Физика мякишев 10: ГДЗ по физике 10 класс Мякишев, Буховцев Просвещение ответы и решения онлайн

ГДЗ по физике 10 класс Мякишев, Буховцев Просвещение ответы и решения онлайн

Чтобы решать задачи любого уровня сложности по физике, необязательно привлекать репетиторов. Правильное отношение к регулярным и систематическим занятиям позволяет самостоятельно справиться с освоением предмета. Отличным помощником станет гдз по физике за 10 класс Мякишев, если школьник будет уделять работе с этим пособием хотя бы один час в день. Также специалисты советуют отказаться от длительных перерывов в подготовке. По мнению экспертов, нельзя пропускать занятия больше 14-15 дней подряд. В противном случае можно просто не успеть освоить все разделы курса физики десятого класса, которые потом понадобятся для сдачи экзамена по предмету.

Кто и почему использует онлайн помощники в учебном процессе?

Среди тех, кто регулярно, применяет онлайн ответы по физике для 10 класса авторы Мякишев, Буховцев есть такие категории людей:

• школьники десятых классов, которые серьезно интересуются физикой, в том числе дети, активно участвующие в профильных конкурсных программах. Если их обучение в школе осуществляется по другим учебникам, этот ресурс расширит и углубит знания, поможет получить конкурентное преимущество перед другими участниками мероприятия;
• подростки, которые стремятся получить хорошие и отличные оценки по всем предметам. С помощью платформы они смогут заранее сверить свои ответы с эталонными ответами, избегая риска получить плохие результаты по экзамену;
• десятиклассники, которым физика дается очень тяжело. Они могут изучить порядок получения правильного ответа, отследить и запомнить алгоритм решения;
• учителя старших классов. Поскольку платформа предлагает решения и оформления, которые соответствуют требованиям образовательных стандартов, преподаватели смогут внедрить в свою практику максимально правильную подачу алгоритма записывания, отображения условий, решений и ответов на задания. Кроме этого, на проверку домашних заданий школьников не потребуется много времени и сил;
• родители, проверяющие качество и уровень знаний своих детей, которые стремятся быть уверенными в результате. С помощью сборника можно в очень короткий срок проверить правильность выполнения задания, не углубляясь в суть предмета.

Явные плюсы онлайн справочников

До сих пор не все учителя и родители оценили полезность и незаменимость быстрых решений по физике к учебнику за 10 класс Мякишева, Буховцева

. Те, кто уже успел это сделать, обращают внимание на следующие достоинства решебника:

• он доступен каждому пользователю круглосуточно;
• на поиск и применение правильного ответа уйдет минимум времени;
• это экономически выгодно для семейного бюджета, так как позволит отказаться или удешевить занятия с репетиторами и на платных подготовительных курсах по физике;
• все ответы оформлены в соответствии с требованиями образовательных стандартов.

Готовые, обновленные и понятные решения по физике на еуроки ГДЗ – это не только отличная альтернатива дорогим помощникам, но и отработка навыка пользования справочниками. Этот навык непременно принесет пользу не только в настоящем, но и в будущем.

Рабочая программа по физике 10класс по учебнику Мякишев , Буховцев ,Сотский

Рабочая программа

Предмет: физика

Класс ____10____.

Профиль: базовый

Всего часов на изучение программы ___68

Количество часов в неделю __2__

учитель физики Бабенко С.Г.

2017-2018уч. Год

Пояснительная записка

Рабочая программа по физике разработана на основе примерной программы среднего (полного) общего образования по физике. 10-11 классы. Базовый уровень. Авторы программы В.А. Орлов, О.Ф. Кабардин, В.А. Коровин, А.Ю. Пентин, Н.С. Пурышева, В.Е. Фрадкин. Программы для общеобразовательных учреждений. Физика. Астрономия. 7-11 кл./сост. В.А. Коровин, В.А. Орлов.- М.: Дрофа, 2008. Программа составлена в соответствии с Федеральным компонентом полного общего образования по физике и предназначена для работы по учебнику физики для 10класса Г. Я. Мякишева, Б.Б. Буховцева, Н.Н. Сотского — базовый и профильный уровни.

Программа включает следующие разделы: цели изучения физики, основное содержание с примерным распределением учебных часов по разделам курса, требования к уровню подготовки учащихся, календарно-тематическое планирование, литература.

Структура документа

Рабочая программа по физике включает разделы: пояснительную записку; цели изучения физики, основное содержание с примерным распределением учебных часов по разделам курса, требования к уровню подготовки выпускников, календарно-тематическое планирование, литературу.

Цели изучения физики

• Усвоение знаний о фундаментальных физических законах и принципах, лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных открытиях в области физики, оказавших определяющее влияние на развитие техники и технологии; методах научного познания природы;

• Овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели, применять полученные знания по физике для объяснения разнообразных физических явлений и свойств веществ; практического использования физических знаний; оценивать достоверность естественно-научной информации;

• Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний и умений по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;

• Воспитание убежденности в возможности познания законов природы;

• Использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

Основное содержание ( ч)

Введение. Физика и методы научного познания (1 ч)

Физика как наука и основа естествознания. Экспериментальный характер физики. Физические величины и их измерение. Связи между физическими величинами. Научные методы познания окружающего мира и их отличие от других методов познания. Роль эксперимента и теории в процессе познания природы.

Моделирование физических явления и процессов. Научные гипотезы. Физические законы. Физические теории. Границы применимости физических законов и теорий. Принцип соответствия. Основные элементы физической картины мира.

Механика (13 ч)

Механическое движение и его виды. Относительность механического движения. Прямолинейное равноускоренное движение. Принцип относительности Галилея. Законы динамики. Всемирное тяготение. Законы сохранения в механике. Предсказательная сила законов механики.

Использование законов механики для объяснения движения небесных тел для развития космических исследований. Границы применимости классической механики.

Лабораторные работы

Изучение движения тела по окружности под действием сил упругости и тяжести.

Изучение закона сохранения механической энергии.

Молекулярная физика (10 ч)

Возникновение атомистической гипотезы строения вещества и ее экспериментальные доказательства. Абсолютная температура как мера средней кинетической энергии теплового движения частиц вещества.

Модель идеального газа. Давление газа. Уравнение состояния идеального газа. Строение и свойства жидкости, твердого тела.

Законы термодинамики. Необратимость тепловых процессов. Тепловые двигатели и охрана окружающей среды.

Модель строения жидкостей. Испарение и кипение. Насыщенный пар. Влажность воздуха. Кристаллические и аморфные тела. Уравнение теплового баланса.

Электродинамика (13 ч)

Элементарный электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Электрическое поле. Электрический ток. Закон кулона. Напряженность электрического поля. Принцип суперпозиции полей. Проводники в электростатическом поле. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Потенциальность электростатического поля. Потенциал и разность потенциалов. Электроемкость. Конденсаторы.

Закон Ома для полной цепи. Сопротивление. Электрические цепи. Соединения проводников. Работа и мощность тока. Электродвижущая сила.

Электрический ток в различных средах.

Лабораторная работа

Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока.

Требования к уровню подготовки учащихся

В результате изучения физики на базовом уровне ученик должен

• Знать/понимать

• Смысл понятий: физическое явление, гипотеза, закон, теория, вещество, взаимодействие, электромагнитное поле, волна, фотон, атом, атомное ядро, ионизирующие излучения, планета, звезда, галактика, Вселенная;

• Смысл физических величин: скорость, ускорение, масса, сила, импульс, работа, механическая энергия, внутренняя энергия, абсолютная температура, средняя кинетическая энергия частиц вещества, количество теплоты, элементарный электрический заряд;

• Смысл физических законов классической механики, всемирного тяготения, сохранения энергии, импульса и электрического заряда, термодинамики, электромагнитной индукции, фотоэффекта;

• Вклад российских и зарубежных ученых, оказавших значительное влияние на развитие физики;

• Уметь

• Описывать и объяснять физические явления и свойства тел: движение небесных тел и ИСЗ, свойства газов, жидкостей и твердых тел, электромагнитная индукция, распространение электромагнитных волн, волновые свойства света, излучение и поглощение света атомом, фотоэффект;

• Отличать гипотезы от научных теорий, делать выводы на основе экспериментальных данных, приводить примеры, показывающие, что наблюдения и эксперименты являются основой для выдвижения гипотез и теорий, позволяют проверить истинность теоретических выводов, физическая теория дает возможность объяснять известные явления природы и научные факты, предсказывать еще не известные явления;

• Приводить примеры практического использования физических знаний: законов механики, термодинамики и электродинамики в энергетике, различных видов электромагнитных излучений для развития радио- и телекоммуникаций, квантовой физики в создании ядерной энергетики, лазеров;

• Воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию, содержащуюся в сообщениях СМИ, Интернете, научно-популярных статьях;

• Использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

• Обеспечения безопасности жизнедеятельности в процессе использования транспортных средств, бытовых электроприборов, средств радио- и телекоммуникационной связи;

• Оценки влияния на организм человека и другие организмы загрязнения окружающей среды;

• Рационального природопользования и защиты окружающей среды.

РАЗДЕЛ III

РАБОЧИЕ ПРОГРАММЫ ПО ФИЗИКЕ

10-11 КЛАССЫ

(Авторская программа Г. Я. Мякишева)

БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ

Пояснительная записка

Данные рабочие программы по физике для 10-11 класса составлены на основе программы Г.Я. Мякишева (Сборник программ для общеобразовательных учреждений: Физика 10-11 кл. / Н.Н.Тулькибаева, А.Э.Пушкарев. — М.: Просвещение, 2006).

Программа среднего (полного) общего образования (базовый уровень) составлена на основе обя­зательного минимума содержания физического образования и рассчитана на 68 часов в год (в 10 и 11 классе) по 2 урока в неделю.

Разделы программы традиционны: механика, молекулярная физика и термодинамика, электродинамика, оптика, квантовая физика (атомная физика и физика атомного ядра).

Главная особенность программы состоит в том, что объединены механические и электромагнитные колебания и волны. Именно такое объединение было реализовано в предшествующих программах. В результате облегчается трудный первый раздел «Механика» и демонстрируется еще один аспект единства природы.

Учебно-методический комплект

1. Мякишев Г.Е., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика. 10-11 класс. — М.: Просвещение, 2009.

2. Тулькибаева Н.Н., Пушкарев А.Э. ЕГЭ. Физика. Тестовые задания. 10-11 класс. — М.: Просве­щение, 2004.

3. Рымкевич А.П. Сборник задач по физике. 10-11 класс. — М.: Дрофа, 2006.

4. Степанова Г.Н. Сборник задач по физике. 10-11 класс. — М.: Просвещение, 2003.

5. Буров В.А., Дик Ю.И., Зворыкин Б.С. и др. Фронтальные лабораторные работы по физике в 7-11 классах общеобразовательных учреждений: книга для учителя / Под ред. В.А.Бурова, Г.Г.Никифорова. — М.: Просвещение, 1996.

6. Порфирьев В.В. Астрономия-11. — М.: Просвещение, 2003.

7. Левитан Е.П. Астрономия-11. — М.: Просвещение, 2003.

8. Москалев А.Н. Готовимся к единому государственному экзамену. Физика. — М.: Дрофа, 2005.

9. Шилов В.Ф. Тетрадь для лабораторных работ по физике: 10-11 класс. — М.: Дрофа, 2005.

10. Парфентьева Н.А. Сборник задач по физике. 10-11 классы. — М.: Просвещение, 2005.

Материал комплекта полностью соответствует Примерной программе по физике среднего (полно­го) общего образования (базовый уровень), обязательному минимуму содержания, рекомендован Мини­стерством образования РФ.

Учебник 10-го класса содержит следующие разделы: «Механика» (туда же входит кинематика, ди­намика, законы сохранения в механике), «Молекулярная физика. Тепловые явления», «Основы элек­тродинамики»; учебник 11-го класса состоит из разделов: «Основы электродинамики» (продолжение), «Колебания и волны», «Оптика», «Квантовая физика», «Значение физики для объяснения мира и раз­вития производительных сил общества», «Строение Вселенной».

Формы проведения учебных занятий: комбинированный урок, семинар, урок-лекция. Предусмот­рено учебное время для проведения лабораторных (12 уроков) и контрольных работ (10 уроков).

Содержание учебного занятия соответствует указанному параграфу учебника. Процесс система­тизации знаний учащихся на базовом курсе носит, наряду с объясняющей функцией, еще и предсказа­тельную, так как в процессе обучения у учащихся должна сформироваться научная картина мира. Учебник отличается ярко выраженной и организованной системой целей и задач обучения, изло­женных во введениях к частям, разделам, главам, параграфам, а также в заключениях. Лабораторные работы, инструкции к которым имеются в учебнике, дают возможность более глубоко осмыслить и за­крепить пройденный материал.

1 КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ 10 КЛАСС

Тема

урока

Кол

-во

ча­сов

Тип

урока

Элементы

содержания

Требования к уровню

подготовки обучающихся

Вид

контроля

Измерители

Элемен-ты

допол­нительного

содер­жания

Домашнее

задание

Дата проведения

План

Факт

ВВЕДЕНИЕ (1 час)

1

Что изучает физика.

Физические явления,

наблюдения и опыты

1

Комби-

ниро-

ванный

урок

Физика как наука. Научные

методы познания окружаю-

щего мира и их отличие от

других методов познания. Роль эксперимента и тео­рии в процессе познания природы.

Моделирование физических явлений и процессов. Науч­ные гипотезы. Физические законы. Физические теории. Границы применимости фи­зических законов и теорий. Принцип соответствия. Ос­новные элементы физиче­ской картины мира

Понимать смысл поня-

тия «физическое явле-

ние». Основные поло-

жения. Знать роль экс­перимента и теории в процессе познания природы

Экспе-

римен-

тальные

задачи

Базовые и

основные

физиче-

ские вели­чины. Типы взаимо­действия

[1,4,5]

Учебник.

Введение,

§1,2

КИНЕМАТИКА (9 часов)

2

Механическое дви-

жение, виды движе-

нии, его характери-

стики

1

Лекция

Механическое движение, его

виды и относительность.

Принцип относительности

Галилея

Знать основные поня-

тия: закон, теория, ве-

щество, взаимодейст-

вие.

Смысл физических ве­личин: скорость, уско­рение, масса

Фрон-

тальный

опрос

Р.(учебник Рымкевича

А. П.) № 9,10

С.

(учеб-

ник

Степа­новой Г.Н.) №5,6

§3,7

3

Равномерное движе-

ние тел. Скорость. Уравнение равномер­ного движения

1

Комби-

ниро­ванный урок

Материальная точка, пере-

мещение, скорость, путь

Знать основные поня-

тия

Физиче-

ский дик­тант. Анализ

Р. .№ 22,

23

С.

№17-18

§7,8

графи­ков. Ре­шение задач

4

Графики прямолиней­ного движения

1

Комби­ниро­ванный урок

Связь между кинематиче­скими величинами

Построить график за­висимости (х от t, V от t). Анализ графиков

Тест. Разбор типовых задач

Р..№ 24

23,

С. №25- 26

§8

5

Скорость при нерав­номерном движении

1

Комби­ниро­ванный урок

Экспериментальное опре­деление скорости

Определить по рисунку пройденный путь. Читать и строить гра­фики, выражающие зависимость кинемати­ческих величин от вре­мени

Тест по форму­лам

Р. № 52

51,

С. №51, 52

§ 9,10Упр. 2

6

Прямолинейное рав­ноускоренное движе­ние

1

Комби­ниро­ванный урок

Физический смысл равнозамедленного движения

Понимать смысл поня­тия «равноускоренное движение»

Решение задач

Р. № 67

66,

С. №72, 73

§ 11-14. Упр. 3

7

Свободное падение тел. Равномерное движение точки по окружности.

1

Комби­ниро­ванный урок

Измерение ускорения сво­бодного падения

Уметь определять ус­корение свободного падения

Р. № 70

69,

С. № 77

Р. №71, 72 § 15-17.

8

Движение тел. Посту­пательное движение. Материальная точка

1

Комби­ниро­ванный урок

Движение тел. Поступа­тельное движение. Матери­альная точка

Воспроизводить, да­вать определение по­ступательного движе­ния материальной точки

Решение качест­венных задач

Р. № 1-4

С.№1, 2

§ 18,19

9

Лабораторная работа №1 «Изучение движения тела по окружности»

1

Комби­ниро­ванный урок (прак­тикум)

Изучение движения тел по окружности под действием силы тяжести и упругости

Уметь пользоваться приборами и приме­нять формулы перио­дического движения

Практи­ческая работа

Р..№6, 7

С..№ 3

§ 18,19 Стр.346

10

Контрольная работа №1 «Кинематика»

1

Урок кон­троля

Кинематика

Уметь применять полу­ченные знания на прак­тике

Кон­троль­ная работа

Повторить § 6-19

ЗАКОНЫ МЕХАНИКИ НЬЮТОНА (4 часа)

11

Взаимодействие тел

в природе. Явление

инерции.1-й закон Ньютона. Инерциальные системы от­счета

1

Комби-

ниро-

ванный урок

Механическое движение и

его относительность.

Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Инерция, инертность.

Понимать смысл поня-тии: механическое

движение, относитель­ность, инерция, инерт­ность. Приводить при­меры инерциальной системы и неинерци-альной, объяснять движение небесных тел и искусственных спутников Земли

Решение

качест-

венных задач

Р. .№ 115,

116

С.

№100,

101

§ 20- 22

12

Понятие силы как меры взаимодейст­вия тел

1

Урок изуче­ния нового мате­риала

Сложение сил

Уметь иллюстрировать точки приложения сил, их направление

Группо­вая фрон­тальная работа

Р. № 126

С.

№107, 108

§ 23, 24

13

Второй закон Ньютона. Третий за­кон Ньютона

1

Урок изуче­ния нового мате­риала

Принцип суперпозиции сил

Приводить примеры опытов, иллюстрирую­щих границы примени­мости законов Ньютона

Решение задач

Р. № 140, 141

С. № 118, 119

§ 25, 26, 27

14

Принцип относитель­ности Галилея

1

Комби­ниро­ванный урок

Принцип причинности в ме­ханике. Проведение опытов, иллюстрирующих проявле­ние принципа относительно­сти, законов классической механики, сохранения им­пульса и механической энер­гии

Приводить примеры

Тест

Р. .№ 147, 148

С. .

№133,

134

§28. Упр. 6

СИЛЫ В МЕХАНИКЕ (3 часа)

15

Явление тяготения. Гравитационная сила

1

Комби­ниро­ванный урок

Принцип дальнодействия

Объяснять природу взаимодействия. Ис­следовать механиче­ские явления в макро­мире

Решение качест­венных задач

Р. № 170, 171

С.

№ 139

§29,30

16

Законы всемирного

тяготения

1

Комби-

ниро­ванный урок

Всемирное тяготение

Знать и уметь объяс-

нить, что такое грави­тационная сила

Решение

задач

P. №

178

117,

С.

№ 151, 147

§31

17

Первая космическая

скорость. Вес тела. Невесомость и пере­грузки

1

Комби-

ниро­ванный урок

Предсказательная сила за-

конов классической механи­ки. Использование законов механики для объяснения движения небесных тел и для развития космических исследований. Границы при­менимости классической механики

Знать точку приложе-

ния веса тела. Понятие о невесомости

Тест

Р. №

188

189,

С.

№ 270, 271

§ 32, 33.

Упр. 7

ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ (7 часов)

18

Импульс. Импульс

силы. Закон сохране­ния импульса

1

Комби-

ниро­ванный урок

Закон сохранения импульса.

Проведение опытов, иллю­стрирующих проявление сохранения импульса

Знать смысл физиче-

ских величин: импульс тела, импульс силы; смысл физических за­конов классической механики; сохранение энергии, импульса. Границы применимости

Решение

задач

Р. №

325

324,

С.

№ 379, 380

§39,40

19

Реактивное движение

1

Урок

изуче­ния нового мате­риала

Освоение космоса

Знать границы приме-

нимости реактивного движения

Тест

С. № 394

С.

№382

§ 41, 42.

Упр. 8

20

Работа силы. Меха-

ническая энергия те­ла: потенциальная и кинетическая

1

Комби-

ниро­ванный урок

Проведение опытов, иллю-

стрирующих проявление механической энергии

Знать смысл физиче-

ских величин: работа, механическая энергия

Решение

экспе­римен­тальных задач

Р. №

342

333,

С.

№406

§ 43-46, 49

21

Закон сохранения и

превращения энергии в механике

1

Комби-

ниро­ванный урок

Закон сохранения энергии

Знать границы приме-

нимости закона сохра­нения энергии

Само-

стоя­тельная работа

Р. № 357

Р.

№361

§50,51

Упр. 9

22

Лабораторная работа №2

«Изучение закона сохранения механической энергии»

1

Комби­ниро­ванный урок

Сравнение работы силы с изменением кинетической энергии

Работать с оборудова­нием и уметь измерять

Лабора­торная работа

Стр. 348

23

Законы сохранения в

механике

1

Урок

обобщаю­щего повто­рения

Законы сохранения в механике

Уметь применять полученные знания на прак­тике

Тест

Р. № 358,

360

Р.

№362

Повторение §43-51

24

Контрольная работа№2 «Законы сохранения»

1

Урок кон­троля

Законы сохранения

Уметь применять полу­ченные знания на прак­тике

Кон­трольная работа

ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ (7 часов)

25

Строение вещества.

Молекула. Основные

положения

молекулярно-

кинетической теории строения вещества

1

Комби-

ниро-

ванный

урок

Возникновение атомистической гипотезы строения вещества и ее экспериментальное доказательство

Понимать смысл понятии: атом, атомное ядро.

Характеристики молекул

Решение

качест-

венных

задач

§ 56

26

Экспериментальное доказательство основ­ных положений тео­рии. Броуновское дви­жение

Книга «Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика. 10 класс. Базовый уровень»

Аннотация

В учебнике, начинающем предметную линию «Классический курс», рассмотрены преимущественно вопросы классической физики: классической механики, молекулярной физики, электродинамики.

Учебный материал содержит информацию, расширяющую кругозор учащегося; темы докладов на семинарах, интернет-конференциях; ключевые слова, несущие главную смысловую нагрузку по изложенной теме; образцы заданий ЕГЭ.

Учебник соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования и реализует базовый уровень образования учащихся 10 классов.

Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации.

Оглавление (под спойлером)
Use the arrow to expand or collapse this section
Механика
Кинематика.
Кинематика точки и твёрдого тела.
Динамика.
Законы механики Ньютона.
Силы в механике.
Гравитационные силы.
Силы упругости.
Силы трения.
Законы сохранения в механике.
Закон сохранения импульса.
Закон сохранения энергии.
Динамика вращательного движения абсолютно твёрдого тела.
Статика.
Равновесие абсолютно твёрдых тел.
Молекулярная физика. Тепловые явления
Почему тепловые явления изучаются в молекулярной физике.
Основы молекулярно-кинетической теории.
Молекулярно-кинетическая теория идеального газа.
Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.
Взаимные превращения жидкостей и газов.
Твёрдые тела.
Основы термодинамики.
Основы электродинамики
Что такое электродинамика.
Электростатика.
Законы постоянного тока.
Электрический ток в различных средах.
Лабораторные работы
Ответы к задачам для самостоятельного решения
Ответы к образцам заданий ЕГЭ
Предметно-именной указатель

Учебник для общеобразовательных организаций. — М.: Просвещение, 2014. — 417 с.: ил. — (Классический курс). — ISBN 978-5-09-028225-3.

Литература по термодинамике, физической и коллоидной химии и смежным вопросам

ГДЗ по физике за 10 класс Мякишев, Буховцев. Ответы и решебник к учебнику.

§84. Электрический заряд и элементарные частицы. Закон сохранения заряда (стр. 277-281)

§85. Закон Кулона. Единица электрического заряда (стр. 282-285)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3; 4;

§86. Пример решения задач по теме «Закон Кулона» (стр. 286-289)

Задачи для самостоятельного решения:

1; 2; 3; 4; 5;

§87. Близкодействие и действие на расстоянии (стр. 290-291)

Вопросы к параграфу:

1; 2;

§88. Электрическое поле (стр. 292-294)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3;

§89. Напряжённость электрического поля. Силовые линии (стр. 295-297)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3;

§90. Поле точечного заряда и заряженного шара. Принцип суперпозиции полей (стр. 298-299)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3; 4;

§91. Примеры решения задач по теме «Напряжённость электрического поля. Принцип суперпозиции полей» (стр. 300-302)

Задачи для самостоятельного решения:

1; 2; 3;

§92. Проводники и диэлектрики в электростатическом поле (стр. 303-307)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3; 4;

Задания ЕГЭ:

A1; A2;

§93. Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электростатическом поле (стр. 308-310)

Вопросы к параграфу:

1; 2; A1;

§94. Потенциал электростатического поля и разность потенциалов (стр. 311-313)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3;

§95. Связь между напряжённостью электростатического поля и разностью потенциалов. Эквипотенциальные поверхности (стр. 314-316)

Вопросы к параграфу:

1; 2; 3; 4; 5;

§96. Примеры решения задач по теме «Потенциальная энергия электростатического поля. Разность потенциалов» (стр. 317-320)

Задачи для самостоятельного решения:

1; 2; 3; 4; 5; 6; 7;

§97. Электроёмкость. Единицы электроёмкости. Конденсатор (стр. 321-324)

§98. Энергия заряженного конденсатора. Применение конденсаторов (стр. 325-326)

Вопросы к параграфу:

1; 2;

Задания ЕГЭ:

A1; A2;

§99. Примеры решения задач по теме «Электроёмкость. Энергия заряженного конденсатора» (стр. 327-330)

Задачи для самостоятельного решения:

1; 2; 3; 4; 5;

ГДЗ решебник по физике 10 класс Мякишев, Буховцев, Сотский учебник Просвещение

Физика 10 класс

Тип пособия: Учебник

Авторы: Мякишев, Буховцев, Сотский

Издательство: «Просвещение»

Физика в 10 классе – это сложно

Данный предмет дети изучают в школе с седьмого класса. Сначала проходят механические явления – что-то лёгкое, не сложное и довольно-таки простое. Потом – тепловые. В десятом и одиннадцатом классах изучают электрические и электромагнитные явления. Теперь учится становится намного-намного сложнее. В некоторых школах происходит деление на две-три группы. Дети, выбравшие гуманитарное, социально-экономическое или химико-биологическое направление, как и в девятом классе, занимаются данным предметом два раза в день. Те же, кто выбрал физико-математическое направление, ходят на такие уроки практически каждый день – шесть часов в неделю. Эти дети, как правило, планируют уйти в институт, связанный с точными науками. Только это довольно-таки сложно, нужно хорошенько постараться. А в особенности напрячься стоит тем ученикам, у которых возникают определённые проблемы с физикой.

Как изучать данный предмет десятикласснику

Если ученик понимает, что ему не обойтись без дополнительных занятий физикой, он сможет что-либо предпринять. Никаких проблем при поиске подходящего варианта не возникнет. Вот некоторые из них:

1. Занятия с репетитором.

Этот способ всегда был популярным, популярен сейчас, и, наверное, будет популярен еще очень долгое время. Частный преподаватель все объяснит, расскажет, разберёт с учеником какие-то темы. Только вот самое главное – убедиться в том, что репетитор по-настоящему хороший. Например, почитать про него отзывы. Иначе будет очень обидно -заплатить довольно-таки большую сумму денег, ничего не получив взамен.

2. Использование каких-то пособий, сборников.

Найти их можно где угодно – в любом книжном магазине. Стоят, они, правда, также дорого. К тому же, нужно выбирать, сравнивая с учебником, по которому ученик занимается в школе.

3. Использование онлайн-решебника.

Многие относятся к Готовому Домашнему Заданию и похожим страницам с пренебрежением. Существует миф, якобы онлайн-решебник вредит успеваемости детей. На самом же деле страницы вроде «ГДЗ по Физике 10 класс Учебник Мякишев, Буховцев, Сотский (Просвещение)» очень полезны.

Как школьнику поможет онлайн-решебник

Данная страница поможет:

• Подготовится к контрольной или самостоятельной работе.
• Узнать много нового о данном предмете в личных целях.
• Заполнить пробелы в знаниях.

Доступен онлайн-решебник совершенно бесплатно. И это очень здорово!

Принятие псевдорешения пенополистироловыми крошками: Учитель физики: Том 23, № 6

Показатели статьи

Просмотры

7

Цитаты

Crossref 0

Web of Science

ISI 0

Альтметрический

Обратите внимание: Количество просмотров представляет собой просмотр полного текста с декабря 2016 года по настоящее время.Просмотры статей до декабря 2016 года не включены.

Обратная страница

Десять ошибок, которых следует избегать физикам

Джеймс Д. Паттерсон

Джеймс Д. Паттерсон

Изд. Примечание: В 2004 году Джеймс Д. Паттерсон написал открытое письмо в адрес Physics Today ¹ , содержащее советы следующему поколению физиков.Накопив еще несколько лет мудрости, он представляет некоторые дальнейшие размышления в статье ниже.

Монтень сказал: «… вы никогда не говорите о себе без потерь: осуждайте себя, и вам всегда верят: хвалите себя, а вы никогда не говорите». ² Тем не менее, вот обновление статьи, в которой я обсуждаю ошибки, которые я сделал. Я подозреваю, что Монтень прав, но я уже давно на пенсии, поэтому мои потери минимальны и, возможно, компенсируются выигрышем тех, кто, следовательно, избежит моих ошибок.

Основная причина, по которой я написал еще одну статью, состоит в том, что у меня есть новые размышления об уже рассмотренных ошибках, а также некоторые новые, которые нужно обсудить. Я перейду ко всем этим через минуту, но сначала сделаю несколько предварительных наблюдений.

То, что считается ошибкой, зависит от целей.
Однажды декан сказал мне, что хочет, чтобы я добился успеха. Это звучало хорошо. Конечно, его определение успеха отличалось от моего, поэтому конфликт оставался неразрешенным. Думаю, для него это значило все больше и больше грантов.Для меня успех означал время заниматься и преподавать физику, которую я находил интересной. Наивно, я думал, что это приведет к лучшему миру. Однако я не уверен, что нынешняя культура стремления к большему (чего-то, я не уверен, что именно) является улучшением. Упрямство, отказ идти в том направлении, в котором вас толкают, не всегда может быть ошибкой. Вы можете быть счастливее. Нет ничего плохого в том, чтобы любить свое дело и приносить личные жертвы, чтобы оставаться верным ему. На довольно позднем этапе своей карьеры я был главой отдела и не заставлял отдел настойчиво искать столько внешних средств, сколько хотел университет.Чиновник, отвечающий за исследования в университете, хотел меня уволить, но я чувствовал дисбаланс в акцентах на гранты и выступал против него. В результате я пережил пару очень неудобных лет.

Академическая карьера больше не обязательно является стезей многих специальностей физики.
Большинство нынешних аспирантов не станут профессорами университетов. Доступных вакансий не так уж и много. Многие все равно не хотят. Есть и другие альтернативы.Я провел несколько лет в промышленных и национальных лабораториях. В некоторых случаях я подавал заявки на более постоянные должности вне академических кругов. Одна ошибка, которую я сделал, была в моем резюме. Я бы перечислил полученные степени, опубликованные статьи, занимаемые должности и многое другое. Не думаю, что я даже перечислял полученные гранты. В промышленном резюме вы должны указать задания, которые у вас были, и чего вы с ними добились. Другой аспект был отмечен мне Джимом Фергасоном, изобретателем закрученного нематического жидкокристаллического дисплея.Его раздражали ученые, которые никогда не задумывались о возможном использовании своих идей. Очевидно, такой образ мышления непривлекателен для промышленности.

Теперь мой список ошибок. Большую часть моей карьеры я провел в колледжах и университетах; тем не менее многие ошибки универсальны. (В скобках отмечу две другие короткие статьи об университетах и ​​преподавании. ³ )

1. Двигаясь вперед, прежде чем быть готовым
В университете штата Миссури-Колумбия, где я получил степень бакалавра, меня больше интересовало получение хорошие оценки, чем в овладении предметом.Я не понимал, как советовал коллега Лайл Файзел, что моя работа (изучать предмет) была больше, чем моя задача (получать хорошие оценки). Когда я поступил в Чикагский университет, чтобы поступить в аспирантуру, мне посоветовали сначала пройти несколько курсов для старших курсов бакалавриата. Я отказался и пошел дальше по обычной программе аспирантуры. Это было опрометчиво. Когда я сдал опасный «базовый» экзамен в конце второго года обучения, я провалился, отчасти потому, что мое знание основ было недостаточным.Например, в устной части я не мог дать адекватного определения того, что означало сказать, что две волны были пространственно когерентными.

Некоторым неуспевающим студентам (включая меня) рекомендовали попробовать еще раз в следующем году, но я решил закончить аспирантуру в Университете Канзаса. Возможно, еще одной ошибкой было то, что я не хотел рисковать в следующей попытке.

Я также слишком рано пытался сделать слишком много, будучи ассистентом преподавателя в Чикаго. Когда мне поручили вести секцию декламации по оптике (используя книгу Sears по оптике), мне быстро стало скучно, и я попытался представить материалы из книги Зоммерфельда по оптике.Мало того, что это не помогло студентам, я сомневаюсь, что понимал, что делаю. К концу квартала посещаемость в моей секции упала до нуля. Этот эпизод до сих пор не дает мне покоя.

2. Потеря концентрации
В годы моего становления. Я должен был научиться эффективно решать проблемы. Я тратил больше времени на чтение, чем на работу. Я «немного знал о многих вещах», но не знал достаточно о том, как применять фундаментальные идеи физики. Друг усердно проработал каждую задачу из твердотельной книги Киттеля и с первого раза сдал базовый экзамен.Он сосредоточился на физике, на том, что она на самом деле означает, и на том, как использовать ее для анализа явлений.

3. Не превращать основы в рабочую часть памяти
Я начал понимать важность запоминания, когда прошел курс теории групп, который преподавал профессор Уильям Скотт в Университете Канзаса. При выводе результатов использовалось множество определений. Аспиранты-математики знали эти определения и с легкостью слушали лекции. Я этого не делал и боролся. На более элементарном уровне меня беспокоит, когда студенты не знают таких простых вещей, как значение синуса 30 градусов.Суть физики не в запоминании, но знание основ без постоянного поиска в них значительно облегчает общение.

4. Не сосредотачиваться на физических идеях, зацикливаясь на математике
Эксперимент — это сердце физики. Многие считают, что если вы не можете что-то измерить, это понятие не имеет значения. Связать идеи с экспериментом и свести их к их сущностному физическому ядру сложно, на это нужно время, и для этого часто бывает полезно поговорить с людьми и собрать существенные крохи, одну за другой.На курсах и даже в исследованиях (например, по статистической механике магнитных систем, описываемых простым гамильтонианом Гейзенберга) я старался избегать экспериментальных результатов. Однажды это стоило мне работы, когда на собеседовании меня спросили, как я общался с экспериментаторами. Я не получил ответа. Для меня было ошибкой не рассматривать реалистичные материалы, на которых можно было бы проводить эксперименты и проверять идеи.

5. Несоответствие целей способностям
Мы все хотели бы быть Фейнманом, но был только один.Я хотел поработать над сложными проблемами теоретической физики до того, как буду готов. В конце концов я остановился на более прикладных задачах физики твердого тела, но какое-то время мне казалось, что я унижаюсь. Я упустил возможность утвердиться в полупроводниках в первые дни работы в Hughes Products, где я работал два лета в пятидесятые годы. Первое лето я следовал указаниям и написал отчет о росте кристаллов, но на второе лето я попытался пойти своим путем в более простые (как мне казалось) области. Отчет, который я подготовил, не был хорош ни по моим, ни по их стандартам.Это было слишком рано в моей карьере и было очень нереально уйти в одиночку. Когда я повзрослел, я понял, что мне повезет найти проблемы в твердом состоянии, с которыми я смогу помочь, и что вся физика интригует, когда вы начинаете действительно ее понимать. Даже сегодня, несмотря на то, что я написал тексты по физике твердого тела, ⁴ , я не могу сказать, что освоил хоть сколько-нибудь близко все важные идеи в этой области.

6. Игнорирование личной жизни
Как и многие физики, я стеснялся людей.Это вызвало трудности даже в физике. Встреча физиков в Ролле, штат Миссури, началась с собрания участников. По соображениям безопасности я не пошел. На следующий день, когда я выступал с речью, ее обоснованность была поставлена ​​под сомнение. Было хорошее опровержение, но я слишком нервничал, чтобы думать об этом. Скорее всего, если бы я присутствовал на светском собрании, в ходе неформального разговора о своей работе, возник бы тот же вопрос, и я бы справился с ним лучше. После того, как я женился, в относительно позднем возрасте 38 лет, моя жена неизмеримо помогала мне чувствовать себя комфортно в социальной среде, связанной с физикой или нет.Мне следовало искать больше баланса в личной жизни на более раннем этапе.

7. Использование дополнительных источников
Отслеживание результатов в профессиональных журналах требует работы, но поиск только в текстах часто дает менее полные, а иногда и менее четкие ответы. Конечно, для исследования можно использовать научную литературу, но она также полезна для аудиторных лекций. Например, изначально мне было трудно понять квантовый эффект Холла. Затем я обнаружил обзорную статью ⁵ и смог, переварив ее, прочитать оригинальную литературу.Тексты могут быть удобными, но быстрых путей к пониманию физики мало.

8. Всегда отклонять полномочия
У меня проблема с принятием полномочий. Возможно, мне нелегко поставить себя на место других. Эта черта заставляет меня часто доставлять неприятности без реальной причины. Я постоянно прерывал лектора (который на самом деле был хорошим ученым) на моем младшем курсе электричества и магнетизма, оправдывая это тем, что текст или его лекции или и то, и другое содержали ошибки. Может быть, и так, но вряд ли это делало их уникальными.В любом случае, я был высокомерным по этому поводу. Как только он так разозлился, он бросил мел и вышел из комнаты. Стыдно признаюсь сейчас, я чувствовал себя победителем. Позже в моей карьере президент колледжа призвал преподавателей узнать больше о компьютерах. Это были первые дни, и он вел нас в правильном направлении. Я написал несколько необходимых ему программ, но без энтузиазма и с минимальными усилиями. Сопротивляясь руководству, я потерял шанс повзрослеть и руководствоваться кем-то с превосходным опытом и знаниями.

9. Позволить гневу стать правилом поведения
В середине карьеры я поступил во Флоридский технологический институт, где меня направили вести курс по продвинутой механике для студентов бакалавриата. Из-за моих пристрастий класс, как правило, был скорее математическим. В Технологическом университете Флориды учились как физики, так и студенты космических наук. Мои лекции казались подходящими для первых, но вторые использовали более качественный подход. Один студент начал опаздывать. Я вышел из себя с ним и начал терять контроль над классом.Позже я стал там заведующим отделом. Был один преподаватель, который мало публиковал и застрял на уровне доцента. Он начал обвинять меня и оскорбил меня на одном заседании отдела. Я снова вышел из себя. Это привело к проблемам в отделе, которые в конечном итоге дошли до ушей декана. Какое-то время у меня был тернистый путь. В обоих случаях, когда я потерял контроль над собой, я потерял часть контроля над другими и, что более важно, часть их уважения. Быть сильным редко означает гнев.

10. Не поддерживать физическую форму
В конце 70-х годов профессор Джеральд Джонс пригласил меня в Нотр-Дам на год в качестве приглашенного профессора. Я приехал толстый и уставший. Я давно хотел собаку и купил ее. Я стала водить его гулять, а также следить за своим питанием. Физическая дисциплина привела к похудению, а также помогла мне улучшить умственную организацию. Год прошел неплохо для исследований, преподавания и жизни. Я обнаружил, что расслабление в одной области часто приводит к расслаблению в других областях, включая физику.

Итак, у вас есть представительный, если не исчерпывающий, набор предложений. Если вы молодой человек, только начинающий, надеюсь, они вам пригодятся.

Джеймс Д. Паттерсон — почетный профессор Технологического института Флориды, Мельбурн, Флорида.

1. Джеймс Д. Паттерсон, Physics Today , 57, 56 (2004).
2. Мишель де Монтень, Четыре эссе , перевод М. А. Скрича, Penguin Books, Нью-Йорк, 1991. Из «Об искусстве разговора.”
3. J. D. Patterson, Am. J. Physics, , 54, 201 (1986) и 58, 423 (1990).
4. Джеймс Паттерсон, Бернард Бейли, Физика твердого тела Введение в теорию, второе издание , Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2010.
5. H. Stormer, Ред. Мод. Phys . 71, 875 (1998).

Письма в редакцию
Ответы на январь Назад Страница

Pak1 и PP2A противодействуют функции aPKC, поддерживая кортикальное напряжение, вызванное комплексом Крамбс-Юрт

Рецензент №1 (Доказательства, воспроизводимость и ясность (обязательно)):

Атипичная протеинкиназа C (aPKC) и p21-активированная киназа 1 (Pak1) представляют собой киназы, действующие ниже Cdc42, которые обладают многими общими субстратами и избыточной активностью в отношении белков-мишеней и полярности эпителиальных клеток.В этой работе авторы обнаруживают, что они оказывают противоположное влияние на юрту. Нефосфорилированная юрта попадает в апикальную мембрану крошками и увеличивает апикальное натяжение, зависящее от миозина. В то время как aPKC-зависимое фосфорилирование Yurt подавляет это апикальное рекрутирование, Pak1-опосредованная активация протеинфосфатазы 2A дефосфорилирует Yurt, тем самым увеличивая апикальную локализацию и натяжение.

Это интересная рукопись, которая представляет новое понимание того, как юрта регулирует корковое напряжение.Экспериментальные данные в целом подтверждают выводы, и открытие, что aPKC и Pak1 имеют противоположные эффекты на Yurt, является долгожданным наблюдением в свете недавнего заявления о том, что эти киназы дублируют друг друга. Рукопись может быть улучшена несколькими способами, но первые два не являются существенными для публикации:

1. Все эксперименты включают искусственные условия, в которых Юрта чрезмерно выражена. Однако aPKC активен в большинстве, если не во всех эпителиях, и поэтому Yurt ограничивается латеральным доменом.Есть ли какие-либо доказательства того, что изменения в апикальном рекрутировании Yurt изменяют кортикальное напряжение в клетках дикого типа во время развития? Демонстрация того, что апикальная локализация юрты регулируется в процессе развития и играет роль в морфогенезе, существенно повысит значимость полученных результатов.

Мы полностью согласны с рецензентом 1 в том, что демонстрация важности описанного нами пути в физиологическом процессе во время развития значительно повысит значимость нашего исследования.Ранее мы показали, что апикальное рекрутирование Yrt регулируется в процессе развития (Laprise et al., 2006). Yrt ограничен латеральной мембраной в эмбриональных эпителиальных тканях от конца клеточности до стадии 13. На стадии 14 Yrt рекрутируется апикально с помощью Crb и локализуется как в апикальной, так и в латеральной мембранах эпидермиса. В частности, Yrt обогащен на боковых перегородках, а также совмещен с Crb в краевой зоне (Laprise et al., 2006; Laprise et al., 2009). Мы обнаружили, что нокдаун yrt снижал уровни кортикальных Sqh на верхушке эпидермальных клеток со стадии 14 эмбриогенеза, тогда как истощение Yrt не оказывало большого влияния на распределение миозина на более ранних стадиях развития (Рисунок 2 исправленной рукописи). Это убедительно доказывает, что апикальное рекрутирование Yrt наделяет последний способностью контролировать Myosin-зависимую функцию. Кроме того, истощенные Yrt клетки обнаруживают замедленное удлинение вдоль дорсо-вентральной оси на стадии 14.Это предполагает, что Yrt-зависимое рекрутирование миозина способствует удлинению клеток вдоль дорсально-вентральной оси при подготовке к дорсальному закрытию, тем самым обеспечивая предполагаемую молекулярную и клеточную основу, объясняющую дефектное дорсальное закрытие у -летних мутантных эмбрионов (Hoover and Bryant, 2002 ; Laprise et al., 2006).

2. Аналогичным образом, нефосфорилированная юрта увеличивает латеральное напряжение коры, когда локализуется там, или для набора миозина также требуются крохи?

Yrt влияет только на распределение миозина после его апикального рекрутирования в эмбриональном эпидермисе.Более того, сверхэкспрессия Yrt привлекает Myosin специфически к апикальной мембране (Figure 2E, F) в клетках фолликула. Это рекрутирование требует апикального белка Crb (рисунок ответа автора, изображение 1). В соответствии с этими результатами, сверхэкспрессия Yrt дикого типа или нефосфорилируемого Yrt ^5A уменьшает диаметр клеток исключительно на верхушке клетки, функция, которая требует Crb (рис. 3A-D; 5G, H). Кроме того, мутация FERM-связывающего домена Crb, необходимая для апикального рекрутирования Yrt (Laprise et al., 2006), устранили апикальное сужение, вызванное Yrt (рис. 5I, J). Таким образом, мы полагаем, что Yrt в первую очередь действует ниже Crb, чтобы увеличить сократительную способность в апикальном домене, и что Yrt играет ограниченную роль в обеспечении кортикального натяжения в латеральном домене. Таким образом, наши данные предполагают, что Crb-связанный Yrt способствует кортикальному натяжению (это исследование), тогда как латеральный Yrt поддерживает идентичность латеральной мембраны и контролирует проницаемость перегородки [Рисунок 9 отредактированной рукописи; (Laprise et al., 2006; Laprise et al., 2009)].

Yrt — это многофункциональный белок, стимулирующий корковое натяжение ниже Crb.

Мозаичная экспрессия FLAG-Yrt (F-Yrt) с контрольной shRNA или shRNA, нацеленной на crb в фолликулярных эпителиальных клетках, конститутивно экспрессирующих Sqh :: GFP, что визуализировали с помощью иммунофлуоресценции. Клетки, экспрессирующие FLAG-Yrt (средняя и правая панели), помечены mRFP.В нижней части рисунка показана количественная оценка интенсивности апикального Sqh в клетках, экспрессирующих трансгены, перечисленные выше. Результаты представлены как соотношение между клональными клетками и контрольными клетками в одном и том же фолликуле (см. Изображение ответа автора 2; * P £ 0,05, ** P £ 0,01).

3. Большинство изображений крошечные и показывают только небольшие участки эмбриона или фолликулярного эпителия, что очень затрудняет определение того, из какой части ткани они взяты.Кортикальное натяжение зависит от положения и стадии развития в слое фолликулярных клеток (см., Например, Balaji et al. (2019) Development: 146, dev171256), и поэтому важно указать и то, и другое, либо показывая большую область каждой камеры яйца. или поместив эту информацию в подписи к рисункам. Чтобы проиллюстрировать этот момент, рисунок 2J предназначен для того, чтобы показать, что клетки, обработанные ингибитором aPKC, имеют уменьшенную апикальную площадь, но правое изображение выглядит как клетки дикого типа на переднем или заднем конце камеры яйца, где эпителий находится более изогнутый.

Мы благодарим рецензента 1 за упоминание работы Balaji et al. Следует отметить, что для количественной оценки мы использовали только превителлогенные фолликулы (фолликулы стадии 3-6; эта информация доступна в статье, см. Стр.20). На этих стадиях фолликулы демонстрируют ограниченное удлинение, и все фолликулярные эпителиальные клетки имеют кубовидную форму. Это предполагает относительно однородное натяжение ткани. Соответственно, Balaji et al. показали, что дифференциальное распределение миозина и последующая модуляция напряжения в фолликулярных эпителиальных клетках в основном происходит между стадией 6–9, когда яйцевые камеры удлиняются, а эпителиальные клетки приобретают различную морфологию вдоль переднезадней оси.Кроме того, мы не наблюдали вариаций фенотипов, связанных с положением клеток при сверхэкспрессии Yrt. Однако мы признаем, что корковое натяжение может варьироваться в зависимости от положения внутри фолликула даже на довителлогенных стадиях. Вот почему мы всегда выбирали клетки, обращенные к мутантным / сверхэкспрессирующим клеточным клонам в фолликуле, в качестве контроля (зеркальное отображение). Таким образом, контрольные клетки находятся на одной и той же стадии развития и занимают положение внутри фолликула с аналогичными физическими ограничениями. Это объясняется в разделе «Методы» и проиллюстрировано на рисунке Ответ автора, изображение 2.Параллельно с получением изображений с большим увеличением, которые облегчают визуализацию апикального сужения на бумаге, мы систематически отображали весь фолликул (или большую его часть) для количественной оценки ширины апикального домена контрольных и мутантных / экспрессирующих трансген клеток. Это позволило нам представить стадию всех фолликулов в подписях к рисункам исправленной рукописи в соответствии с запросом рецензента 1.

Мы использовали мозаичный анализ в фолликулярном эпителии

Drosophila .

Влияние истощения клональных генов и / или сверхэкспрессии белка на апикальное сужение оценивали путем измерения ширины апикального домена клеток внутри клонов (розовые клетки) и контрольных клеток, занимающих эквивалентное положение на другой стороне фолликула (серые клетки). Результаты выражали как отношение ширины клональных клеток к ширине контрольных клеток в одном и том же фолликуле.

4.Хотя на панелях представлены примеры, подтверждающие релевантность конкретной фигуры, между рисунками есть некоторые несоответствия. Например, на рис. 2К юрта располагается апикально, но очевидного апикального сужения нет.

Это правда, что ингибирование или нокдаун aPKC (показано как Figure 5A, B в пересмотренной рукописи) недостаточно, чтобы значительно вызвать апикальное сужение, хотя Yrt частично перемещается апикально в этих условиях. Как объяснено в обсуждении (см. Страницы 12 и 13 рукописи), наша модель состоит в том, что Yrt конкурирует с другими белками домена FERM, такими как Moesin (Moe), за связывание с Crb.Следует отметить, что Yrt и Moe имеют противоположные эффекты на активность миозина ниже Crb [это исследование; (Flores-Benitez, Knust, 2015; Laprise et al., 2006; Medina et al., 2002; Salis et al., 2017)]. Таким образом, возможно, что количество Yrt, перемещенного в апикальный домен при ингибировании aPKC, недостаточно, чтобы полностью вытеснить Moe, тогда как избыточная экспрессия Yrt достигает порога, необходимого для вытеснения большинства молекул Moesin. Соответственно, мы обнаружили, что ингибирование aPKC в клетках с нокдауном Moe вызывает апикальное сужение, в отличие от того, что наблюдалось в контрольных клетках (фиг. 6A, B исправленной рукописи).Кроме того, мы обнаружили, что экспрессия активного Moe подавляет Yrt-индуцированное апикальное сужение (Figure 6C, D), тем самым подтверждая концепцию, что эти белки участвуют в конкурентном функциональном взаимодействии. Эти данные обеспечивают дополнительную поддержку нашей модели, что функции Crb определяются белками домена FERM, которые конкурентно связываются с Crb с образованием отдельных комплексов.

Особые комментарии:

1. Рисунок 2L / 2O: неясно, перемещается ли Юрта в 2L / O в контрольных клетках при лечении ингибитором aPKC.Количественная оценка вместе с лучшим изображением поможет читателям оценить это изменение.

Мы предоставили лучшие изображения вместе с количественной оценкой, подтверждающей, что апикальная релокализация Yrt при ингибировании aPKC требует Crb с интактным мотивом связывания FERM-домена (рис. 5C-F исправленной рукописи).

2. Рисунок 3B — Вверху справа: сигнал Yrt / aPKC нечеткий. Это поможет улучшить изображение.

Мы заменили фиг. 3B (теперь 7A в отредактированной рукописи), которая подтверждает, что экспрессия aPKC ^CAAX вместе с Par6 снижает ассоциацию Yrt с мембраной.Это также было определено количественно (см. Рисунок 7B отредактированной рукописи).

3) Доказательства того, что PAK1 регулирует фосфорилирование Yrt, почти полностью основывается на лечении ингибитором Pak1, поскольку экспрессия миристолированного Pak1 мало влияет на фосфорилирование Yurt (Рисунок 3C). Поскольку ингибиторы часто имеют нецелевые эффекты, было бы полезно подтвердить эти результаты, создав мутантные клоны pak1.

Мы показали, что shRNA-опосредованный нокдаун Pak1 подавляет апикальное сужение, вызванное сверхэкспрессией Yrt (Рисунок 8C, D исправленной рукописи).Это дополняет использование ингибитора Pak1 (рис. 8A, B) и демонстрирует, что Pak1 необходим для Yrt-зависимого апикального сужения. Чтобы дополнить рисунок 3C (теперь рисунок 7C) и дополнительно подтвердить наш вывод о том, что Pak1 поддерживает функцию Yrt за счет снижения его фосфорилирования на сайтах-мишенях aPKC, мы экспрессировали Yrt ^5A с помощью контрольной shRNA или shRNA, нацеленной на Pak1 (S / T остатки, нацеленные на aPKC, мутированы на нефосфорилируемые остатки A в Yrt ^5A ).Мы обнаружили, что Yrt ^5A вызывает апикальное сужение в клетках, истощенных по Pak1, тогда как Yrt дикого типа не может этого сделать в отсутствие Pak1. Это подтверждает нашу модель, показывая, что Pak1 поддерживает функцию Yrt, предотвращая фосфорилирование целевых сайтов aPKC. Этот результат был добавлен как рис. 8C-D исправленной рукописи.

Рецензент №1 (значение (обязательно)):

Это интересная рукопись, которая представляет новое понимание того, как юрта регулирует корковое напряжение.Экспериментальные данные в целом подтверждают выводы, и открытие, что aPKC и Pak1 имеют противоположные эффекты на Yurt, является долгожданным наблюдением в свете недавнего заявления о том, что эти киназы дублируют друг друга.

Все эксперименты включают искусственные условия, в которых Юрта чрезмерно выражена. Однако aPKC активен в большинстве, если не во всех эпителиях, и поэтому Yurt ограничивается латеральным доменом. Есть ли какие-либо доказательства того, что изменения в апикальном рекрутировании Yurt изменяют кортикальное напряжение в клетках дикого типа во время развития? Демонстрация того, что апикальная локализация юрты регулируется в процессе развития и играет роль в морфогенезе, существенно повысит значимость полученных результатов.

Аналогичным образом, нефосфорилированная юрта увеличивает латеральное напряжение коры, когда локализуется там, или для набора миозина также требуются крошки?

Рецензент № 2 (Доказательства, воспроизводимость и ясность (обязательно)):

Сводка

Рукопись Билера и др. обращается к роли и регуляции Yrt в продвижении кортикального напряжения и апикального сужения. Авторы показывают с помощью лазерной абляции, что Yrt необходим и достаточен для усиления коркового напряжения.Более того, избыточная экспрессия Yrt приводит к накоплению миозина и сужению апикальных клеток. Кроме того, способность Yrt стимулировать апикальное сужение зависит от Crb, и ей противодействует киназа aPKC. Наконец, сверхэкспрессия нацеленной на мембрану формы киназы Pak1 снижает фосфорилирование Yrt зависимым от PP2A (фосфатазы) образом. PP2A противодействует функции aPKC на Yrt. Авт. Заключают, что Pak1-индуцированная активность PP2A противодействует aPKC, способствуя Yrt-индуцированному апикальному сужению.

Основные комментарии

1. Рис. 1 A-D Непонятно, почему измеренные скорости втягивания двух элементов управления в B и D так различаются. Разница в средней скорости втягивания между двумя контролями превышает разницу в средней скорости втягивания между контролями и экспериментами. Авторы должны прокомментировать (или повторить эксперименты по лазерной абляции). Авторы также должны показать ретракцию как функцию времени после абляции.

Различия в скоростях ретракции в нашем исходном наборе данных можно объяснить большим промежутком времени (~ 6 месяцев) между экспериментами, что могло повлиять на мощность лазера и другие условия эксперимента.Мы повторили все эксперименты по лазерной абляции в течение 2 недель и заменили данные на Рисунке 1. Теперь нет существенной разницы между контролями на Рисунках 1B и 1D. Как и раньше, нокдаун лет приводил к более медленным скоростям ретракции (пониженному кортикальному натяжению), а сверхэкспрессия Yrt увеличивала скорость ретракции (повышенному напряжению). Мы включили кимограммы экспериментов по абляции соединения на рисунки 1A и 1C, чтобы показать ретракцию с течением времени.

2.Рисунок 1E, F. Неясно, как yrt-зависимые изменения вязкости соотносятся с изменениями кортикального натяжения. Авторы должны уточнить.

Мы обновили наши расчеты вязкоупругости ткани и обнаружили, что не было значительного влияния манипуляции Yrt на вязкость ткани. Ранее мы подогнали индивидуальные кривые ретракции от времени с помощью модели Кельвина-Фойгта до 68 секунд после абляции. Однако мы поняли, что качество подгонки значительно снизилось, когда мы включили данные, превышающие 40 секунд после лазерной абляции (изображение ответа автора 3, слева).Причина этого в том, что модель Кельвина-Фойгта не подходит для релаксации напряжений, происходящей в более длительных временных масштабах. Таким образом, мы подобрали начальные 36 секунд после абляции вновь полученных данных, обнаружив, что степень соответствия обеспечивает значения R (корреляция между данными и моделью), постоянно превышающие 0,96 (изображение ответа автора 3, справа). С помощью этого улучшенного расчета мы не обнаружили влияния манипуляции Yrt на время релаксации и, следовательно, никакого влияния на вязкость ткани: времена релаксации составляли 12 ± 1 секунду для лет нокдауна по сравнению с11 ± 2 секунды для контроля и 8 ± 1 секунда для сверхэкспрессии Yrt против 10 ± 1 секунды для контроля. Таким образом, изменение скорости отдачи может быть связано с изменением коркового напряжения.

Модель

Кельвина-Фойгта лучше подходит для ретракции с течением времени в более коротких временных масштабах.

(Слева) Образец данных ретракции от времени (точки) соответствует модели Кельвина-Фойгта (линия).Точность подгонки для начальной отдачи приносится в жертву в попытке приспособиться к более длительной реакции релаксации напряжения. (Справа) Те же данные соответствуют модели Кельвина-Фойгта только через 36 секунд после абляции (пунктирная линия). Подгонка для начальной реакции отдачи значительно более точна.

3. Рисунок 3A Использование ингибитора PAK1 неубедительно. Авт. Д. Использовать мутантные клоны pak1 (или клоны, экспрессирующие sh-РНК, нацеленную на Pak1, see Figure 4), которые позволяют прямое сравнение субклеточного распределения Yrb в контрольных и мутантных pak1 клетках.

Мы обнаружили, что shRNA-опосредованный нокдаун Pak1 и ингибирование активности Pak1 химическим ингибитором IPA-3 подавляли Yrt-индуцированное апикальное сужение (рис. 8A-D пересмотренной рукописи). Комбинация этих дополнительных подходов подтверждает, что Pak1 необходим для поддержания функции Yrt, тем самым поддерживая нашу модель. В оригинальной рукописи мы также показали, что IPA-3 высвобождает Yrt из латеральной мембраны. Нам не удалось убедительно воспроизвести этот фенотип, сбив Pak1 .Наша гипотеза состоит в том, что остаточного Pak1 в Pak1 -нокдаун клетках достаточно для поддержания некоторого количества Yrt на латеральной мембране. Однако мы не можем исключить, что IPA-3 может иметь дополнительные цели, влияющие на локализацию Yrt, как было предложено рецензентом 2. Поэтому мы решили удалить этот результат из рукописи, чтобы избежать любой возможной путаницы. Важно отметить, что мы показали, что экспрессия активного Pak1 ^Myr подавляет aPKC-индуцированное смещение Yrt из мембраны (см. Рисунок 7B пересмотренной рукописи для количественной оценки), что дополнительно подтверждает нашу модель, согласно которой Pak1 и aPKC играют антагонистические роли в регулировании локализации Yrt и функция.Более того, наши данные показывают, что Yrt ^5A вызывает апикальное сужение в клетках, истощенных по Pak1, тогда как Yrt дикого типа не может этого сделать в отсутствие Pak1 (рис. 8C-D пересмотренной рукописи; остатки S / T, на которые нацелена aPKC, являются мутирован в нефосфорилируемые остатки A в Yrt ^5A ). Это указывает на то, что Pak1 незаменим для Yrt-индуцированного апикального сужения, когда сайты-мишени aPKC на Yrt мутируются на нефосфорилируемые остатки A. В целом, наши данные показывают, что Pak1 поддерживает функцию Yrt, предотвращая фосфорилирование целевых сайтов aPKC.

Незначительные комментарии

4. Заголовок: Заголовок слишком общий. Следует выбрать более информативное название, отражающее взаимодействие между Yrb / aPKC / Pak1.

Новое название: Pak1 и PP2A противодействуют функции aPKC, поддерживая кортикальное напряжение, вызванное комплексом Крамбс-Юрт.

5. Аннотация: «… мы показываем, что юрта не является общим ингибитором крошек…» Это следует перефразировать, поскольку авторы в своей рукописи обращаются только к одной конкретной функции Crb.

Предложение теперь звучит следующим образом: «Здесь мы показываем, что Yurt также увеличивает миозин-зависимое корковое напряжение ниже по течению от Crumbs. Таким образом, сверхэкспрессия юрты вызывает апикальное сужение эпителиальных клеток ».

6. Рис. 1 Авторам следует пояснить, почему они измерили натяжение одного эпителия (эмбриональный эпидермис), а остальные анализы провели в другом эпителии (эпителий фолликула).

Мы измерили натяжение эпидермиса эмбриона, потому что это хорошо зарекомендовавшая себя модель для таких экспериментов, и наша экспериментальная установка адаптирована к этой ткани.Апикальная поверхность эмбрионального эпидермиса обращена наружу эмбриона. Напротив, апикальная поверхность фолликулярного эпителия обращена внутрь камеры яйца. Использование эмбрионального эпидермиса для анализа лазерной абляции облегчает фокусировку лазера на апикальных и субапикальных областях соединения, сводя к минимуму потерю мощности лазера, вызванную прохождением света через клетки. Потеря мощности лазера была бы значительно больше, если бы мы были нацелены на (под) апикальные области фолликулярного эпителия.

Затем мы перешли к фолликулярному эпителию, чтобы контролировать апикальное сужение, поскольку организация клеток в этой ткани хорошо подходит для визуализации апикально-базальной оси. Кроме того, дефекты архитектуры ткани в фолликулярном эпителии гораздо менее выражены при изменении полярности эпителия или сократимости клеток, что облегчает анализ формы и целостности клеток. Кроме того, для генетических манипуляций фолликулярный эпителий обеспечивает гораздо более управляемую экспериментальную систему, в которой клональный анализ более эффективен, чем в эмбрионе.Однако у нас есть данные, показывающие, что Yrt также вызывает апикальное сужение в эмбриональном эпидермисе, подобное тому, что мы наблюдали в фолликулярном эпителии, показывая, что Yrt способствует апикальному сужению как в эмбриональных, так и в взрослых тканях. Этот результат был добавлен к рукописи как рис. 3A, B.

7. Страница 8, вверху «… демонстрируют, что комплекс Crb-YRT способствует кортикальному напряжению и апикальному сужению». Авторы не измеряли корковое напряжение в этом контексте. Авторам следует более тщательно перефразировать свой вывод.

Мы перефразировали эту часть рукописи: «Вместе эти результаты демонстрируют, что комплекс Crb – Yrt способствует апикальному сужению».

8. На рисунке 3C должно быть указано aPKC-CAAX + Par6, а не только aPKC-CAAX.

Это было исправлено.

9. Читателю было бы полезно, если бы авторы могли предоставить резюме / модель своей работы в качестве дополнительной панели к рисунку 4.

Мы добавили схематическую модель, обобщающую наши выводы (рис. 9 в рукописи).

10. Обсуждение: данные, называемые «неопубликованными результатами», должны быть показаны на дополнительных рисунках.

Мы думаем, что показ этих результатов нарушит поток статьи. Мы просто удалили часть обсуждения, относящуюся к этим неопубликованным данным, которые не являются необходимыми для подтверждения наших выводов. Кроме того, опубликованная статья, на которую имеется ссылка в обсуждении, показывает аналогичные результаты (Salis et al., 2017). Это также сокращает обсуждение, как того требует рецензент 2 (см. 11 ниже).

11. Обсуждение: Обсуждение длинное и должно быть написано более кратко. Простое повторение данных, уже показанных в части результатов, должно быть сведено к минимуму.

Мы урезали обсуждение и удалили ненужные / повторяющиеся части.

Рецензент № 2 (значение (обязательно)):

Значение

Рукопись обеспечивает концептуальный прогресс в понимании того, как взаимодействия между регуляторными белками контролируют механическое напряжение и форму клеток в эпителии Drosophila .Предыдущая работа показала, что (i) Yrt важен для эпителиальной полярности (Laprise, 2009), (ii) субапикальная локализация Yrt зависит от Crb (Salis, 2017), (iii) функции Yrt противодействует aPKC (Gamblin, 2018; Gamblin, 2014) и (iv) Yrt способствует сужению апикальных клеток в крыле куколки (Salis, 2017). Рукопись теперь добавляет двух игроков (Pak1, PP2A) к регуляции активности Yrt и проясняет роль Yrt в морфогенезе эпителия.

Читательская

Рукопись может быть интересна исследователям, изучающим полярность клеток и морфогенез эпителия у животных.

Сфера интересов

Дрозофила

Рецензент № 3 (Доказательства, воспроизводимость и ясность (обязательно)):

В этой рукописи Билер и его сотрудники проанализировали роль Yurt (Yrt), белка, который, как известно, анатгонизирует роль Crumbs (Crb) в росте апикальной мембраны. Используя Drosophila (эмбрионы и камеры яйца) в качестве модельной системы, они обнаружили, что Yrt способствует опосредованному миозином II апикальному сужению и что aPKC предотвращает взаимодействие Crb-Yrt посредством прямого фосфорилирования Yrt, что приводит к диссоциации Yrt с апикальной поверхности и подавлению апикальной сужения. .Напротив, киназа Pak1 способствует дефосфорилированию Yrt посредством активации фосфатазы PP2A, облегчая апикальное сужение. Итак, эта рукопись предоставляет доказательства роли Yrt в апикальном сужении, но остается неясным, как это связано с ролью Crumbs в ограничении роста апикальной мембраны.

Комментариев:

1) Снимок экспериментов по лазерной абляции, представленный на рисунке 1, демонстрирует присутствие большого флюоресцентного агрегата после фотоабляции (панели A и C).Это говорит о том, что точечная резка соединительных структур лазерным светом могла вызвать образование кавитационных пузырей. Видео для этих экспериментов не предоставлено, что затрудняет оценку достоверности этих возмущений. Также неясно, сколько раз эти эксперименты повторялись, n = 17 соединений, относится ли это к 17 соединениям в одном и том же эмбрионе? Если это так, то его необходимо повторить как минимум на трех разных эмбрионах.

Круглые отметки, которые видны после лазерной абляции, представляют собой не кавитационные пузыри, а автофлуоресцентные отверстия, сделанные лазером в желточной мембране, защитном мешочке, в котором находится эмбрион Drosophila .Чтобы показать это, мы приложили как проекцию максимальной интенсивности ткани (подход, используемый для создания изображений, показанных на рис. 1A и 1C), так и отдельные Z-срезы, которые составляют проецируемое изображение в эмбрионе, экспрессирующем DE-кадгерин: : GFP (Изображение ответа автора 4). Первый срез, обозначенный Z = 0 мкм, представляет собой плоскость, содержащую желточную мембрану. Плоскость желточной мембраны демонстрирует слабую автофлуоресценцию и отверстие с яркой окантовкой, вызванное лазерной абляцией. Контур отверстия яркий из-за индуцированной ультрафиолетом фотоактивации желточной мембраны.Последующие срезы перемещаются базально в эпидермис. Срез при Z = 0,5 мкм представляет собой плоскость, в которой был сфокусирован абляционный лазер, что соответствует плоскости стыковок. Поскольку поверхность эмбриона изогнута, дальнейшее перемещение по оси Z приводит к попаданию в фокус сращений, расположенных дальше от центра изображения. Когда создается проекция максимальной интенсивности, изображение показывает круговое кольцо, по-видимому, в плоскости разорванного соединения, но это всего лишь результат проекции.Обратите внимание, что со временем (видео 1 и 2) интенсивность метки на желточной мембране уменьшается, что согласуется с тем, что это результат фотоактивации, индуцированной УФ-излучением. Кроме того, флуоресцентная метка на желточной мембране не перемещается, несмотря на движения клеток (видео 1, 2), что еще раз подтверждает, что флуоресцентная метка находится в статической структуре (желточная мембрана приклеена к покровному стеклу). Мы предлагаем краткое объяснение круговых флуоресцентных меток в легенде на Рисунке 1.

Автофлуоресцентные отверстия в желточной мембране, образовавшиеся при лазерной абляции.

Крайнее левое изображение показывает проекцию максимальной интенсивности участка эпидермальной ткани сразу после абляции. Остальные изображения представляют собой отдельные конфокальные срезы, начинающиеся в плоскости желточной мембраны (Z = 0 мкм), где отверстие, вызванное абляцией, находится в фокусе, и движутся базально в ткань. Обратите внимание, что соединение аблированных адгезивов находится в фокусе в плоскости Z = 0,5 мкм.

Мы также включили видео экспериментов по лазерной абляции в качестве дополнительного материала.

Количество описанных экспериментов соответствует количеству разорванных соединений. У каждого эмбриона удаляли только одно соединение. Таким образом, n = 17 соединений указывает на то, что были визуализированы 17 эмбрионов с удалением одного соединения в каждом эмбрионе. Мы скорректировали легенду рисунка, чтобы прояснить этот момент.

2. Эксперименты проводились на двух разных модельных эпителиях, однако нет объяснения, почему одни эксперименты проводились в одной системе, а другие — в другой.

См. Комментарий № 6 рецензента 2 для подробного ответа на этот вопрос.

3. Авторы должны указать для каждой из представленных панелей, в скольких камерах для эмбрионов / яиц были повторены эксперименты. Кажется, что все количественные оценки были сделаны с использованием нескольких ячеек из одного образца.

Мы использовали несколько независимых выборок. Это было разъяснено как в методах, так и в подписях к фигурам.

Рецензент № 3 (значение (обязательно)):

Результаты, представленные в этом исследовании, расширяют наши знания о том, как белки полярности регулируют поляризацию эпителиальных клеток и сократимость клеток, но в целом они довольно инкрементные по сравнению с тем, что уже известно, что ограничивает мой общий энтузиазм.

Рефери дают перекрестные комментарии

В свете рецензента 2 и моих комментариев, я думаю, будет особенно важно, чтобы авторы прояснили эксперименты по лазерной абляции, как подробно описано в отчете.

Список литературы

Флорес-Бенитес, Д. и Э. Кност. 2015. Crumbs является важным регулятором динамики цитоскелета и межклеточной адгезии во время дорсального закрытия у Drosophila . eLife . 4.

Гувер, К.Б. и П.Дж. Брайант. 2002. Drosophila Yurt — это новый белок-4.1-подобный белок, необходимый для морфогенеза эпителия. Dev Genes Evol . 212: 230-238.

Карагиос, С.А., и Д.Ф. Готовый. 2004. Moesin вносит существенный вклад в структурную роль в морфогенезе фоторецепторов Drosophila . Развитие . 131: 725-732.

Laprise, P., S. Beronja, N.F. Сильва-Гальярди, М. Пелликка, А. Дженсен, С.Дж. Макглейд и У. Тепасс. 2006. Белок FERM Yurt является негативным регуляторным компонентом комплекса Crumbs, который контролирует полярность эпителия и размер апикальной мембраны. Клетка развития . 11: 363-374.

Laprise, P., K.M. Лау, К. Харрис, Н.Ф. Сильва-Гальярди, С. Пол, С. Беронья, Г.Дж. Бейтель, С.Дж. Макглейд и У. Тепасс. 2009. Yurt, Coracle, Neurexin IV и Na (+), K (+) — ATPase образуют новую группу белков эпителиальной полярности. Природа . 459: 1141-1145.

Laprise, P., and U. Tepass. 2011. Новое понимание белков эпителиальной полярности у Drosophila . Trends Cell Biol .

Медина, Э., Дж. Уильямс, Э. Клипфелл, Д. Зарнеску, Г. Томас и А. Ле Бивик. 2002. Crumbs взаимодействует с моэзином и β (тяжелым) -спектрином в скелете апикальной мембраны Drosophila . Журнал клеточной биологии . 158: 941-951.

Салис П., Ф. Пайр, П. Валенти, Э. Базеллер, А. Ле Бивик и Г. Моттола. 2017. Crumbs, Moesin и Yurt регулируют стабильность и динамику соединений для правильного морфогенеза эпителия крыла куколки Drosophila . Научный сотрудник .7: 16778.

Sollier, K., H.M. Gaude, F.J. Chartier и P. Laprise. 2015. Rac1 контролирует длину эпителиальной трубки через апикальные пути секреции и полярности. Biol Open . 5: 49-54.

Wodarz, A., U. Hinz, M. Engelbert, and E. Knust. 1995. Экспрессия crumbs придает апикальный характер доменам плазматической мембраны эктодермального эпителия Drosophila . Ячейка . 82: 67-76.

https://doi.org/10.7554/eLife.67999.sa2

Агрономия | Бесплатный полнотекстовый | Долгосрочное влияние вспашки и консервативных методов обработки почвы на численность дождевых червей и соотношение крошки

Качество почвы является фундаментальным фактором устойчивого управления земельными ресурсами [1].Однако на экологическое состояние почвы прямо или косвенно влияет обработка почвы [2,3]. Неблагоприятное влияние вспашки на состояние почвы известно из литературы [4,5], где авторы часто сообщают о негативном воздействии на испорченную почву [6,7]. Несмотря на это, экстремальные погодные условия изменяют цели обработки почвы [8]. Текущий опыт показывает, что при экстремальных погодных условиях запланированная глубина рыхлого слоя может соответствовать, но размер и распределение крошек почвы под влиянием биологической активности, вызванной обработкой почвы, отстают от оптимума [9], а численность дождевых червей уменьшается [10].В соответствующих публикациях изложены наиболее важные выводы о роли дождевых червей и подчеркнута их важность в биологической активности почвы и экосистемных услугах [4,11,12]. Авторы ссылались на качество среды обитания, например, рыхлость или структуру почвы, температуру, содержание воды, затенение поверхности и снабжение пищевым материалом [13,14]. Оценка взаимосвязи между обработкой почвы, состоянием почвы и численностью дождевых червей была широко опубликована [4,10,11,14,15], но необходимо подчеркнуть влияние погоды в том году в долгосрочных экспериментах на их среде обитания, требующих дополнительных знаний .Pelosi et al. [14] предложили долгосрочные измерения (≥15 лет) численности дождевых червей, включая участок, климат, обработку почвы и другие важные факторы. Влияние погоды D и R на почву в основном известно [16], однако влияние комбинации этих двух — RD и DR в один и тот же год — менее изучено в исследованиях обработки почвы. Период D, который быстро заменяет период R, и период R, который заменяет период D без перехода, могут иметь непредсказуемые воздействия на почвенную среду из-за различных эффектов этих двух явлений [13,17].Мониторинг воздействия быстро меняющихся климатических явлений на почву — новая исследовательская задача. По этой причине особого внимания заслуживают управленческие решения, повышающие уровень защиты почвы даже в сложных ситуациях [18]. Покрытие поверхности почвы и поддержание благоприятной почвенной среды можно рассматривать как основной метод защиты почвы [19]. Знания о защитном действии почвенного покрова при резких изменениях погоды в течение данного года несколько неполны.Поэтому было сочтено необходимым расширить расследование до конкретных двухэтапных лет (DR и RD).

Хотя системы почвозащитной обработки почвы широко исследовались в различных средах, было проведено относительно меньше испытаний для изучения численности дождевых червей и образования крошки в случае быстрых изменений климатических явлений. Поэтому данное исследование можно отнести к разряду новых. Целью настоящего исследования является изучение численности дождевых червей и соотношения крошек в четырех группах года (D, R, RD и DR) при различной влажности почвы (SWC) и степени защиты поверхности.

Профессор Роберт Б. Лафлин, факультет физики Стэнфордского университета

Профессор Роберт Б. Лафлин, факультет физики, Стэндфордский Университет

Лимор С. Спектор

10 декабря 2007 г.

(Представлено как курсовая работа для Ph310, Стэнфордский университет, Осень 2007)

Рис.1: (a) Стеклянные шарики 8 мм поверх 15 мм полипропилен, на котором изображен классический бразильский орех эффект (б) бронзовые шары диаметром 10 мм на стеклянных бусинах диаметром 4 мм. показывает обратный эффект бразильского ореха.Перепечатано с разрешение Breu et al. [7].

Введение

Явление гранулированного разделения по размеру наблюдается каждым ребенком. В упаковке мюсли всегда большие комки сверху пакет чипсов тортильи с крошками снизу, а коробка в смеси орехов всегда сверху бразильские орехи. Что делает каждый из этих есть общие ситуации? Крупные частицы сверху; мелкие частицы на Нижний.

Гранулярная сегрегация была впервые изучена Брауном в 1939 [1], и впоследствии изучалась инженерами до 1987 года, когда был представлен физическому сообществу как «проблема бразильского ореха» [2].Хотя проблема может показаться простой, на самом деле она довольно сложна и помимо того, что в настоящее время активно ведутся исследования, в последнее время много споров с появлением того, что называется «обратный эффект бразильского ореха».

Механизмы действия бразильского ореха

Было проверено не менее десяти различных механизмов. предложил объяснить эффект бразильского ореха. Многие объяснения подпадают под категория «заполнение пустот». То есть по мере подъема крупных частиц вверх в смеси, они оставляют пустоты, которые заполняются входящие частицы.Другие методы включают конвекцию, дугу и инерция. Тем не менее, Уэрта и Руис-Суарес обнаружили, что только три механизма работают. необходимо для объяснения сегрегации гранул: инерция, конвекция и плавучесть, под которой подразумевается заполнение пустот [3]. Их эксперимент, вроде большинство других с эффектом бразильского ореха состоит из стеклянного цилиндра (в в других случаях квадратный цилиндр), который крепится к вибростолу. В вибростол качает цилиндр, который заполнен шариками два разных размера по вертикали с заданной частотой в течение заданного периода время.Распределение шариков наблюдается до, во время и после колебания. Они обнаруживают, что тот или иной эффект преобладает в разная плотность сфер; если ρ представляет собой плотность, когда ρ> 1 преобладает инерция, а при ρ <1 - конвекция.

Проблема с бразильским орехом на обратной стороне

Статья Hong et al. в 2001 г. предсказал «обратный Эффект бразильского ореха », в котором при определенных условиях их числовые наблюдение показало обратный эффект — крупные бусинки падали на дно емкости, а маленькие бусинки поднимаются к верху контейнер.[4,5] Их предыдущее открытие показало, что система твердая сфера конденсируется в присутствии силы тяжести ниже критической температура T _c [6].

Было дано первое известное объяснение бума. Пойнтинга и Томсона в 1909 году: предложенная ими модель была

где m и d — масса и диаметр упругие твердые сферы соответственно и M и M ₀ — количества, связанные с высотой заполнения колонны и насадки. конструкции.Для простоты они рассматривают только бинарную смесь сферы типа A и сферы типа B массой m _A и м _B и диаметрами d _A и d _B . Затем они получить

Настройка ρ _A и ρ _B равны к плотностям A и B соответственно следующее соотношение получено:

Это означает, что если отношение диаметров меньше, чем величина, обратная соотношению плотностей, смесь частиц должна показывать Эффект бразильского ореха, но если соотношение диаметров больше обратного отношения плотностей смеси частиц должны показывать обратную Эффект бразильского ореха.

Breu et al. проверил это предсказание с помощью бусинок, сделанных из стекла, алюминия, бронзы, стали, полипропилена, полиуретана, синтетическая смола и древесина диаметром от 2 мм до 20 мм [7]. В своей двухчастичной системе они предсказали, какая частица поднимался наверх и помещал его на дно для предварительного встряхивания смесь. Если бы их предсказание было верным, частицы поднялись бы до наверху, а если нет, то система будет стабильной. Этот эксперимент был удалось найти доказательства как эффекта бразильского ореха (рис.1а) и эффект обратного бразильского ореха (рис. 1б). Тем не менее они признали что их прогнозы верны только в 82% случаев, и обнаружил удивительная зависимость от высоты заполнения емкости.

Еще более любопытно то, что примерно в то же время, когда Бреу и другие. опубликовали свои результаты, два других результата были опубликованы в Письма с обзором природы и физического состояния, в которых утверждается, что обратный эффект бразильского ореха [8,9]. Canul-Chay et al. объяснил, что пока Прогноз Хонга и др. Может работать в идеальных условиях, он предполагает, что два типа частиц в бидисперсной гранулированной системе не ощущаются друг друга.Они утверждают, что это грубое предположение, которое не на самом деле описывают, как ведет себя реальная система частиц. Они говорят, что их эксперимент проводился в точных условиях идентичны тем, о которых говорится в статье.

Статья Мобиуса и др. соглашается, говоря, что фоновое давление воздуха изменяет систему, и это, вместо того, чтобы быть монотонный, как Hong et al. предложено, перепады плотности были чувствителен к фоновому атмосферному давлению. Breu et al. ответить на этот воздух давление не должно иметь ничего общего с системой, а насчет Канул-Чай и другие.эксперимент, Breu et al. напишите: «Мы не можем объяснить, почему в обсуждаемом здесь случае эксперимент не сработал ».

Осложнения в системе

Пока остается отсутствие согласия по многим фронтов, все эксперименты сходятся во мнении, что чем крупнее бусинка, «нарушитель» в литературе, тем быстрее он поднимется через вибрационная кровать. Исследования показали, что всего две минуты перемешивания достаточно для достижения устойчивого состояния. Более того, когда эффект бразильского ореха наблюдается, он различим практически сразу после начинаются вибрации.

Различия в научных выводах обычно указывают на необходимость более тонкой теории, и этот случай не исключение. В более поздних работах было обнаружено все больше и больше характеристик, на которых петли с зернистой сегрегацией. Например, недавнее исследование Ulrich et al. al. обнаружили, что переход от обратного эффекта бразильского ореха к бразильскому ореху эффект может быть вызван простым ожиданием. То есть они обнаружили, что после 25 часов непрерывного встряхивания или старения резкое переход произошел при неизменных условиях движения.Возможно больше Показательной была их находка, что после агрессивной процедуры очистки стеклянная трубка, в которой находились шарики, система вернулась к своему исходное положение.

Ulrich et al. объяснил это явление измерением трение о стенки контейнера. Они обнаружили, что старение система увеличила трение, в то время как очистка системы уменьшила системе до исходного значения. Они предлагают двухмеханизную систему. Сначала плотные частицы опускаются на дно, потому что их плавучесть меньше их веса, то начинается конвекция, вызванная боковыми стенками. играть роль.Эта конвекция работает так, как если бы контейнер вибрирует вверх и вниз, конвекционный валок движется вниз по стенкам контейнер и вверх по центру контейнера. Когда более крупные частицы движутся вверх в центре, у них более низкая вероятность попадания в нижний слой у стенок емкости. Так как увеличение трения стенок усилило бы конвективное движение относительно плавучести, это усилило бы это метод сегрегации.

Можно ли найти новый механизм, который объединит все десять из предлагаемых в настоящее время механизмов в простые уравнения? В в другой статье Schroter et al. кажется, так думаю. Однако при этом потребуется еще много лет исследовательских усилий. Чудо детей в Разделение гаек в коробке для смешанных гаек не так уж и неуместно в конце концов, это не так легко объяснить.

© 2007 Лимор С. Спектор. Автор грантов разрешение на копирование, распространение и отображение этой работы в неизмененном виде, со ссылкой на автора, только для некоммерческих целей.Все другие права, в том числе коммерческие, принадлежат автор.

Список литературы

[1] R.L. Brown, J. Inst. Топливо 13 , 15 (1939).

[2] Энтони Розато, К.Дж. Страндбург, Ф. Принц и RH Swendson, Phys. Rev. Lett. 58, , 1038 (1987).

[3] Д.А. Huerta, J.C. Ruiz-Suarez, Phys. Rev. Lett. 92 , 114301 (2004).

[4] D.C. Hong, P.V. Куинн и С. Лудинг, Phys. Rev. Lett. 86 , 3423 (2001).

[5] П.В. Куинн, Д.К. Хонг и С. Лудинг, Phys.Rev. Lett. 89 , 189604 (2002).

[6] П.В. Куинн, Д.К. Хонг, Phys. Ред. E 62 , 8295 (2000).

[7] A.P.J. Бреу, Х.-М. Энснер, К.А. Круэль, и И. Реберг, Phys. Rev. Lett. 90 , 014302 (2003).

[5] M. Schroter et al. , Phys. Ред. E 74 , 011307 (2006).

[8] Г.А. Канул-Чай, П.А. Бельмонт, Ю. Нахмад-Молинари и Дж.Руис-Суарес, Phys. Rev. Lett. 89 , г. 189601 (2002).

[9] S. Ulrich, M. Schroter, H.L. Swinney, Phys. Ред. E 76 , 042301 (2007).

Наука о торте | Биохимия и молекулярная биология

«Я склонен думать, что пирожные и эль наиболее распространены в опасные времена и когда источники печали изобилуют». Энтони Троллоп

Нет ничего лучше, чем поделиться щедрыми кусочками аппетитного домашнего торта с семьей или друзьями.При приготовлении торта вы пользуетесь некоторыми волшебными научными преобразованиями, чтобы создать что-то сладкое, нежное и восхитительное, что все полюбят — и за что полюбят вас.

Как и многие люди, меня посвятили в приготовление тортов на фартуке моей матери. Некоторые из моих самых ценных воспоминаний — это наложение смеси для торта фей в маленькие бумажные коробочки, погружение пальцев в растопленную шоколадную глазурь и удовлетворение от еды деформированных творений к чаю.

Изготовление таких тортов может показаться нестареющей традицией, но на самом деле этот тип легких воздушных тортов — относительно новое изобретение.

Первыми искусными пекарями, вероятно, были древние египтяне. В то время торты были в основном хлебом с добавлением яиц, жира и меда, чтобы создать узнаваемую сущность торта: насыщенность и сладость. Самые ранние английские торты все еще были в основном хлебом, их основными отличительными характеристиками были форма — круглая и плоская, а также то, что они были твердыми с обеих сторон из-за переворачивания во время выпечки.

Пироги, какими мы их знаем сегодня, появились на сцене только в 18-19 веках, когда легкость, создаваемая заквашивающей способностью дрожжей, была заменена сначала яйцами, а затем химическими разрыхлителями, такими как бикарбонат соды.Разрыхлители обеспечивали большую заквашивающую способность, чем дрожжи, с гораздо меньшими затратами времени и усилий.

Классическим пирогом с рисом является английский фунтовый пирог, на котором основан бисквит Victoria. Эти лепешки обычно содержат четыре основных ингредиента равного веса: мука, укрепляющая структуру, и яйца; жир и сахар, ослабляющие структуру. Этот рецепт обеспечивает идеальный баланс этих ингредиентов. Если добавить больше жира или сахара, нежный каркас из яиц и муки разрушится, образуя плотный, тяжелый пирог (как фруктовый пирог).

Рецепт

250 г (10 унций) самовращающейся муки
250 г (10 унций) сахарной пудры
250 г (10 унций) сливочного масла (при комнатной температуре) или маргарина
Пять слегка взбитых яиц (при условии, что каждое яйцо весит около 50 г. (2 унции))
Щепотка соли

Возьмите сахар и жир и взбейте, пока смесь не станет воздушной консистенции, похожей на взбитые сливки. Это можно сделать либо вручную, если вы чувствуете себя сильным, либо воспользуйтесь электрическим венчиком.

Большая часть нежной, тающей во рту текстуры торта происходит из-за пузырьков газа, которые разделяют тесто на хрупкие листы.Большая часть этого воздуха добавляется на этой начальной стадии путем интенсивного перемешивания жира и сахара — процесс, называемый «взбиванием». Воздух уносится по шероховатой поверхности кристаллов сахара. Вот почему мы используем сахарную пудру: чем меньше кристаллы, тем больше воздуха в него входит. Эти пузырьки воздуха покрыты жирной пленкой, образуя пену.

Сливки — это тяжелая работа. В 1857 году мисс Лесли (американский автор популярных кулинарных книг) описала технику, которая позволяла поварам взбивать яйца «в течение часа без усталости», но затем посоветовала: «перемешивать масло и сахар — самая сложная часть при приготовлении торта.Пусть это сделает слуга ».

Сделайте перерыв в взбивании и соберите немного смеси на палец по вкусу. Обратите внимание на то, как мягкий маслянистый аромат сначала попадает в ваш рот, а затем появляется сладость, когда песок растворяется в Обратите внимание на то, что смесь легче и мягче, чем сливочное масло: это весь воздух, который вы включили.

Также обратите внимание на то, как жир покрывает внутреннюю часть вашего рта. Именно эта покрывающая способность позволяет жиру играют еще одну важную роль — «укорочителя».Жир покрывает крахмал и белок муки маслянистой пленкой, тем самым уменьшая образование вязкой (хлебной) клейковины. Фруктовые пюре также могут взять на себя эту роль. В результате получается торт с нежной и «короткой» крошкой.

При изготовлении тортов на фабриках создание жира, достаточно пластичного, чтобы растекаться по большой площади зерен муки, но достаточно мягкого, чтобы образовывать шарики, требует применения большой науки. Компании тратят много времени на смешивание смесей различных растительных масел для получения идеальных свойств.Но дома для меня важна третья роль жира: аромат. Вот почему я использую масло. Несмотря на то, что текучесть не контролируется тщательно, из него всегда получаются отличные торты, и это делалось уже сотни лет.

В детстве главной характеристикой тортов была сладость рафинированного сахара. Однако роль сахара в жмыхе намного сложнее. Первоначально он переносит в смесь пузырьки воздуха. Обладает нежным действием, так как смягчает белки муки. Это также снижает точку карамелизации жидкого теста, позволяя корке торта окрашиваться при более низкой температуре.Наконец, это помогает сохранить торт влажным и съедобным в течение нескольких дней после выпечки.

Соль — еще один жизненно важный ингредиент, так как она действует как усилитель вкуса и укрепляет сеть глютена.

Взбить яйца и затем осторожно добавить муку, желательно металлической ложкой.

Взбитое яйцо добавляется в смесь, чтобы предотвратить схлопывание покрытых жиром пузырьков воздуха, образовавшихся при взбивании, при нагревании. Яичные белки удобно образуют слой вокруг каждого пузырька воздуха.По мере того, как температура торта повышается в духовке, этот слой коагулирует, образуя жесткую стенку вокруг каждого пузыря, предотвращая его лопание и нарушение текстуры торта.

Яйца также обеспечивают большую часть жидкости (воды) для смеси для жмыха. Вы узнаете, что воды, которую дают яйца, достаточно — обычно это так, — если смесь образует тонкий слой на тыльной стороне металлической ложки. Если этого не произошло, добавьте немного воды или молока, чтобы смесь разрыхлялась.

Дегустация жизненно важна на каждом этапе приготовления торта, и я люблю пробовать этот этап, несмотря на сырые яйца.Для меня очень маслянистый, сладкий вкус — это вкус детства — удовольствие чистить миску ложкой. В концентрированном виде вы можете ощутить нежный фоновый вкус яиц и муки. Мука придает смеси слегка пастообразную консистенцию, из-за чего она остается во рту.

В 17 веке яйца стали основным ингредиентом для выпечки пирогов, постепенно вытесняя дрожжи. Это было до появления химических разрыхлителей, поэтому весь воздух в пирог нужно было добавить путем интенсивного взбивания.Один ранний рецепт гласит, что четыре яйца нужно «взбивать в течение двух часов», чтобы сделать прекрасный бисквитный хлеб светлее. Эти пузырьки воздуха были захвачены во время выпечки, как в суфле, и получился легкий и пушистый пирог.

Все изменилось с открытием химических разрыхлителей, например, в муке самовращения. Химический разрыхлитель представляет собой разрыхлитель: смесь сухой кислоты (например, винного камня и сульфата натрия-алюминия) и щелочи (бикарбонат натрия, широко известный как пищевая сода).Добавление воды (и тепла) к этой смеси позволяет кислоте реагировать со щелочью с образованием газообразного диоксида углерода. Он застрял в крошечных воздушных карманах жидкого теста, образовавшихся при взбивании жира и сахара.

Это означает, что вам не нужно добавлять столько воздуха при перемешивании, потому что химический разрыхлитель сделает за вас часть работы. Фактически, качество современных заквасок и других ингредиентов (а также оборудования, такого как электрический венчик) означает, что, смешав все ингредиенты одновременно, можно получить легкий торт.Однако я думаю, что традиционный метод сначала взбить масло и сахар приносит наибольшее удовлетворение.

Мука играет роль строителя торта. Крахмал в муке — это усиливающий агент, который укрепляет и помогает укрепить яичную пену. Некоторые из белков муки соединяются вместе, образуя обширную сеть свернутых в спираль белков, известную как глютен. Именно эта глютен скрепляет торт. Его эластичность позволяет тесту расширяться во время выпечки (выделять газы), а затем коагулирует в прочную сеть, которая выдерживает большой вес сахара и шортенинга.

Мягкое складывание, используемое для замешивания муки, позволяет избежать образования пузырей, над которыми вы так усердно работали, чтобы добавить в смесь. Это также снижает образование глютена, потому что, хотя это жизненно важно для структуры торта, чрезмерное взбивание приводит к образованию слишком большого количества глютена, что приводит к получению торта с тяжелой хлебной текстурой. Современная мука для выпечки производится из «мягкой» пшеницы с низким содержанием белка, в отличие от хлебной муки, которая является «твердой» с высоким содержанием белка.

Разделите смесь на две смазанные маслом формы для выпечки диаметром 20 см.

Я всегда мизинцем соскребаю с ложки лишнюю смесь в формы. Моя мама говорила, что мизинец самый чистый. Хотя я в этом сомневаюсь, но эта привычка передалась мне через ее гены. Когда я разливаю смесь по банкам, мне нравится наблюдать за ее густой консистенцией, слегка зернистой текстурой и восхищаться ее насыщенным желтым цветом. Красивый желтый цвет получается из яиц и каротина в масле — того же химического вещества, которое делает морковь оранжевой.Он берет свое начало в траве, на которой паслись коровы.

Поместите в предварительно нагретую до 180 ° C примерно на 25-30 минут.

Мало что может быть лучше, чем сидеть на кухне, потому что она наполняется запахом выпечки. Так что сделайте чашку чая и расслабьтесь в течение следующих 30 минут, позволяя теплым запахам, исходящим из духовки, окутать вас. Запах теплого масла; легкий запах серы у яиц при их свертывании; темный карамелизирующий запах реакции потемнения (и, если отвлечься, резкий запах гари).

Со временем запах становится темнее, насыщеннее, карамелизируется. Выпечка торта в холодный, моросящий и несчастный день не может не помочь вам почувствовать себя лучше в этом мире.

Выпечку можно разделить на три этапа: вспенивание, застывание и подрумянивание. По мере повышения температуры теста газы в воздушных ячейках расширяют эластичную клейковину из муки, а затем химические разрыхлители выделяют углекислый газ. Когда тесто достигает 60 ° C, водяной пар начинает формироваться и расширять воздушные ячейки еще больше.Двуокись углерода и водяной пар составляют примерно 90% последующего расширения жидкого теста, а остальные 10% связаны с тепловым расширением.

При температуре около 80 ° C поднявшееся тесто принимает постоянную форму, поскольку яичные белки коагулируют, гранулы крахмала впитывают воду, набухают и образуют гель, а глютен теряет свою эластичность. Текстура, полученная на этом этапе, затем сохраняется до тех пор, пока пирог не затвердеет за счет коагуляции белков яйца и муки, создавая знакомую пористую структуру мякиша для пирога.

Наконец, на уже высушенной поверхности имеют место реакции потемнения (Майяра), усиливающие вкус. Именно в этот момент вы должны решить, готов ли торт — один из самых важных моментов во всем процессе. Пирог слегка сморщится от стенок формы, и корочка отскочит, если прикоснуться к нему пальцем. Поскольку тесто коагулировалось, проткнуть пирог проволокой или тонким ножом должно снова стать чистым.

Вынув пирог из духовки, дайте ему постоять в форме примерно на 10 минут, затем ослабьте и осторожно переверните на решетку для охлаждения.Избегайте чрезмерного обращения в горячем состоянии.

Что-то не так? Если температура в духовке была слишком низкой, тесто застыло слишком медленно, и расширяющиеся газовые ячейки коагулировались, создавая грубую тяжелую текстуру, из-за чего верхняя поверхность опускалась. Если духовка была слишком горячей, тогда внешние части теста застынут до того, как внутренняя часть завершит расширение, что приведет к образованию остроконечной вулканической поверхности с чрезмерным поджариванием.

Пока торт остынет, приготовьте немного своей любимой глазури и обильно нанесите.Моя — масляная глазурь — сахарная пудра 2: 1 к маслу по весу, взбитая вместе с небольшим количеством лимонного сока или молока.

Наконец, вы можете разрезать прекрасный толстый ломтик, сесть с еще одной чашкой чая в удобном кресле и насладиться тишиной со своим прекрасным творением. Он может быть не таким вкусным, как у вашей мамы, но он будет прекрасным на вкус, и каждый захочет по кусочку.

Доктор Энди Коннелли — автор кулинарии и исследователь в области стекловедения в Университете Шеффилда

Как сущность приобретает идентичность? Пересборка релятивистской физики с теорией акторных сетей

Именно с этой точки зрения мы рассмотрим главный урок теории акторных сетей ^{Footnote 16} и ирредукционизм Латура (1988).В своей ранней статье Джон Лоу (1992) очень хорошо показал, что основная проблема теории сетей акторов состоит в том, как мы можем рассматривать акторов как изолирующих сущностей , независимо от того, являются ли они макроакторами (ООН, НПО). , Верховный суд) или более мелкие (старик, голубь, крошка). Фундаментальное понимание состоит в том, что, как и изоляция части пространственно-временного континуума, отдельный субъект всегда является идеализацией, которая обеспечивает приблизительное знание. Это то, на что указывает Ло с точки зрения неоднородности vs. актеров с пунктуацией . Когда кто-то воспринимает актеров, как если бы они были изолированными носителями свободы воли, он упускает из виду сеть отношений, которая является подлинным источником свободы воли. Давайте сделаем это со ссылкой на наше обсуждение выше.

Если мы будем придерживаться терминологии Стэчела, мы можем легко применить взгляд на сеть акторов на обычном примере старика. Как мы уже подчеркивали, определенно значение акта кормления голубей не может быть извлечено из снимка самого акта; не говоря уже о значении этого акта в психической жизни человека; не говоря уже о продолжающейся борьбе за еду среди авов и грызунов в городской местности.Итак, мы можем принять каждый из этих элементов как очки, наделенные качественностью, но не высокомерием. Например, (индивидуальное) ручное забрасывание крошек можно описать как совершенно разные вещи в зависимости от выбранной нами системы координат: механизм, позволяющий справиться с горем, или нежелательный стимул для опасных вирусоносителей колонизировать общественный парк. Но опять же, что представляет собой единое целое в этих двух разных описаниях? ^{Footnote 17} Ручная ловля крошек в сумке имеет индивидуальность, но не может быть осмысленно описана, если она не связана с голубями, белками, кладбищем, потерей любимого человека и так далее.Или лучше, это можно было бы идеально описать (в идеале в том смысле, что — это идеализация) как нервы, ткани и кости, движущиеся таким-то и таким-то образом — и, вероятно, это было бы достаточно значимым для ограниченной цели биомеханики. руки, но вряд ли достаточно, чтобы объяснить, чем занят старик. Другими словами, помогает ли изоляция отдельных сущностей каким-либо образом понять, что происходит в описанной выше сцене? И снова, до какого предела можно уменьшить сцену? Парк с различными одушевленными и неодушевленными существами, стариком, его рукой, его пальцами, его тканями, мышечным сокращением, возникающим в результате взаимодействия актина и миозина?

Все это влечет за собой то, что один моментальный снимок заполняется множеством «прерывистых» акторов, которые могут быть изолированы для разных целей и объединены под разные описания, отвечая на разные типы запросов.Но очевидно, что изоляция одного актера с акцентами приводит к очень частичному знанию. Чем уже пунктуация актера, тем уже объем знаний, которые мы можем получить. Напротив, можно получить разные, менее частичные типы знания, если мы поместим прерывистых акторов в более широкие и широкие нити отношений. Как мы настаивали, эти нити зависят от типа исследования, которое вы преследуете. Одно дело — попытаться понять, почему старик справляется с горем, кормя голубей и белок; Другое дело — объяснить перенаселение голубей дурной привычкой их кормить.Одна и та же сущность, скажем, крошка, может быть помещена в разные последовательности отношений, где она приобретает разные идентичности, тем самым оказывая разные эффекты в разных цепочках действия.

Суть этого обсуждения — то, что Ло выражает в терминах упрощения . Согласно его аргументам, все явления являются результатом гетерогенных сетей , или, в нашем лексиконе, отношений между сущностями, обладающими индивидуальностью, но не присущими им. В большинстве случаев «мы не справляемся с бесконечным разветвлением сети» (Law, 1992, 385).В большинстве случаев мы даже не в состоянии обнаружить такую ​​сложность. Нам доводилось видеть, что изолированные акторы действуют так, как если бы они были идентичными сущностями, делающими что-то в течение долгого времени. Когда у нас есть такой опыт, это , как если бы сеть могла быть разбита на отдельные блоки, отдельные объекты с пунктирными линиями, которые заставляют сеть исчезнуть . В этот момент сеть «заменяется самим действием и, казалось бы, простым автором этого действия». В то же время, путь , , с помощью которого создается эффект, также стирается: на данный момент он не виден и не актуален »(Law, 1992, 385).

Это фундаментальное понимание лежит в основе ирредукционистской методологии Латура. Его запрет на редукционизм, как и в случае с собственной версией теории акторных сетей Ло, призван опровергнуть социальные объяснения, которые включают механизмы или структуры в качестве (невидимых) причинных факторов. В рамках редукционистских теорий ^{Footnote 18} отдельные явления объясняются со ссылкой на абстрактные сущности, которые нельзя наблюдать на сцене, но теоретик наделил их причинной силой.Объяснения, ссылающиеся, например, на капитализм, неравенство или патриархат для объяснения конкретных обстоятельств, на самом деле ничего не объясняют. Единственное, что они делают, — это объединяют сильно дифференцированные сущности в одни и те же причинные отношения. Придерживаясь нашего уже знакомого примера, такие «макроструктуры», как неолиберальный капитализм и его склонность к самостоятельному предпринимательству, — вот что можно использовать для объяснения как механизма выживания старика, так и его повторяющихся посещений кладбища, чтобы подружиться с голубями. и белки: сокращение пространства для социального взаимодействия в рамках неолиберального стратегического городского пространственного планирования сочетается с индивидуальным преобразованием социальной жизни, в соответствии с которым социальная изоляция является неизбежным следствием отступления государства всеобщего благосостояния в западных странах.Это всего лишь пример объяснительного редукционизма, на который жалуется Латур.

Однако в центре внимания этой статьи не столько набор критических замечаний, которые Латур и, в более общем плане, теоретики акторных сетей высказывают при структурных объяснениях. Скорее, нас интересует понятие сущности и ее идентичности, проистекающее из этой ирредукционистской точки зрения. Мы утверждаем, что в сочетании с более широким понятием гетерогенных сетей, выдвинутым Ло, ирредукционизм Латура приводит к процессуальному пониманию отдельных сущностей в терминах (что мы здесь назовем) индивидуальности (би) .Это понятие вызывает идею о том, что не-геккеистические сущности поддаются процессу идентификации, то есть приобретению идентичности только в отношении выбранных нитей отношений. Пример руки старика показывает, что, поскольку можно принять во внимание более одной нити, отдельная негеккеистическая сущность может получить более одной идентичности.

Это двойной урок, который мы должны извлечь из ирредукционизма, рассматриваемого как форма процессуализма.Во-первых, ни одна сущность не обладает собственной внутренней идентичностью, и ее идентичность не может быть понятна, если эта сущность абстрагирована от своей сети отношений. Во-вторых, каждая сущность находится в различных сетях отношений, где она получает разные идентичности, настолько, что на самом деле сущность является множеством сущностей одновременно. Короче говоря, когда кто-то начинает с изолированной сущности, теория сети акторов и ирредукционизм напоминают, что единственная сущность заставляет сеть исчезать. Поскольку общее разветвление сети, охватывающее всю вселенную, трудно поддается управлению, следует постепенно расширять карту сети по одному или нескольким ее различным разветвлениям.Следовательно, обрезание всей сети рано или поздно неизбежно. Тем не менее, следует постараться не обрезать разветвление слишком рано. Следует локализовать набор отношений, придающих данную идентичность данной сущности, и попытаться расширить свои знания о ней, насколько это возможно. Это, конечно, неблагодарная работа, возможно, без конечной точки. Тем не менее, прогрессивное расширение — безусловно, зависящее от типа исследуемого человека — побуждает идти по этому пути.

Это представление красиво заключено в серию стыков из первой главы «Нередукции» Латура (Latour, 1988), где он объясняет, как можно отображать сущности и как эти сущности могут отображаться только в паутине отношений.Интересно отметить ряд параллелей с нашим обсуждением в предыдущем разделе, особенно невозможность установления уникальных серий событий в абсолютных пространственно-временных последовательностях и то, как эта невозможность открывает дверь к динамическому пониманию реальности (таким образом, который исключает условное разделение естественного и социального — старый каштан в теории сетей акторов).

«Ничто само по себе является либо познаваемым, либо непознаваемым, невозможным или невыразимым, близким или далеким» (Latour, 1988, 167).Это перекликается с нашим предыдущим выводом о неидентифицируемости сущности независимо от ее более широкого набора отношений. Интересно, что отношения расстояния также помещены под один зонтик. Как и в случае с динамической структурой пространства-времени в рамках общей теории относительности, отношения расстояния не могут быть объяснены в абсолютных терминах. И что еще более интересно, для Латура то же самое относится и к измерению времени. Ведь время — это не линейный порядок отдельно происходящих событий. Скорее, это результат местного упорядочения с местной точки зрения: «Время — это отдаленные последствия акторов, поскольку каждый из них стремится создать свершившийся факт от своего собственного имени, который не может быть отменен.Так проходит время »(Латур, 1988, 165). ^{Footnote 19} Следовательно, подобно теориям, которые анализируют релятивистскую физику, время не понимается как нечто, что течет в смысле движения сейчас, которое смещается в соответствии с однозначно определенной стрелкой, это смещение приводит к абсолютному различию между прошлым. , настоящее и будущее. Скорее, многие локальные временные последовательности могут быть определены с локальной точки зрения. В этом смысле время «не идет» (Латур, 1988, 165).

Это означает, что сети отношений не только определяют идентичность объекта.Они также помещают сущность в разные (локальные) временные последовательности. Латур формулирует эту интуицию следующим образом: «Конечно, одна сила может настигать другие, но это может быть только локальным и временным, потому что постоянство стоит слишком дорого и требует слишком много союзников» (Latour, 1988, 165). В нашем лексиконе, поскольку одна и та же сущность может быть участником разных наборов отношений, временные последовательности, в которых эта сущность может находиться, больше одной. Это приводит к действительно динамическому пониманию реальности, которое со ссылкой на предыдущий раздел можно определить как «независимое от фона».Латур (1988, 166) говорит: «Не существует внешнего референта. Референты всегда являются внутренними по отношению к силам, которые используют их как пробные камни ».

Хотя использование Латуром «силы» может показаться метафорическим (в смысле, который выглядел бы менее так, если бы кто-то захотел прочитать всю книгу), этот термин просто обозначает отношения между сущностями внутри различных сетей. В приведенном выше примере рука старика, подбрасывающая крошки в воздух, связана как с психическим состоянием, так и с опасным перенаселенностью голубей в городском пространстве.В обеих этих нитях отношений рука принадлежит к разным цепочкам действия как часть разных гетерогенных сетей: она может успешно (или нет) уменьшить психологические страдания из-за потери любимого человека и может эффективно увеличить риск для здоровья. человека и животных из-за наличия криптококкоза в кале голубей. Эти нити отношений, которые наделяют руку разными идентичностями, вставляют эту самую руку в разные временные последовательности. В известном смысле можно сказать, что временные последовательности и нити отношений — это одно и то же.

Это подводит нас к сути ирредукционизма. Латур пишет: «Ничто само по себе не совпадает или не отличается от чего-либо […]. Другими словами, все происходит только один раз и в одном месте »(Латур 1988, 162). Поскольку сущность приобретает больше, чем идентичность, в зависимости от того, в сколько наборов отношений она встроена, у сущности есть много уникальных идентичностей. Это крайнее, но очень интересное следствие процессуализма. Сказать, что старик — это тот же старик на различных снимках, которые (приблизительно) изображают последовательность его действий, в конце концов, далеко не правильно.Как мы писали выше, один снимок состоит из множества, казалось бы, разных сущностей, которые можно изолировать для разных целей. Соответственно, утверждение, что старик, который собирает крошки в сумке, — это то же самое, что человек, который кормит крошки голубей и белок, является приближением, основанным на наборе отношений, которые можно уловить, в то время как (намеренно или нет) целиком опускается. множество отношений, которые связывают различные сущности, составляющие более широкую сущность «старик», с другими сущностями.

Это сложнее описать, чем испытать в повседневной жизни.Это то, что мы делаем, когда, с одной стороны, намереваемся описать человека, выполняющего ритуал, как бессознательную терапевтическую практику, или, с другой стороны, проанализировать вредную привычку, которая способствует перенаселенности голубей в городской местности.