Ученые построили таблицу Менделеева для систематизации элементов генетического кода — Будущее на vc.ru
Российские исследователи создали таблицу генетического кода, взяв за основу периодическую систему химических элементов Дмитрия Менделеева. Разработка позволит конструировать новые типы биополимеров (высокомолекулярных веществ, входящих в состав живых организмов), например белков с заданными свойствами, которые будут востребованы в технике, фармакологии и других отраслях экономики. Работа выполнена специалистами подведомственного Минобрнауки России Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ) «ЛЭТИ».
46 просмотров
На фото: Каноническая таблица генетического кода
Многие объекты в мире поддаются систематизации. Самый известный пример — периодическая таблица химических элементов, закономерности для которой установил русский ученый Дмитрий Менделеев. Подобные случаи систематизации крайне важны, например, таблица Менделеева помогает изучать происхождение химических элементов или прогнозировать поведение ранее неизвестных веществ, обладающих полезными свойствами для человека.
Сейчас в систематизации элементов нуждается генетический код — зашифровка наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот (носителях генетической информации). В 1960-е годы была предложена общепринятая таблица элементов генетического кода, отражающая экспериментально установленные соответствия кодирующих триплетов (единиц ДНК, состоящих из трех нуклеотидов) и аминокислот. Однако бурное развитие исследований в области генетики с применением технологий расшифровки генов и последующей обработки больших баз данных позволило значительно уточнить представления о генетическом коде.
Стало понятно, что предыдущая систематизация устарела и не объясняет многие свойства генетического кода. Кроме того, принципы построения общепринятой таблицы сложились исторически, а также не имеют строгого математического обоснования. Поэтому необходимо искать природные принципы для систематизации генетического кода.
«Мы разработали и теоретически обосновали расположение триплетов и кодируемых ими аминокислот в виде канонической таблицы генетического кода.
Название «каноническая» таблица получила в связи с расположением в ней блоков триплетов в последовательности: цитозин (C), гуанин (G), урацил (U), аденин (A), которая называется канонической. Мы сопоставили каноническую таблицу генетического кода с периодической системой химических элементов и отметили их сходство: наличие начального элемента, последовательное заполнение вакансий связей в пределах блоков триплетов. Но есть и различия, например, число триплетов, в отличие от химических элементов, ограничено», —
рассказывает ведущий научный сотрудник Инжинирингового центра микротехнологии и диагностики СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Владимир Карасев.
На фото: ведущий научный сотрудник Инжинирингового центра микротехнологии и диагностики СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Владимир Карасев
В прошлом для составления таблицы Дмитрий Менделеев использовал обнаруженную им фундаментальную природную закономерность связей между элементами — он сформулировал периодический закон: свойства химических элементов находятся в периодической зависимости от веса атомов.
Поэтому для построения теоретически обоснованной таблицы генетического кода ученым СПбГЭТУ «ЛЭТИ» требовалось найти аналогичный природный фундаментальный принцип для систематизации.
В ходе поиска закономерностей химики обратили внимание, что неразветвленная цепь любого белка, которая закодирована в триплетах, может быть представлена в виде цепного графа — особой математической модели, позволяющей отразить структуру белкового фрагмента. Причем по ряду критериев был определен состоящий из пяти аминокислот минимальный фрагмент белка, пригодный для систематизации. Ученые назвали его пентафрагментом. Математически его структурная форма могла быть точно представлена в виде цепного графа.
Затем, работая с графами, специалисты с помощью математического анализа выяснили, что общее число структурных форм графа ограничено — всего 64. Кроме того, все модели по ключевым параметрам можно разделить на четыре блока по 16 вариантов. При этом каждый цепной граф соответствует структурной форме пентафрагмента белка.
«Полученная таблица позволила наглядно представить в генетическом коде элементы симметрии и антисимметрии и их преобразования друг в друга, а также циклическую периодичность триплетов внутри строк столбцов и блоков таблицы в целом. Наша разработка может служить основой при построении алгоритмов прогнозирования пространственных структур белков с известной последовательностью аминокислот, а также для конструирования новых белков с заранее заданными полезными свойствами. Например, это могут быть новые ферменты, лекарственные средства, средства защиты растений от сорняков (гербициды) и вредных насекомых (инсектициды) и даже технические электронные устройства молекулярного размера», —
рассказывает Владимир Карасев. 
Исследование выполнялось при финансовой поддержке Минобрнауки России, его результаты опубликованы в одном из международных изданий.
Закономерности изменения химических свойств элементов. Характеристика элементов. Часть 2
Чтобы поделиться, нажимайте
В начале страницы вы можете выполнить тест онлайн: после ввода ответа нажимайте кнопку «Проверить решение»: если ответ неверный, то вводите другой ответ, пока не введёте верный или нажмите кнопку «Показать ответ» и у вас появится правильный ответ на это задание и вы сможете перейти к следующему заданию (для некоторых заданий есть видео-объяснения, тогда после ввода ответа нажимайте кнопку «Проверить решение»: если ответ неверный, то у вас появится ссылка красного цвета, а если верный — то зелёного цвета. С помощью ссылки вы можете просмотреть подробное видео-объяснение этого задания, но помните, что ссылка неактивная, поэтому для просмотра видео-объяснения вам необходимо скопировать эту ссылку и вставить на новую страницу и нажать клавишу Enter, как результат у вас откроется видео на YouTube).
Задание 1
Задание 2
Задание 3Задание 4Задание 5Задание 6Задание 7
Задание 8
Задание 9
Задание 10
Задание 11
Задание 12
Задание 13
Задание 14
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Na; 2) As; 3) Al; 4) Cr; 5) P.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.
И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения их атомного радиуса.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 15
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Li; 2) Cs; 3) Ba; 4) O; 5) F.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке увеличения радиуса их простых ионов.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 16
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Cu; 2) P; 3) Zn; 4) K; 5) Cl.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения активности их простых веществ.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 17
1) Mg; 2) Se; 3) Al; 4) Те; 5) S.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одной группе.
Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения основных свойств, образуемых ими высших оксидов.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 18
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Ar; 2) Be; 3) He; 4) Fe; 5) Xe.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одной группе и подгруппе.
Расположите выбранные элементы в порядке увеличения их атомного радиуса.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 19
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Cr; 2) Fe; 3) As; 4) N; 5) P.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.
И. Менделеева находятся в одной группе.
Расположите выбранные элементы в порядке увеличения устойчивости, образуемых ими летучих водородных соединений.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 20
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Fe; 2) Zn; 3) Cu; 4) Cr; 5) K.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, атомы которых, согласно положению в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, имеют менее 28 протонов.
Расположите выбранные элементы в порядке увеличения кислотных свойств, образуемых ими высших гидроксидов.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 21
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) C; 2) S; 3) Al; 4) P; 5) Zn.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения способности их атомов притягивать электроны.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 22
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Cl; 2) Br; 3) S; 4) Se; 5) V.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева находятся в одном периоде.
Расположите выбранные элементы в порядке увеличения суммарного числа всех элементарных частиц, в образуемых ими атомах.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 23
Для выполнения заданий 1 – 3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) H; 2) O; 3) B; 4) Zn; 5) S.
Ответом в заданиях 1 – 3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду
- Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента, которые образуют простые вещества молекулярного строения.
Расположите выбранные элементы в порядке возрастания их неметаллических свойств.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Задание 24
Задание 25
Также:
- Посмотреть реальные, досрочные и пробные варианты ЕГЭ всех лет вы можете здесь, нажав на эту строку
- Посмотреть видео-объяснения решений всех типов задач вы можете здесь, нажав на эту строку
- Посмотреть все видео-уроки для подготовки к ЕГЭ вы можете здесь, нажав на эту строку
- Прочитать всю теорию для подготовки к ЕГЭ вы можете здесь, нажав на эту строку
App Store: Таблица Менделеева
Описание
Это наполненное фактами и изображениями приложение — единственная периодическая таблица, которая вам нужна.
Идеально, если вы студент, преподаватель или просто интересуетесь химическими науками.
Знаете ли вы, что в микрофонах используется неодим? Или европий в банкнотах евро, чтобы помочь остановить подделку? Это всего лишь два интересных факта из нашего бесплатного, удобного и настраиваемого приложения, основанного на нашем популярном и уважаемом веб-сайте Периодической таблицы Королевского химического общества.
• Увидеть элементы в их естественном состоянии и реальных приложениях.
• Смотрите подкасты и видео.
• Используйте наш интерактивный слайдер, чтобы увидеть, как элементы меняют свое состояние при повышении температуры, или исследуйте историю открытия элементов.
• Настройте свое приложение, чтобы видеть только то, что вас интересует.
• Используйте нашу простую таблицу для быстрого доступа к данным — например, сортируйте элементы в порядке возрастания плотности.
Рейтинги и обзоры
164 Оценки
Отличному приложению нужны исправления
Никогда так не делай. Это приложение было отличной находкой! Так много замечательных функций. Но прямо сейчас видео продолжают падать примерно через 5 секунд после начала воспроизведения. Надеюсь, это исправят. Смотрю по высокоскоростному сетевому соединению. Использование iPhone 8, последняя версия программного обеспечения 13.1… Надеюсь, эта информация поможет вам.
Просто, интуитивно понятно, круто
Очень простой, но полный деталей.
Нет раздражающей рекламы, но по-прежнему можно использовать бесплатно. В целом потрясающее приложение.
Его дизайн интуитивно понятен и информативен, но плотность информации каким-то образом не заставляет его чувствовать себя загроможденным, отвлекающим, пугающим или запутанным. Это не заставляет вас смотреть на атомную массу или что-то в этом роде, если вам это не нужно. Он все еще здесь, но он не бросается вам в глаза, если вы понимаете, о чем я. Он стабильный, легкий и невероятно полезный. Я никогда не знаю, когда мне — ботанику — по какой-то причине понадобится быстрый доступ к таблице Менделеева. Я не хочу искать изображение периодической таблицы в низком разрешении в Интернете. Мне нужен бесплатный и свободный от рекламы, простой, но не ограничивающий и доступный для использования в автономном режиме. Это приложение *легко* делает все это.
Одно из лучших приложений для изучения периодической таблицы!
Это такое хорошее приложение! Есть так много способов получить информацию! В нем есть настройка, в которой вы можете сказать, насколько вы опытны в периодической таблице, и терминах, которые с ней связаны.
Он имеет четкий способ отображения элементов и четко показывает, как получить информацию о них. Графика там ОЧЕНЬ ХОРОШАЯ!! Дает ОЧЕНЬ МНОГО информации!! Мне нравятся такие вещи, которые отображают такую четкую хорошую информацию!! Мне также ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ нравится, что у него темный фон!! Это означает, что это не повредит моим глазам!! Я бы порекомендовал это всем, кто ищет хорошее приложение о периодической таблице!! ПЯТЬ ЗВЕЗД!! ☑️⚛️⚛️
Разработчик, Королевское химическое общество, указал, что политика конфиденциальности приложения может включать обработку данных, как описано ниже. Для получения дополнительной информации см. политику конфиденциальности разработчика.
Данные, не связанные с вами
Могут быть собраны следующие данные, но они не связаны с вашей личностью:
- Место расположения
- Данные об использовании
Методы обеспечения конфиденциальности могут различаться, например, в зависимости от используемых вами функций или вашего возраста.
Узнать больше
Информация
- Продавец
- Королевское химическое общество
- Размер
- 79 МБ
- Категория
- Образование
- Языки
- Возрастной рейтинг
- 12+ Медицинская информация/лечение нечасто/умеренно
- Авторское право
- © Королевское химическое общество, 2021. Все права защищены. Регистрационный номер благотворительной организации: 207890.
- Цена
- Бесплатно
- Тех. поддержка
- Политика конфиденциальности
Вам также может понравиться
Периодическая таблица элементов (EnvironmentalChemistry.
com) Перейти к периодической таблице
Перейти к элементам, отсортированным по ссылкам (более удобно для неграфических браузеров и карманных компьютеров)
Перейти к меню сайта на этой странице.
Эта периодическая таблица элементов содержит исчерпывающие данные о химических элементах, включая множество свойств, названия элементов на многих языках и наиболее известные нуклиды (изотопы). Под таблицей есть раздел « Периодическая таблица, отсортированная по » со ссылками, которые позволяют сортировать химические элементы по различным свойствам. Каждый элемент в таблице ниже связан со страницей с подробным описанием этого элемента.
| P | Groups | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||
| IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | VIIIA | IB | IIB | IIIB | IVB | VB | VIB | VIIB | VIII | ||||
| IA | IIA | IIIB | IVB | VB | VIB | VIIB | VIII | IB | IIB | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA | VIIIA | ||||
Last updated: Dec. 2, 2011 | |||||||||||||||||||
| 1 | 1 H | 2 He | |||||||||||||||||
| 2 | 3 Li | 4 Be | 5 B | 6 C | 7 N | 8 O | 9 F | 10 Ne | |||||||||||
| 3 | 11 Na | 12 Mg | 13 Al | 14 Si | 15 P | 16 S | 17 Cl | 18 Ar | |||||||||||
| 4 | 19 K | 20 Ca | 21 Sc | 22 Ti | 23 V | 24 Cr | 25 Mn | 26 Fe | 27 Co | 28 Ni | 29 Cu | 30 Zn | 31 Ga | 32 Ge | 33 As | 34 Se | 35 Br | 36 Kr | |
| 5 | 37 Rb | 38 Sr | 39 Y | 40 Zr | 41 Nb | 42 Mo | 43 Tc | 44 Ru | 45 Rh | 46 Pd | 47 Ag | 48 Cd | 49 In | 50 Sn | 51 Sb | 52 Te | 53 I | 54 Xe | |
| 6 | 55 Cs | 56 Ba | 57 La | 1 | 72 Hf | 73 Ta | 74 W | 75 Re | 76 Os | 77 Ir | 78 Pt | 79 Au | 80 Hg | 81 Tl | 82 Pb | 83 Bi | 84 Po | 85 At | 86 Rn |
| 7 | 87 Fr | 88 Ra | 89 Ac | 2 | 104 Rf | 105 Db | 106 Sg | 107 Bh | 108 Hs | 109 Mt | 110 Ds | 111 Rg | 112 Cn | 114 UUQ | UUH 7768 UUH | ||||
| 6 | 1 | 58 Ce | 59 Pr | 60 Nd | 61 Pm | 62 Sm | 63 Eu | 64 Gd | 65 Tb | 66 Dy | 67 Ho | 68 Er | 69 Tm | 70 Yb | 71 Lu | ||||
| 7 | 2 | 90 Th | 91 Pa | 92 U | 93 Np | 94 Pu | 95 Am | 96 Cm | 97 Bk | 98 Cf | 99 Es | 100 Fm | 101 Md | 102 No | 103 Lr | ||||
| Серия | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Металлы | Alkali Metals | Alkali Earth Metals | Transition Metals | Metalloids | Галогены | Благородные Газы | ||||||||
| Лантаниды | ||||||||||||||
| Transactinides | ||||||||||||||
| Groups | |||
|---|---|---|---|
| New Old IUPAC system (primarily in Europe) | |||
| CAS system (primarily in North America) | |||
| Физические состояния и т. д. Состояния при нормальной температуре и давлении. | |||
| Хх | Газы | Хх | Твердые вещества |
| Xx | Жидкости | Xx | Синтетически подготовленные элементы |
Наша политика включения новых элементов в нашу периодическую таблицу состоит в том, чтобы создавать только отдельные элементы нашей периодической таблицы
9000 были официально признаны и названы Международным союзом чистых и прикладных химиков (IUPAC). Точно так же мы перечисляем только неназванные элементы в нашей таблице выше, открытие которых было предварительно признано IUPAC. Таким образом, на данный момент мы не создали отдельные страницы элементов для элементов 114 и выше, поскольку они не были официально названы.
Точно так же, несмотря на то, что некоторые ученые заявляли об изолированных элементах 113 и 115, мы не перечисляем эти два элемента, потому что их открытие еще не было признано IUPAC. “Открытие” 118-го элемента до сих пор обсуждается. Сообщается, что он был выделен в 1999 г. Ниновым и соавт. Беркли, но этот отчет был отозван в 2002 году. Сообщается, что в октябре 2006 года он был снова выделен учеными из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса и их российскими партнерами из Дубненского центра ядерных исследований в России, но IUPAC еще не прокомментировал это.
ИЮПАК объявляет о предложениях названий для элементов 114 и 116
1 декабря 2011 г. ИЮПАК объявил предлагаемые названия для элементов 114 и 116. Элемент 114 будет называться флеровием с символом Fl, а элемент 116 будет называться ливерморием с символом символ ур. Для новых имен будет предоставлен пятимесячный период комментариев. Если все пойдет хорошо, имена станут официальными в мае 2012 года.
Periodic Table Sorted By:
- Atomic Radius
- Boiling Point
- Covalent Radius
- Cross Section
- Crystal Structure
- Density
- Electrical Conductivity
- Electronegativity (Pauling)
- Heat of Vaporization
- Ionic Radius
- Потенциал ионизации
- Средняя масса
- Температура плавления (точка замерзания)
- Название (на английском языке)
- Серия
- Символ
- Теплопроводность
- Год открытия
Перейти к оставшейся части меню на этой странице.
Периодическая таблица элементов Библиография
Справочные ресурсы, используемые для компиляции и проверки данных, используемых для создания этих страниц.
- John Emsley, The Elements 3th edition , Oxford University Press, Oxford UK, 1999
- Ebbing, Darrell D., General Chemistry 4th edition , Houghton Mifflin Company, Boston, 1993
- Richard J.
Lewis, Sr., Hawley’s Condensed Chemical Dictionary, 12th Edition , Van Nostrand Reinhold Company, New York, 1993 - Susan Budavari, Maryadele J. O’Neil, et al, The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals 12th edition , 1996
- Samuel Ruben Handbook of the Elements , Open Court Publishing Co., La Salle IL, 1985
- Luhman, R.S., Периодическая таблица элементов 9 v2.52 , Корпорация СМИ, Талса ОК, 1991-1993
- Sargent-Welch VWR Scientific, Периодическая таблица элементов , Баффало-Гроув, Иллинойс, 1994
- Министерство транспорта США, 1996, 2000, 2004 Руководство по реагированию на чрезвычайные ситуации в Северной Америке , округ Колумбия 6 , 2004
- Министерство здравоохранения и социальных служб США, NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards , DC, 1997
- Международный союз чистых и прикладных химиков (IUPAC), Заключительные рекомендации по названиям трансфермиевых элементов , август 1997 г.
