовало, должно было исчезнуть на ранних этапах биологической эволюции, считает автор.

В истории науки много славных имен. Незабываемы имена тех, кто обобщил разрозненные обрывки знания, бережно собранные и накопленные предшественниками, им тех, кто сумел разглядеть неизвестное и разгадать новую тайну природы. Но трижды незабвенны и вечны имена прозорливых, разглядевших в настоящем законы будущего. Таков был Михаил Васильевич Ломоносов. Он многое сделал в русской филологии и истории, в географии и геологии, ботанике, металлургии, метеорологии и физике. Совершенно особое место в творческом наследии М.В.Ломоносова занимает химия.

Атмосферное давление. Опыт Э. Торричелли

Сегодня метод гипертермии, нагрева тела человека до 40–41 градуса, в сочетании с химиотерапией помогает излечивать рак. В статье рассказано о первых экспериментах по исследованию гипертермии на мышах, которые проводили немецкие ученые в 60-х годах ХХ века в Дрездене.

Фото. Органы чувств наземных животных

Фотографию орлана можно использовать на уроках географии, окружающего мира, при изучении природы Дальнего Востока

Рисунок. Орудия кроманьонцев

Рисунок. Орудия человека умелого

Фото. Открытие клеток Робертом Гуком

Рисунок. Отпечаток листа древовидного папоротника

На протяжении многих веков научная мысль находилась под влиянием Аристотеля (384–322 до н.э.) Без него современная наука могла бы не состояться в том виде, в котором мы его знаем. И даже его заблуждения стимулировали познание мира (как, например, его уверенность в существовании земли антиподов, нашедшей свое место на средневековых картах, в конце концов «материализовалась» в виде Антарктиды). А его же утверждение, что вода у экватора кипит, «продержалось» до XV века.

Чтобы очистить атмосферу от СО2, ученые разрабатывают технологии улавливания и хранения углекислого газа (УХУ). Улавливать его предполагается в местах выброса, хранить — под землей, в океане, производить карбонизацию минералов или же использовать в промышленных целях. При хранении в океане встает еще одна проблема — транспортировка (по трубопроводом или на судах). Некоторые из технологий уже осуществляются на практике, так что можно оценить стоимость процессов.

Хорошая баня с крепким ароматным паром — это не только традиция, но и способ сохранить здоровье. О банях — русских греческих, римских, финских, узбекских — по-научному рассказано в статье.

Жил в начале XVIII века человек, который связал себе пару чулок и перчатки из паутинных нитей. Он даже пытался разводить пауков вместо шелковичных червей. Но из этой затеи ничего не вышло. Пауки не могут работать непрерывно, как ткацкие станки. А кроме того они не могут жить вместе, просто поедают друг друга. Недаром говорят — «Как пауки в банке». А между тем паучий шелк — уникально белковое волокно, прочное, тягучее. Изучение паутины может принести большую пользу, если человек научиться воспроизводить процесс, который с легкостью выполняет паук. Сегодня российские ученые уже выделили из генома паука гены, ответственные за выработку белков, из которых строится паутина. Удалось даже встроить эти гены в дрожжи и растения и получить паучий белок, из которого можно вытягивать волокна. Но в 60-х годах прошлого века эта история только начиналась. И поначалу ученые хотели досконально выяснить, что же такое паучий шелк и как пауки вырабатывают паутину.

Фото. Паукообразные

В мае 2001 года опубликована статья о рождении первых генетически модифицированных детей. У женщин, страдающих бесплодием из-за наследственной патологии митохондрий, брали яйцеклетку, проводили искусственное оплодотворение и вводили в нее также митохондрии от здоровой женщины-донора. 12 женщин из 30 после этой операции выносили здоровых детей, причем в их клетках часть митохондрий — от родной матери, а часть — донорские, без роковой мутации.

Рисунок. Первые млекопитающие

Рисунок. Первые настоящие птицы

Рисунок. Первые пресмыкающиеся

Рисунок. Первые цветковые растения

Видео. Питание актиний

Видео. Питание краба

Мысль о том, что синтетическая органическая химия призвана сыграть значительную роль в производстве продуктов питания, уже давно занимала выдающихся химиков. «Как химия, — писал Д.И.Менделеева, — я убежден в возможности получения питательных веществ из сочетания элементов воздуха, воды и земли помимо обычной культуры, то есть на особых фабриках и заводах, но надобность в этом еще очень далека от современности, потому что пустой земли еще везде много?» Аналогичные мысли высказывал один из основателей синтетической химии, крупнейший ученый XIX века М.Бертло: «?проблема продуктов питания — проблема химии. Когда будет получена дешевая энергия, станет возможным осуществить синтез продуктов питания из углерода (полученного из углекислого газа), из водорода (добытого из воды), из азота и кислорода (извлеченных из атмосферы)? Ту работу, которую до сих пор выполняли растения при помощи солнца, мы уже осуществляем и в недалеком будущем осуществим в более широких масштабах, ибо власть химии безгранична? Насколько же реально можно говорить уже сегодня о проблеме производства искусственных пищевых продуктов? В статье подробно рассмотрены, какие вещества обязательно должны входить в ежедневный пищевой рацион человека и какие варианты синтетических аналогов и продуктов питания могут появиться в будущем.

Рисунок. Планктон

Симметрия правильных многогранников обнаруживает удивительное соответствие со свойствами элементарных частиц.

Рисунок. Плезиозавр

Фото. Плесень на пищевых продуктах

Фото. Плесневые грибы

Фото. Плесневые грибы, полезные для человека

Фото. Плоские черви

Рассказывается о десяти технологиях, которые могут исчезнуть: например, ядерное оружие, двигатель внутреннего сгорания, стеклянные электрические лампочки, противопехотные мины, управляемые человеком космические корабли, тюрьмы. О десяти, которые должны были исчезнуть, но не исчезли. Это, в частности, механические часы, матричные принтеры, пишущие машинки, радиовещание, язык Fortran. О восьми, на которые человечество набрело случайно. В этом перечне кока-кола, клейкие бумажки для заметок.

Взрыв на Сибирском химическом комбинате в Новосибирске в 1993 году, как утверждалось в официальных документов, не имел последствий для здоровья населения. Однако статистические данные показали увеличение частоты пороков развития у новорожденных после аварии. Аналогичные данные есть по аварии на Ленинградской АЭС в 1975 году. Но следует учесть и другие возможные причины этого явления, как формальные (улучшение диагностики), так и фактические (увеличение доли новорожденных из неблагополочных семей).

В конце 1980х годов был придуман метод, который позволяет если не увидеть сами гены, то хотя бы зрительно определить их место в хромосомах, а иногда и подсчитать количество копий. Автор напоминает, что представляет собой метод флуоресцентной гибридизации и приводит примеры его использования, сопровождаемые фотографиями.

Фото. Позвоночные животные

Синтетические полимерные материалы проникли сегодня в самые потаенные уголки нашей жизни, во все сферы человеческой деятельности. Считают, что первый синтетический материал изобрел американец Джон Хайатт. Однажды он порезал палец и решил замазать ранку коллодием (нитроцеллюлозой). Схватив банку, он обнаружил, что весь жидкий коллодий в ней превратился в твердую пленку. Тут-то и осенила его счастливая мысль. Он соединил коллодий с камфарой и назвал новый продукт целлулоидом. Целлулоид годился лишь на изготовление воротничков и мелких безделушек. Но это была ступень прогресса, и началась эпоха искусственных материалов. В 1928 году в нашей стране впервые в мире появился первый синтетический каучук. Потом последовали полиэтилен, полипропилен и множество других полимеров, ставших сегодня привычными.

В мае 1970 года состоялся Международный противораковый конгресс. В день закрытия конгресса последним докладчиком выступал Темин. И его доклад содержал самое сенсационное сообщение: фермент, который может осуществлять синтез ДНК на матрице РНК, открыт! Об открытии ДНК провируса и о его значении для дальнейшего развития науки рассказано в статье.

Анимация. Почкование дрожжей

Неверно, что человек, избавленный прогрессом от давления естественного отбора, вырождается. Эволюцию человека следует рассматривать как коэволюцию со средой обитания, и к этой новой среде, судя по нашей численности, мы приспособлены идеально. («Изнеженность» современного человека имеет скорее физиологическую, чем генетическую природу.) А успехи медицины не увеличивают генетического груза, так как мутации, не мешающие особи жить, перестают быть генетическим грузом и становятся нейтральными.

Диакон Андрей Кураев, известный своими публицистическими статьями по проблемам веры в современном мире, разъясняет позицию православной церкви по вопросу клонирования человека. По его мнению, не существует специфически церковных аргументов против. Верующие опасаются того же самого, что и скептики: опасности для здоровья и психики клонов, неприязненного отношения к ним окружающих, различного рода нарушений прав человека.

Анимация. Предшественники клеток

Нобелевскую премию 2006 года по химии получил Роджер Корнберг (сын Артура Корнберга, нобелевского лауреата 1959 года) за исследование трехмерной структуры одного из типов РНК-полимеразы дрожжей — фермента, который синтезирует РНК на матрице ДНК. Корнберг с коллегами не только установил структуру самого фермента, но и разобрался в его взаимоотношениях с многочисленными «помощниками» — факторами транскрипции и регуляторными белками.