1

ISSN 2412-8597

DOI: 10.18534/amn.2016.02.01

http://scjour.ru/docs/amn.2016.02.01.pdf

Научный журнал

Альманах мировой н а уки

2016 · N 2-1(5)

Наука, образование, общество:

тенденции и перспективы По материалам международной

научно-практической конференции

29 февраля 2016 г.

Часть 1

АР-Консалт

co2b.ru

2

Альманах мировой науки. 2016.№ 2-1(5). Наука, образование, общество: тенденции и перспективы: по материалам Международной научно-практической конференции 29.02.2016 г. Часть 1.155 с. ISSN 2412-8597

DOI: 10.18534/amn.2016.02.01 http://scjour.ru/docs/amn.2016.02.01.pdf

Журнал предназначен для научных работников, преподавателей, аспи-рантов, магистрантов, студентов для использования в научной и педагогиче-ской деятельности в целях углубленного рассмотрения соответствующих проблем.

Информация об опубликованных статьях предоставляется в систему Российского индекса научного цитирования – РИНЦ (договор от 07.07.2015 г. № 457-07/2015).

Редакционная коллегия: доктор филологических наук, профессор Кириллова Татьяна

Сергеевна, доктор биологических наук, профессор, лауреат Государственной премии и изобрета-тель СССР заслуженный деятель науки РСФСР, заслуженный эколог РФ Козлов Юрий Павло-вич; доктор педагогических наук, профессор Бакланова Татьяна Ивановна; доктор филологиче-ских наук, доцент Кашина Наталия Константиновна; доктор экономических наук, доцент Дубо-вик Майя Валериановна; доктор геолого-минералогических наук, профессор Мананков Анато-лий Васильевич; доктор медицинских наук, кандидат юридических наук, профессор, заслужен-ный работник высшей школы РФ Огнерубов Николай Алексеевич; доктор педагогических наук, профессор Карпов Владимир Юрьевич; доктор педагогических наук, профессор Кудинов Анато-лий Александрович; доктор технических наук, доцент Цуканов Олег Николаевич; доктор фило-логических наук, профессор, профессор Петров Василий Борисович; доктор медицинских наук, доцент Лебедева Елена Александровна; кандидат педагогических наук, доктор экономических наук международной лиги образования, профессор, Почетный работник высшего профессио-нального образования, Киселев Александр Александрович; доктор филологических наук, про-фессор Фанян Нелли Юрьевна; доктор технических наук, профессор Костылева Валентина Вла-димировна; доктор педагогических наук, профессор Абрамян Геннадий Владимирович; доктор экономических наук профессор Токтомаматов Канторо Шарипович; доктор экономических наук профессор Омурзаков Сатыбалды Ашимович.

Все статьи рецензируются. Материалы публикуются в авторской редакции. За

содержание и достоверность статей ответственность несут авторы. Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов статей. При использовании и заимствовании материалов ссылка на издание обязательна. Выходит 12 раз в год. Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № 77 — 63156 от 01.10.2015 г. выда-но Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Издание основано в 2015 году. Усл. печ. л. 9,68.

Адрес редакции: Россия, 140074, Московская обл., г. Люберцы, Комсомольский пр-кт, 18/1, 144.

Официальный сайт: scjour.ru E-mail: jour@scjour.ru

3

СОДЕРЖАНИЕ

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ................................................. 7 Бурова Е.М. Реализация оптимизационного алгоритма метода отжига в

программной среде Математика.............................................................. 7 Гурьянов А.Е. Пример линейного дискретного регулирования в

стохастической системе ..........................................................................11 Даниленко М.С. Планирование рисков коммерческого банка с

использованием модели распределения Вейбулла ...............................12

ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ ..............................................................................15 Лохова С.С., Кубатиева З.А., Гутиева Л.Н., Туриева А.А. Использование

моноазинов для глубокой очистки теллура .......................................15

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ ......................................................................18 Козлов Ю.П. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) как основа свободно-

радикальных реакций в клетках организма ...........................................18 Османова Г.О., Рустамов Г.К. Онтогенетическая структура ценопопуляции

астранции наибольшей (Astrantia maxima Pall.) ....................................21 Попугаева Т.А., Османова Г.О. Онтогенетическая структура ценопопуляций

башмачка настоящего Cypripedium calceolus (L.) в окрестностях деревни Коркатово .................................................................................................23

Фрайкин Г.Я. Фотохимия билиновых хромофоров фитохромных фоторецепторов ........................................................................................24

Фрайкин Г.Я. Сенсор УФB-фотонов регуляторный белок UVR8 ...............26

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ ..................................................27 Алешина Е.А., Горохова Я.И., Седая В.А. Ключевые проблемы бассейна реки

Ея ...............................................................................................................27 Орлов Б.Ю., Степанова Е.Г. Подготовка масличных семян к обрушиванию в

технологической схеме рушально-веечного отделения маслозавода .29 Папенко И.Н., Косенко О.О., Махонина У.В., Варнаков Н.С., Шуршевой А.В.

Исследование явлений паводкового стока в Низовьях Кубани в экстремальных условиях мелиораций ...................................................31

Степанова Е.Г., Орлов Б.Ю. Методы электротехнологии при получении яблочных цукатов ....................................................................................34

Степанова Е.Г., Орлов Б.Ю. Использование электротехнологии и тепловой обработки свекловичной стружки при исследовании процесса экстрагирования сахара ...........................................................................36

МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ ...........................................................................39 Лабзина М.В. Изучение нервного аппарата женских половых органов в

эмбриогенезе ............................................................................................39

4

Тахтаев Ю.В., Богачук Е.Г. Изменение аберраций после коррекции рефракционных ошибок методом LASIK, заменой линзы и имплантации дополнительной линзы Sulcoflex ...........................................................40

Тер-Ованесов М.Д., Габоян А.С., Кукош М. Ю., Левицкий А.В., Леснидзэ Э.Э., Баксиян Г.А. Влияние гистологического строения опухоли на прогноз при хирургическом лечении рака проксимального отдела желудка .........................................................................................42

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ ............................................................................45 Безверхний Е.В., Лунегова Е.А. Повышение качества преподавания курса

реляционных баз данных при помощи системы обучения и контроля знаний «Вектор» ......................................................................................45

Буй Зоан Кань Обеспечение качества производства буровых работ на шельфе Вьетнама ...................................................................................................46

Волкова М.Ю., Егорычева Е.В. Изменение физико-механических свойств металлов для защиты изделий от коррозии ...........................................48

Гребенщикова М.М., Зинатуллина Л.Р., Кириллов А.Н. Исследование микробиологической активности капиллярно-пористых материалов с наноструктурированными покрытиями .................................................51

Дохтаева И.А. Интеллектуальные средства ИАД .........................................53 Егорова И.Н., Мелешко О.Н., Сергеева Е.А. Анализ удовлетворенности

пассажиров качеством обслуживания на примере Северо-Кавказского филиала ОАО «ФПК» ..............................................................................54

Егорова И.Н., Мелешко О.Н., Мелешко О.И. Анализ эффективности использования подвижного состава на примере ОАО «ФПК» ............56

Казаков С.П., Кулешов И.В. Кадровая политика как стратегия развития организации ..............................................................................................58

Ковтунова А.Ю. Построение электронной среды образовательной организации на основе системы управления обучением eFront ..........60

Косачев В.С., Орлов Б.Ю. Одномерный метод конечных элементов .........61 Лунегова Е.А., Безверхний Е.В. Анализ применимости NoSql баз данных в

системах процессинга ..............................................................................63 Погорелов В.И., Зимина Д.В., Козак О.О. Особенности применения

геймификации в дистанционном курсе английского языка ................64 Потапкина Е.Н. Разработка экологически безопасных мини-ТЭС на

биотопливе ...............................................................................................66 Прохоров В.Н., Кулешов И.В., Москалева О.Г. Особенности газового

пожаротушения ........................................................................................70 Расулов А.А., Астапов А.Е. Энергоэффективная транспортировка газа ...71 Силуянова М.В. Формирование пространства автоматизированного

проектирования для функционально-стоимостного анализа современных

5

газотурбинных двигателей на производственных стадиях жизненного цикла .........................................................................................................73

Титов М. А. Расчет и минимизация температурных деформаций планшайбы с гидростатическими направляющими ..................................................76

Третьяков Е. А. Интеллектуальное управление мощностью в системе электроснабжения железных дорог ........................................................78

Филиппов А.И. , Юнусов Н.Б. Температурная и барическая зависимости вязкости и плотности водных растворов нитрата хрома ......................81

Цебренко К.Н. Системы поддержки принятия решений в современном менеджменте ............................................................................................83

Чудновский С.М., Лихачева О.И. Основы гибкого регулирования процессов коагуляции воды в технологических схемах водоподготовки ...........84

Шилов А.В., Федорова Н.А. Анализ программного обеспечения автоматизации транспортных процессов ..............................................85

Шилов А.В., Чечиева В.В. Решение задачи выбора поставщика с использованием экспертных оценок .....................................................87

Шилов А.В., Куулар Д.-Х.В. Возможности использования MRP-систем в управлении производством .....................................................................88

Шилов А.В., Кириенко К.А. Возможности автоматизации процессов складской логистики с использованием штрих-кодирования ............90

ФИЛОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ ...................................................................91 Бабаева Д.Х. О научных исследованиях французских востоковедов ..........91 Горелик М.А., Шарко К. А. Особенности французского юмора (на примере

письменной формы французской развлекательной истории) .............94 Елинсон М.А. Коммуникативная стратегия речевых актов .........................97 Коннова О.В., Кириллова Т.С. О некоторых процессах, происходящих в

медицинской терминологии..................................................................100 Марков В.Т. Текст спортивного репортажа как разновидность устной

публичной речи ......................................................................................103 Петров В.Б. Михаил Булгаков и социокультурная ситуация на переломе

истории ...................................................................................................105 Петров В.Б., Петрова Е.Д. Скрытое управление сознанием в поэтике романа

Булгакова «Мастер и Маргарита» ........................................................109 Салихова О.К. Языковые особенности новостного текста франкоязычной

прессы .....................................................................................................116 Тимохина Е.И. Чтение при обучении иностранным языкам в неязыковом

техническом вузе ...................................................................................120 Усманова А.Р. Инновационные технологии в преподавании и изучении

английского языка .................................................................................123

6

ИСТОРИЧЕСКИЕ НАУКИ И АРХЕОЛОГИЯ ......................................125 Верещагина Н.Г. Проблемы ненасильственной интеграции горских

этносоциальных сообществ в государственно-правовую систему России в конце XVIII – начале XIX веков ........................................................125

Ильинская И.А. Учебные проекты: наблюдения учителя-практика ..........128 Чернуха В.В., Тимошенко Г.А. Деятельность первых врачей оренбургской

губернии – выходцев из коренного населения ...................................130

ФИЛОСОФСКИЕ НАУКИ ........................................................................133 Аргун Л.Л. Проблема лжи в этике Канта .....................................................133 Любимов Г.П. Узники совести и буревестники свободы ...........................134 Тропина Л.П., Конторович С.Н. Некоторые аспекты технофилософской

концепции Н.А. Бердяева ......................................................................138 Тропина Л.П., Конторович С.Н. Глобализация и экологический императив

Н.Н. Моисеева ........................................................................................140 Цуканов О.Н. Реформирование нашего образования – разрушение русского

менталитета ............................................................................................144

ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ И КУЛЬТУРОЛОГИЯ ..................................145 Гиниборг Е.В., Кузмичева М.В. Особенности развития русского пейзажа (на

примере творчества В.Э.Борисов-Мусатова, П.В.Кузнецова, М.С.Сарьяна). .........................................................................................145

Кашина Н. К. Культурные ценности и гуманитарное образование ...........150 Халилов А.Д. Музыкальная культура как основа духовного развития

человека ..................................................................................................152

7

Ф И З И К О - М А Т Е М А Т И Ч Е С К И Е Н А У К И

Бурова Е.М. Реализация оптимизационного алгоритма метода отжига

в программной среде Математика Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, факультет вычислительной математики и кибернетики (г. Москва)

Метод отжига – это стохастический метод оптимизации, использующий упорядоченный случайный поиск на основе аналогии с процессом отжига металлов, т.е. переходе из жидкого состояния в твердое при медленном по-нижении температуры. Алгоритм симуляции отжига предложен в работе [1] для моделирования статистического равновесия при заданной температуре в системе с большим числом степеней свободы. Применение метода для задач оптимизации впервые применено в работе [2]. Блок-схема варианта алгорит-ма, реализованного на языке Mathematica [3] приведена на рис.1.

Рис.1. Блок-схема алгоритма метода отжига

8

Алгоритм тестировался на функции f1(x):=0.25 (3 x4-28 x3+84 x2-96 x+64) рис.2. Функция имеет локальный минимум при x=1 и глобальный при x=4.

Рис.2 Функция f1(x) Запись алгоритма на языке интегрированной среды Mathematica: f1[x_]:=0.25 (3 x^4-28 x^3+84 x^2-96 x+64); Lmax=10; Tmax=2; epsX=0.1; epsT=0.01;T=Tmax; r=0.9; x1=0.0; x2=x1; RR=0.1; listok={}; While[T>epsT, For[L=1,L

9

Pис.3. Поиск минимума функции f1 Функция f2(x1,x2) = – (1 +8 x1– 7 x1 2+7*x1 3/3-x1 4/4)*x2 2*Exp[–x2]

имеет локальный минимум при x1=1,x2=2, глобальный при x1=4, x2=2 (рис.4).

Рис.4. Линии уровня функции f2(x1,x2) Тестирование алгоритма вариант функции двух переменных: f[x1_,x2_]:=- (1 +8 * x1-7* x1^2+7*x1^3/3-x1^4/4)*x2^2*Exp[-x2]; Nmax=2; Lmax=20; Tmax=2; epsX=0.1; epsT=0.01; T=Tmax; r=0.9; x1={0.0,0.0}; x2=x1; RR=0.1; listok={}; listok1={}; While[T>epsT, For[L=1,L

10

For[i=1,i

11

Гурьянов А.Е.

Пример линейного дискретного регулирования в стохастической системе

Санкт-Петербургский государственный университет (г. Санкт-Петербург)

С целью привести пример решения задачи дискретного регулирования [1] сначала вспомним, что, если рассматривается замкнутая линейным дис-кретным регулятором система управления

��(�)�� = �()() + �()(� + �ℎ), ��� + �ℎ, � + (� + 1)ℎ), � = 0, 1,

2,… , (1) и другая аналогичная (образцовая) система управления ��(�)�� = �()�() + �()�(� + �ℎ), ��� + �ℎ, � + (� + 1)ℎ), � = 0, 1,

2,… , (2) где ≥ � , ����, ℎ − положительная случайная величина, начальные

случайные векторы �, ����� ,абсолютно непрерывные при ≥ � случайные векторные функции ()и�()���;

�(), �(), �(), �() суть � × � −матрицы, элементами которых яв-ляются измеримые интегрируемые случайные процессы, такие, что опера-торные нормы этих матриц интегрально ограничены некоторой неотрица-тельной случайной величиной при ≥ �, �– натуральное число; и что, ес-ли обозначим через !(, ") матрицу Коши (матрицант) соответствующей си-стеме уравнений (1) однородной линейной системы обыкновенных диффе-ренциальных уравнений

��(�)�� = �()(), а через Y(, ")обозначимматрицу Коши (матрицант)

соответствующей системе уравнений (2) однородной линейной системы

обыкновенных дифференциальных уравнений ��(�)�� =�()�(), тоистинноследующееутверждение: Теорема. Если в системе управления (1) �(t)= - �(t)+X(, � + (� + 1)ℎ)Y(� + (� + 1)ℎ, )(C(t)+D(t)) при ��� + �ℎ, � + (� + 1)ℎ), � = 0, 1, 2,… ,

(3) то тогда общее решение x(t,�, �) системы уравнений (1) и общее

решение y(t,�, ��) системы уравнений (2) таковы, что x(� + (� + 1)ℎ, �, �) = y(� + (� + 1)ℎ,�, �)�, �) при � =0, 1, 2,…. (4) Перейдём к рассмотрению примера. Пусть в рассматриваемых системах

управления (1) и (2) n=2, �(t)=8−1 − 2 cos 4 2 + 2 sin 4−2 + 2 sin 4 −1 + 2 cos 4? из [2, стр. 124],

12

C(t)=8−1 00 −1?, D(t)=80 00 0? . Следовательно

!(, ") = 8 cos 2 sin 2− sin 2 cos 2? CDEF(�EG) 00 D(�EG)H 8

cos 2" − sin 2"sin 2" cos 2" ? ,

I(, ") = CDE(�EG) 00 DE(�EG)H и по формуле (3):

�(t) = − 8−1 − 2 cos 4 2 + 2 sin 4−2 + 2 sin 4 −1 + 2 cos 4? − 8cos 2 sin 2− sin 2 cos 2?

CDEJ(�E(�KL(ML�)N)) 00 DJ(�E(�KL(ML�)N))H Ccos 2 (� + (� + 1)ℎ) − sin 2(� + (� + 1)ℎ)sin 2(� + (� + 1)ℎ) cos 2(� + (� + 1)ℎ) H

при ��� + �ℎ, � + (� + 1)ℎ), � = 0, 1, 2,… . Тогда для этого примера, применяя формулу (4), выводим, что x(� + (� + 1)ℎ, �, �) = y(� + (� + 1)ℎ,�, �) = DE(ML�)N�, при � = 0, 1, 2,… . Заметим, что приведённый пример можно применять для оценки точно-

сти численных методов решения обыкновенных дифференциальных уравне-ний. При таком применении примера надо убедиться в достаточной точности вычисления значений используемых элементарных функций.

Литература 1. Гурьянов А.Е. Линейное дискретное регулирование в стохастической

линейной системе//Альманах мировой науки. 2015.№3-1(3). Перспективы развития науки и образования: по материалам Международной научно-практической конференции 31.12.2015 г. Часть 1.С. 17-18. ISSN 2412-8597.

2. Былов Б.Ф., Виноград Р.Э., Гробман Д.М., Немыцкий В.В. Теория по-казателей Ляпунова и её приложения к вопросам устойчивости. Изд-во «Наука», Москва, 1966, 576 с.

Даниленко М.С.

Планирование рисков коммерческого банка с использованием модели распределения Вейбулла

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

(г. Самара) Для успешного развития и укрепления конкурентных позиций любой

коммерческий банк должен обладать адекватными современным реалиям инструментами и механизмами, способствующими повышению эффективно-сти его деятельности.

Математическая модель динамики статей баланса коммерческого банка является важным элементом в системе моделей управления и направлена на формирование исходных данных для решения важных задач управления.

13

Проблема генерирования псевдослучайной последовательности с зако-ном распределения Вейбулла заключается в том, что моментные характери-стики для этого закона не выражаются через элементарные функции:

(1) Рассматривая прямую задачу распределения закона Вейбулла,

можно увидеть, что мы можем рассматривать три модели развития, завися-

щие от и . Первоочередной целью автора стояла задача спрогнозиро-вать при данных параметрах математического ожидания и дисперсии, пара-метры предельной способности компании к риску и вероятности убытков.

Был построен программный комплекс, позволяющий получить и исходя из распределения Вейбулла (рис.1.).

Но для решения поставленной задачи необходимо знать какие парамет-ры a и b необходимы. В связи с этим появляется задача создания программы, позволяющей рассчитать обратную задачу.

Рис.1. Программа для расчета математического ожидания, дисперсии и

погрешности для заданного закона распределения Вейбулла Таким образом, для генерирования псевдослучайной последовательно-

сти с заданными и необходимо решить систему уравнений (1), т.е. определить параметры распределения Вейбулла a и b.

В основу решения были положены следующие условия:

при

( )( ) ( )[ ]

+−+=

+=−

−

./11/21

;/11/222

/1

ax

ax

baГaГ

baГm

σ

xm2xσ

xm2xσ

xm2xσ

05,0≥xm

14

Если , то

Таблица 1. Определение параметров при b= 10

a

Исходные данные

Предполагаемая формула

2 0,2802 0,0214 0,2141 0,2069 5 0,5794 0,0176 0,1758 0,1709 10 0,7556 0,0083 0,0826 0,0827 15 0,8285 0,0046 0,0457 0,0475

Рис.2. Расчет основных показателей по закону распределения Вейбулла Таким образом, имитационная система выступает в роли тестовой си-

стемы, позволяющей достичь приближенных к реальной модели значений. Литература 1.Прохоров С.А., Даниленко М.С. Моделирование псевдослучайных по-

следовательностей с законом распределения Вейбулла // В сборнике: Про-блемы автоматизации и управления в технических системах Сборник статей Международной научно-технической конференции, посвященной 70-летию Победы в Великой Отечественной войне: в 2 томах. под ред. М.А. Щербако-ва. Пенза, 2015. С. 396-398.

2.Прохоров С.А., Даниленко М.С. Применение закона распределения Вейбулла при моделирование псевдослучайных последовательностей // Но-вая наука: Стратегии и векторы развития. 2015. № 4. С. 8-11.

3.Даниленко М.С. Внедрение ИКТ в учебный процесс в соответствии с требованиями современного общества // В сборнике: Тенденции развития науки и образования Сборник научных трудов по материалам Международ-

,1600016000 xmb −⋅=

( ) ;5,3ln4,13

9,0sin34

1

7,0

4,22

+⋅−

⋅⋅+⋅⋅⋅

= xxx

x mmm

aπ

σ

8,11

15

ной научно-практической конференции: в 3 частях. ООО "АР-Консалт". 2015. С. 36-37.

4.Даниленко М.С. Новые образовательные технологии в учебном про-цессе // Новая наука: Проблемы и перспективы. 2015. № 2 (2). С. 12-14.

5.Даниленко М.С. Решение N – мерных интегралов методом Монте – Карло // Новая наука: Стратегии и векторы развития. 2016. № 1-2 (58). С. 64-66.

Х И М И Ч Е С К И Е Н А У К И

Лохова С.С., Кубатиева З.А., Гутиева Л.Н., Туриева А.А. Использование моноазинов для глубокой очистки теллура

ФГБОУ ВО «Горский Государственный Аграрный Университет» (РСО-Алания, г.Владикавказ).

Моноазины -пиридин и его производные являются сырьем для получе-ния большого количества лекарственных и биологически активных препара-тов, синтетических волокон, полимерных материалов и различных полупро-дуктов. На основе пиридина созданы лекарственные препараты и антисепти-ки, производные пиридина используются в качестве витаминов В5 и В6. Атом азота в моноазинах имеет одну неподеленную пару и поэтому выступает в роли монодетантного лиганда. В качестве примера можно рассмотреть обра-зование моноазиновых комплексов с солями теллура (1У).

Электронная конфигурация теллура 5S25P4 в тетрагалогенидах принима-ет вид 5S25P3, из чего следует, что на внешней электронной оболочке имеется с одной стороны неподеленная пара электронов, и с другой, вакантные, отно-сительно низко расположенные орбитали [1]. Вследствие этого для ТеCI4 наиболее характерны свойства акцептора и с n- донорами электронов образу-ет большое количество молекулярных комплексов. Пиридин и его производ-ные образуют комплексные соединения с кислотами Льюиса. Моноазины проявляют высокую селективность при образовании комплексных соедине-ний с неорганическими солями р – и d – элементов, что позволяет получать моноазины высокой степени чистоты из их смеси. Поэтому представлял большой интерес исследовать свойства комплексных соединений и возмож-ность с помощью комплексообразования проводить глубокую очистку ряда элементов от примесей.

Идея разрабатываемого метода глубокой очистки теллура состоит в пе-реводе хлорида теллура в моноазиновый комплекс, осаждении его из раство-ра, отделении от маточного раствора, фильтрации, промывке и последующем растворении комплекса и выделении из него элементарного теллура. Химизм описанного выше процесса можно представить следующим суммарным уравнением:

2L+ TeCl4 = 2LTeCl4

16

2LTeCl4+2SO2+H2O=Te +4HCl+2SO3+2L Осаждение соли теллура из теллурсодержащих растворов осуществляли

производными пиридина, хинолина и акридина. При этом было необходимо исследовать распределение примесей и влияние на нее основности и структу-ры моноазина. Моноазиновый комплекс получали по методике [2].

При добавлении моноазина происходит разогревание реакционной сме-си. Это увеличивает расход моноазина и, кроме того, при повышении темпе-ратуры начинается галогенирование самого моноазина. В связи с этим моно-азин добавляли небольшими порциями.

Осадок отфильтровывали и использовали как первую целевую фракцию. К фильтрату снова добавляли моноазин (L) до пoлного выпадения осадка. Из полученного фильтрата добавлением моноазина получали третью фракцию осадка комплексной соли. Фракционное осаждение проводится с целью наиболее полного извлечения теллура. Выход теллура достигает 95%. Осадки всех трех фракций растворяли в разбавленной соляной кислоте и отдельно восстанавливали сернистым газом до элементарного теллура. Полученный в виде черного порошка теллур сплавляли.

О степени чистоты теллура как полупроводника р-типа можно судить по результатам электрофизических измерений, выполненных на монокри-сталлическом образце при температуре жидкого азота. Примесно-чувствительными характеристиками являются концентрация носителей заря-да и их подвижность. Холловские параметры измерялись на образцах круп-ноблочного кристалла, вытянутого из расправленного теллура методом Бриджмена.

Для этого полученный порошок теллура расплавляли в тигле установки для выращивания монокристаллов по Бриджмену и выращивали круп-ноблочный кристалл. Из кристалла были сделаны образцы четырехугольной формы, и измеряли электрофизические параметры.

Наилучшая очистка от алюминия, магния и индия достигается при из-влечении теллура через изохинолиновые комплексы. В теллуре же, очищен-ном через акридиновые комплексы, почти не достигается очистки от магния, алюминия, олова, высоко содержание никеля, серебра, хрома и т.д.

Результаты эмисионно-спектрального анализа приведены в таблице 1. Спектральный анализ полученных образцов теллура показал, что содержа-ние примесей таких элементов как В, Al, S, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, As, Se, Ag, Jn, Sn, Sb, Au, Pb, Bi находится на уровне 10 -5 ат. %, а Na, Si, K,P,Cl, O - на уровне 10-6 ат.%

Из таблицы видно, что наиболее глубокая очистка от примесей достиг-нута при осаждении фракции I и II комплекса TeCl4 с пиридином. Аналогич-ным образом была проведена очистка теллура и через другие моноазины. В табл.1 приведены данные по содержанию примесей в сопоставлении с чи-стотой исходного теллура (Т-А1), теллура марки Т-В4 , теллура очищенного тройной вакуумной дистилляцией и зонной перекристаллизацией (10-15

17

проходов) (Т-2Ф) и теллура очищенного различными моноазинами: a -пиколином (Те-3Ру), b -пиколином (Те-4Ру), хинолином (Те-хин), лутидином (Те-лут), акридином. Таблица 1.Спектральная характеристика эффективности очистки теллура Материал Содержание примесей,% 10 -5-10-6

Mn Mg Pb Fe Bi Al Cu In Se Co T-Al - 160 10 200 10 100 3 - - - T-B4 5 2 3 10 5 5 0,01 2 3 3 T-2Ф 0,5 0,2 3 5 1 3 0,1 2 1 1 Те-1части

0,2 1 6,2 1 1 0,14 1 1 1 1

Те-IIчасти

1 1 1 1,2 1 1 1,2 1 1,1 1,1

Те-акр 50 мн 50 следы 5 5 5 50 50 50 Те-3Ру н/о следы н/о следы 2 следы 1 6 4 1 Те-4Ру следы н/о следы н/о 1 следы 1 3 н/о следы Те-лут следы н/о следы н/о 1 н/о 1 2 4 следы Те-хин н/о следы н/о следы 2 следы 1 н/о 4 1 Те-изох следы н/о следы следы 1 н/о 0,1 н/о 4 н/о Те-лепид н/о следы 5 следы 3 следы 1 н/о 10 н/о

Данные таблицы показывают, что на эффективность очистки оказывает

влияние природа используемого моноазина. Наилучшая очистка от алюминия, магния и индия достигается при из-

влечении теллура через изохинолиновые комплексы. В теллуре же, очищен-ном через акридиновые комплексы, почти не достигается очистки от магния, алюминия, олова, высоко содержание никеля, серебра, хрома и т.д. Ком-плексообразованием с пиридином достигается глубокая очистка от всех примесей, особенно для первой фракции осадка. Содержание примесей нахо-дится на уровне 10-5 -10-6. Существенно отметить, что в теллуре, очищенном через акридин, не был обнаружен селен. Все это соответствует данным об избирательном взаимодействии солей металлов с моноазинами. Подобная селективность комплексообразования между моноазинами и солями различ-ных кислот Льюиса в зависимости от природы комплексообразующего иона и лиганда согласуется с концепцией ЖМКО Пирсона.

Из теории ЖМКО Пирсона следует, что мягкое основание образует бо-лее прочные соединения с мягкой кислотой, а жесткое основание с жесткой кислотой. Соответственно, промежуточные основания будут давать наиболее прочные комплексы с промежуточными кислотами.

Комплексообразованием с пиридином достигается глубокая очистка от всех примесей, особенно для первой фракции осадка. Содержание примесей находится на уровне 10-5 -10-6. Существенно отметить, что в теллуре, очи-щенном через акридин, не был обнаружен селен. Все это соответствует дан-ным [3] об избирательном взаимодействии солей металлов с моноазинами.

18

Подобная селективность комплексообразования между моноазинами и соля-ми различных кислот Льюиса в зависимости от природы комплексообразую-щего иона и лиганда согласуется с концепцией жестких и мягких кислот и оснований (ЖМКО) Пирсона.

Литература 1.Чумаков Ю.И. Пиридиновые основания. - Киев: Техника, 1965. 2.Лохова С.С. Диссерт. канд.хим.наук –Горький: 1991. 3. В.И. Иванский Химия гетероциклических соединений . -М.:ВШ,

1978.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Козлов Ю.П. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) как основа

свободно-радикальных реакций в клетках организма Русское экологическое общество (г. Москва»

Субстратами ПОЛ в живой клетке прежде всего являются ненасыщен-ные жирные кислоты, как основные компоненты фосфолипидов (ФЛ), осу-ществляющих структурно-функциональную организацию биологических мембран [1,2]. Помимо ненасыщенных жирных кислот субстратами свобод-но-радикальных реакций, как уже отмечали выше, могут быть нуклеиновые кислоты и белки. Не представляется возможным обсудить здесь все много-численные результаты исследований в этой области, но следует сказать о пионерских работах школы профессора Б.Н.Тарусова [3,4], последователи которой много сделали для понимания механизмов свободно-радикальных реакций в живых организмах в норме и патологии. На первой в мире кафедре биофизики Московского университета, основанной Б.Н.Тарусовым, с сере-дины 50-х годов XX столетия начало развиваться направление исследований сверхслабых излучений (ССИ) биологических объектов. Именно здесь впер-вые удалось зарегистрировать эти излучения в видимом диапазоне электро-магнитного спектра с помощью особо чувствительной аппаратуры, основан-ной на регистрации одиночных фотонов фотоэлектронными умножителями (ФЭУ). Эти ССИ являются результатом свободно-радикальных процессов в клетках и тканях живых организмов и, как было показано в исследованиях школы Б.Н.Тарусова, под воздействием ионизирующей радиации, опухолево-го роста и других патоло-гических процессов повышается интенсивность излучения, и основным субстратом, ответственным за него, являются ФЛ клеточных мембран. Именно в этих компонентах клетки и протекают процес-сы ПОЛ. На сегодняшний день разработано достаточно большое количество методов, позволяющих регистрировать образование активных форм кислоро-да (АФК), различных продуктов их взаимодействия с клеточными структу-рами, другими субстратами молекулярного и надмолекулярного происхож-дения. Прежде всего к таким методам надо отнести метод электронного па-рамагнитного резонанса (ЭПР), хемилюминесценции (ХЛ), спектрофото- и

19

флюориметрии, методы определения активностей ферментов, участвующих в генерации или элиминации АФК (ксантиноксидазной, пероксидазной, гид-роксилазной, супероксиддисмутазной, каталазной, глутатион-пероксидазной и др. активностей), гистохимические реакции, в которых участвуют АФК и т. д. [1,11]. Изучение реакций ПОЛ с использованием различных методов и в разнообразных объектах получило развитие на кафедре биофизики в создан-ной профессором Ю.П.Козловым лаборатории физико-химии биомембран, в которой и были проведены все основные работы по ПОЛ в биомембранах, включая метода привитой сополимеризации [5]. В этой лаборатории изучали различные механизмы протекания ПОЛ в зрительных, мышечных и нервных клетках, в тканях организмов при радиационном поражении животных, кан-церогенезе, злокачественном росте и других патологических процессах при одновременном сочетании разных методов in vivo и in vitro, а также под вли-янием повреждающих и загрязняющих факторов окружающей среды, приво-дящих к интенсификации ПОЛ [6-9]. Принимая во внимание, что процесс свободно-радикального перекисного окисления липидов является эффектив-ным инструментом дезинтеграции биологических мембран клеток, было по-казано, что этот процесс является важным звеном механизма разрушения структурного следа в печени организмов – органе детоксикации поллютан-тов среды. При действии разных по природе внешних факторов на организм в его тканях происходит нарушение характерного для интактных клеток стаци-онарного уровня концентрации свободных радикалов, в т.ч. перекисных, ко-торое в определенных пределах подвержено аутостабилизации со стороны организма за счет накопления ингибиторов окисления (антиоксидантов), а при более значительных воздействиях приводит к необратимому поражению и гибели организма, в основном, в результате интенсификации деструктив-ных окислительных процессов. Переходы от одного стационарного уровня концентрации свободных радикалов к другому в клетках происходит в опре-деленных пределах скоростей реакций по кривым, носящим экстремальный характер. Свободно-радикальный баланс (отношение концентрации свобод-но-радикальных состояний, включая ненасыщенные жирные кислоты ФЛ, к количеству антиоксидантов в системе) существенно изменяется при различ-ных физиологических воздействиях и патологических состояниях организма: Е-авитаминоз, ишемия и реоксигенация конечностей, эмоционально-болевой стресс, злокачественный рост, гематологические заболевания, лучевое пора-жение, интоксикация биологически активными веществами и т. д. [10-11]. Выявленные изменения антиокислительных систем в тканях больных были антибатны по отношению к развитию свободно-радикального окисления суб-стратов при тех же заболеваниях. Этим, по своей сути, иллюстрируются ав-торегуляторные механизмы ответных реакций организма на молекулярном уровне. А сама авторегуляция как защитная реакция организма, по всей ви-димости, осуществляется изменением концентрации тканевых антиокислите-лей, регулирующих концентрацию продуктов свободно-радикального окис-ления, и в этом смысле этот механизм можно трактовать по теории адаптаци-онного синдрома Селье (1960). С целью повышения адаптивных способно-стей организма и предупреждения вредных последствий действия на орга-

20

низм различных факторов среды все шире применяются фармакологические средства, среди которых заметное место занимают химические соединения, обладающие антиокислительным действием. В первую очередь, это относит-ся к таким витаминам – антиоксидантам как альфа-токоферол и аскорбиновая кислота.

Заканчивая статью, вспоминаю уместное здесь высказывание Шона Коннери «Главный враг - свободные радикалы... Их стало меньше, и я чув-ствую себя лучше !» /Джеймс Бонд, агент 007 в фильме «Никогда не говори никогда», 2015 г./.

Литература 1.Козлов Ю.П. Свободно-радикальные процессы в биологических си-

стемах. В учебном пособии «Биофизика»,гл.III, c.86-102. -М.,изд-во «Высшая школа»,1968;

2.Козлов Ю.П., Данилов В.С.,Каган В.Е., Ситковский М.В. Сво-бодно-радикальное окисление липидов в биологических мембранах.-М., 5 п.л., 1972;

3.Тарусов Б.Н. Сверхслабое свечение живых организмов.-М.: Зна-ние,1972, 47 с.;

4.Журавлев А.И. Развитие идей Б.Н.Тарусова о роли цепных процессов в биологии // Труды МОИП, т.LVII,секц.биофизики и радиобиологии.-М.: Наука, 1982, с.36;

5.Козлов Ю.П. Привитая сополимеризация как метод исследования свободных радикалов в биологических системах -МГУ, 1970, 75 с.;

6.Kagan V.E., Kozlov Yu.P. et all. Light-induced free-radical oxidation of membrane of lipids in photoreceptors of frog retina . -Biochimica et biophysica acta,1973, издательство Elsevier (Amsterdam, Netherlands), vol. 330, № 1, p. 76-79;

7.Kagan V.E., Kozlov Yu.P. et all. Study of photoinduced in photoreceptor membrane and phodopsin by method of inoculated copolymerization. -Biofizika, 1974, издательство Izdatel'stva Nauka (Russian Federation), vol. 19, № 2, p. 280- 284;

8.Meerson F.Z.,Kagan V.E., Kozlov Yu.P. et all. The role of lipid peroxida-tion in patho-genesis of ischemic damage and the antioxidation protection of the heart.-Basis Research in Cardiology, 1982, t. 77, № 5, p. 465-485;

9.Козлов Ю.П., Каган В.Е., Архипенко Ю.В. Молекулярные механизмы повреждения кислородом системы транспорта кальция в саркоплазматиче-ском ретикулуме мышц .-Иркутск, изд-во ИГУ, 1983.

10.Козлов Ю.П. Роль свободных радикалов в биосфере. -М.: Вестник РУДН: Сер. Экология и БЖ, 2001, № 7, с. 13-17; [11].Новиков К.Н., Котелев-цев С.В., Козлов Ю.П. Свободно-радикальные процессы в биологических системах при действии факторов окружающей среды. - М.,РУДН, 2011, 200 с.

21

Османова Г.О., Рустамов Г.К. Онтогенетическая структура ценопопуляции астранции наибольшей

(Astrantia maxima Pall.) Марийский государственный университет (г. Йошкар-Ола)

Институт Ботаники НАН Азербайджана (г. Баку) Астранция наибольшая, представитель семейства сельдерейные

(Apiaceae Lindl.), редкий для Азербайджана вид, занесен в Красную книгу [1] с категорией NT (вид, находящийся в состоянии, близком к угрожаемому). Это многолетнее травянистое растение высотой 50-70 (90) см. Стебли прямо-стоячие. Листья в прикорневой розетке длинночерешковые 3-5-пальчатораздельные, стеблевые – немногочисленные, 3-х раздельные или 3-х лопастные, сидячие или полустеблеобъемлющие. Верхушечные листья яйце-видно-ланцетные, 2-3-х лопастные. Зонтики 2-4,5 см диаметром, многочис-ленные, верхушечные. Цветки мелкие, многочисленные, розовые. Листочки обертки в числе 8-13 штук, до 2,5 см длины и 1 см ширины, эллиптические или яйцевидные, заостренные, по краю зубчатые, переходящими в щетинки до 1 мм длины, сверху зеленовато-розовые, снизу нежно розовые до ярко-красных. Цветет в июне-июле, плодоносит в августе-сентябре. Род астранция насчитывает около 10 видов, произрастающих в Центральной и Южной Ев-ропе, Малой Азии и на Кавказе. Произрастают в широколиственных лесах на опушках и полянах, на субальпийских лугах, в горах до альпийского пояса.

A. maxima мало изученный вид, поэтому целью работы было изучение онтогенетической структуру его ценопопуляции (ЦП). Исследования прово-дили летом 2015 г. на территории Губинского района Азербайджана в окрестностях д. Сусай. Ценопопуляция A. maxima произрастала в ассоциации Astrantia maxima + Rinanthys minor – Eleuthrospermum cicutarium на высоте 1320 н.у.м. (GPS координаты N 41°18′04.7″; E 048°16′52.4″). Для изучения структуры ЦП была заложена трансекта, а в ее пределах площадки размером 0,5×0,5 (м). Были рассчитаны индексы восстановления и замещения [2], ин-декс старения [3]. Тип ЦП определяли по классификации «дельта-омега» [4]. Результаты изучения онтогенетической структуры ЦП A. maxima показали, что ЦП нормальная полночленная (рис.).

22

Рисунок – Онтогенетический спектр ценопопуляции A. maxima: по оси

асцисс – онтогенетические состояния, по оси ординат – доля особей в % Спектр ЦП A. maxima бимодальный, в нем доминирует группа юве-

нильных (23,4%) и молодых генеративных (19,7%) растений, доля особей постгенеративного периода составила всего 7,0 %. Согласно классификации «дельта-омега» [4] ЦП A. maxima – молодая (ω=0,476; ∆=0,274). На моло-дость данной ЦП указывает и низкое значение индекса старения (Iст=0,07). Значения индексов восстановления (Iв=1,18) и замещения (Iз=1,01) свиде-тельствует об активных процессах самоподдержания. A. maxima нуждается в охране, т.к. численность сокращается не только в силу ее декоративности, но и под влиянием хозяйственной деятельности человека (выпас, сенокошение).

Литературы 1. Красная книга Азербайджанской Республики (редкие и исчезающие

виды растений и грибов). Баку, 2013. 665 с. (на азерб.яз.). 2. Глотов Н.В. Об оценке параметров возрастной структуры популяций

растений // Жизнь популяций в гетерогенной среде. Йошкар-Ола: Периодика Марий Эл, 1998. Ч. 1. С. 146-149.

3. Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений. Йошкар-Ола: РИИК «Ланар», 1995. 223 с.

4. Животовский Л.А. Онтогенетические состояния, эффективная плот-ность и классификация популяций растений // Экология. 2001. № 1. С. 3-7.

23

Попугаева Т.А., Османова Г.О. Онтогенетическая структура ценопопуляций башмачка настоящего

Cypripedium calceolus (L.) в окрестностях деревни Коркатово Марийский государственный университет (г. Йошкар-Ола)

Сохранение биоразнообразия – важнейшая проблема современности. Особого внимания в этом отношении заслуживает семейство Orchidaceae Juss., представители которого, в большинстве случаев, являются редкими. Башмачок настоящий – короткокорневищное травянистое многолетнее рас-тение. На территории Республики Марий Эл (РМЭ) вид является редким и занесен в Красную книгу [1]. В последнее время его численность заметно сокращается, поэтому изучение состояния его ценопопуляций (ЦП) актуаль-но.

Исследования проводили летом 2015 г. на горе Коркан-Курык (ЦП 1, ас-социация – молодой березняк землянично-осеннекульбабо-шершавокульбабовый с елью) в окр. д. Коркатово и на горе Карман-Курык (ЦП 2, ассоциация – молодой березняк лишайниково-моховый с елью) в окр. д. Абдаево Моркинского района РМЭ. В непосредственной близости от горы Коркан-Курык находится действующий Каменный карьер по добыче извест-няка. Для изучения структуры ЦП в каждом местообитании были заложены трансекты, а в их пределах площадки размером 1×1 (м). Для характеристики процессов самоподдержания C. calceolus был рассчитан индекс восстановле-ния [2]. С использованием индексов возрастности [3] и эффективности нами определен тип ценопопуляций по классификации «дельта-омега» [4].

Результаты изучения онтогенетической структуры ЦП C. calceolus пока-зали, что обе ЦП нормальные неполночленные. В ЦП 1 C. calceolus, произ-растающей на горе Коркан-Курык преобладают особи генеративного перио-да, на их долю приходится – 54,09%, а особи прегенеративного периода со-ставили – 45,91%. Среди особей прегенеративного периода большую долю составляют особи молодого виргинильного (v1) – 22,95% и имматурного (16,4%) состояний, доля особей ювенильного состояния не велика – 3,3%. На долю растения средневозрастного виргинильного (v2) и взрослого вегетатив-ного (v3) состояний составляют по 1,63%. В генеративном периоде домини-руют молодые генеративные растения (g1) – 36,06%. На долю особей взрос-лого генеративного состояния (g2) приходится – 18,03%. В ЦП 2 C. calceolus, произрастающей на горе Карман-Курык преобладают особи прегенеративно-го периода – 60%, с максимумом на особях имматурного и взрослого вегета-тивного состояний (по 20%). Доля особей генеративного периода составила 40% (по 10% особей молодого и средневозрастного виргинильных состоя-ний). Среди особей генеративного периода доминируют растения C. calceolus взрослого генеративного состояния – 30%. Спектры онтогенетических состо-яний в обеих ЦП бимодальные. Согласно классификации «дельта-омега» [4] ЦП 1 C. calceolus – зреющая (ω=0,22; ∆=0,6), а ЦП 2 – молодая (ω=0,23;

24

∆=0,58). Процессы самоподдержания идут активно (в ЦП 1 Iв=8,4; в ЦП 2 Iв=15,0).

В исследованных местообитаниях одним из основных факторов, лими-тирующих численность C. calceolus является разрушение местообитаний в результате хозяйственной деятельности человека – расширение территории Каменного карьера, вырубка лесов, сбор в букеты, выкопка для выращивания в культуре.

Литература 1. Красная книга Республики Марий Эл. Том «Растения. Грибы» / Со-

ставители Г.А. Богданов, Н.В. Абрамов, Г.П. Убранавичюс, Л.Г. Богданова. Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2013. 324 с.

2. Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений. Йошкар-Ола: РИИК «Ланар», 1995. 223 с.

3. Уранов А.А. Возрастной состав фитоценопопуляций как функции времени и энергетических волновых процессов // Биол. науки. 1975. № 2. С. 17-29.

4. Животовский Л.А. Онтогенетические состояния, эффективная плот-ность и классификация популяций растений // Экология. 2001. № 1. С. 3-7.

Фрайкин Г.Я.

Фотохимия билиновых хромофоров фитохромных фоторецепторов Московский государственный университет

им. М.В. Ломоносова (г. Москва) Фитохромы составляют обширный класс чувствительных к красному

(К)/дальнему красному (ДК) свету билипротеиновых фоторецепторов, харак-теризующихся фотоконверсией между К-поглощающей (Pr) и ДК-поглощающей (Pfr) формами. Взаимопревращение между этими двумя состо-яниями основано на Z/E обратимой фотоизомеризации их линейных тетра-пиррольных билиновых хромофоров, которые погружены внутрь GAF-домена консервативного фотосенсорного модуля. Конкретная природа хро-мофора отличается для разных субсемейств фитохромов: растительные фи-тохромы встраивают фитохромобилин (PФB), а фитохромы бактерий и гри-бов – биливердин IX (BV) [1, 3].

Спектральные и фотофизические свойства билинов сильно зависят от их химического окружения. В водном растворе билины, хотя имеют разомкну-тую тетрапиррольную структуру, находятся в конформациях, схожих с цик-лической конформацией порфиринов. В этой конформации билины слабо поглощают К-свет (основной пик в абсорбционном спектре при 380 нм), не проявляют фото-активности и не флуоресцируют, диссипируя энергию по-глощенного света главным образом в безызлучательных процессах. При свя-зывании с апобелками фитохромов билины принимают более вытянутые конформации вследствие их взаимодействия с аминогруппами в белковом кармане GAF-домена и образования ковалентной связи с консервативным

25

Цис-остатком. В таких конформациях значительно возрастает поглощение билинами К-света (основной пик в абсорбционных спектрах при 660 нм у PФB и 700 нм у BV) и изменяются пути дезактивации их возбужденных со-стояний. Билиновые хромофоры (в отличие от свободных билинов) флуорес-цируют с максимумом при 685 нм, а низкий квантовый выход флуоресцен-ции обусловлен эффективной фотоизомеризацией хромофора при С15 между кольцами С и D с последующим разнонаправленным для двух типов билинов поворотом кольца D [2]. Эта первичная фотохимическая реакция фитохром-ного хромофора, вызывающая его переход из конфигурации Z в конфигура-цию E, происходит в пс-временном диапазоне и сопровождается дальнейшим сдвигом максимумов в абсорбционных спектрах до 730 нм (PФB) и 750 нм (BV) [1].

В спектроскопических исследованиях установлено, что уже первичный фотопродукт реакции изомеризации (lumi-R) имеет конфигурацию, которую хромофор принимает в форме Pfr. Превращение lumi-R в Pfr происходит че-рез ряд интермедиатов в несколько светонезависимых стадий, включающих дискретные изменения в структуре хромофора и белка и хромофор-белковых взаимодействиях. Весь процесс перекрывает временной диапазон в 12 поряд-ков – от пс до секунд. При фототрансформации Pfr – Pr ДК-свет триггирует обратную изомеризацию, первичным фотопродуктом которой является lumi-F. Как и при прямой фотоконверсии, превращение lumi-F в Pr происходит в серии светонезависимых стадий через промежуточные формы, однако спек-трально отличающиеся от интермедиатов при фотоконверсии Pr – Pfr [3]. Изменения хромофор-белковых взаимодействий, вызванные структурными изменениями в хромофоре фитохрома при фотоизомеризации, триггируют трансформацию световых сигналов в биологические посредством модуляции активности эффекторных сигнальных белков.

Литература 1. Fraikin G.Ya., Strakhovskaya M.G., Rubin A.B. Biological photoreceptors

of light-dependent regulatory processes. Biochemistry(M.)2013,v.78,p.1238 – 1253.

2. Rockwell N.C., Shang L., Martin S.S., Lagarias J.C. Distinct classes of red- far-red photochemistry within the phytochrome superfamily. Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 2009, v.106, p.6123 – 6127.

3. Rockwell N.C., Su Y.S., Lagarias J.C. Phytochrome structure and signaling mechanisms. Ann. Rev. Plant Biol. 2006, v.57, p.837 – 858.

26

Фрайкин Г.Я. Сенсор УФB-фотонов регуляторный белок UVR8 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

(г. Москва) Как известно, высокоэнергетичное УФB-излучение (290 – 320 нм) явля-

ется фактором среды, способным вызывать цитотоксические стрессовые эф-фекты у растений. Вместе с тем при низких интенсивностях УФB-фотоны служат ключевым регуляторным сигналом, специфически воспринимаемым растениями для активации ряда физиологических процессов, в том числе экспрессии генов, связанных с УФ-защитой, что обеспечивает УФ-акклиматизацию растений на солнечном свету [4]. Эти УФB-индуцированные ответы опосредуются недавно идентифицированным белком UVR8 [5], кото-рый в отсутствии УФB образует функционально неактивный гомодимер че-рез гидрофобную поверхность, содержащую пирамидную структуру из 14 триптофановых остатков. Связывание двух субъединиц в белковом димере обеспечивается сетью солевых мостиков, формируемых пирамидными трип-тофанами – первичными сенсорами УФB-света, а также фланкирующими их аргининовыми остатками.

Поглощение УФB-фотонов триптофанами (главным образом, Три285) вызывает структурные изменения, разрывы солевых мостиков и ослабление электростатических сил, удерживающих две белковые субъединицы в диме-ре, что индуцирует немедленную его диссоциацию на функционально актив-ные UVR8-мономеры [1, 6]. УФB-индуцированная триптофан-опосредованная мономеризация UVR8 сопровождается изменением структу-ры поверхности белка, обеспечивающим его взаимодействие с компонентами биохимических сигнальных каскадов и регуляцию экспрессии многих генов, кодирующих в том числе ферменты синтеза защитных флавоноидов и репа-рации ДНК [3]. Главным взаимодействующим с активным мономером UVR8 белком является COP1 E3-убиквитин лигаза. Их взаимодействие происходит в течение нескольких минут после поглощения рецептором УФB-света и служит ключевым механизмом переключения сигнала, который лежит в ос-нове активации транскрипционных факторов типа HY5, генной экспрессии и в конечном итоге адаптации растений к УФB-излучению. Отметим, что COP1находится под контролем не только UVR8, но также рецепторов крас-ного и синего света – фитохромов и криптохромов соответственно [2, 3]. От этих и других известных фоторецепторов UVR8 отличает отсутствие фото-химически активного простетического хромофора. Другая уникальная осо-бенность UVR8 состоит в том, что этот сенсор фотонов содержит УФB-чувствительные триптофановые “пирамиды” – структуры, которые никогда ранее обнаружены не были.

Перспективность дальнейшего развития работ по раскрытию первичных механизмов действия UVR8 очевидна. Представляется важным более точно определить молекулярные основы как УФB-индуцированной диссоциации

27

димера UVR8, так и взаимодействия его активных мономеров с другими бел-ками и хромосомами в ядре.

Литература 1. Christie J.M., Arvai A.S., Baxter K.J. et al. Plant UVR8 photorecept