Քսանանիստ

Քսանանիստ
Տիպ	Կանոնավոր բազմանիստ
Կող	Հավասարակողմ եռանկյուն
Նիստեր	20
Կողեր	30
Բարձրություն	12
Մի գագաթից դուրս եկող նիստեր	5
Մակերևույթի մակերես	$S=5a^{2}{\sqrt {3}}$
Ծավալ	$V={\begin{matrix}{5 \over 12}\end{matrix}}(3+{\sqrt {5}})a^{3}$
Ներգծյալ շրջանագծի շառավիղ	$r={\begin{matrix}{1 \over {4{\sqrt {3}}}}\end{matrix}}(3+{\sqrt {5}})a$
Արտագծյալ շրջանագծի շառավիղ	$R={\begin{matrix}{1 \over 4}\end{matrix}}{\sqrt {2(5+{\sqrt {5}})}}a$
Սիմետրիայի խումբ	Икосаэдрическая (Ih)

Քսանանիստ կամ իկոսաէդր (հունարենից ico՝ քսան և hedra՝ նիստ), կանոնական ուռուցիկ բազմանիստ, որը կազմված է 20 կանոնավոր եռանկյուններից։ 12 գագաթներից յուրաքանչյուրը գագաթ է հանդիսանում 5 հավասարակողմ եռանկյունների համար, այդ իսկ պատճառով գագաթի անկյուննների գումարը 300 է։ Քսանանիստն ունի 30 կող։ Ինչպես այլ կանոնական բազմանիստերը քսանանիստի կողերը ևս ունեն հավասար երկարություններ, իսկ նիստերը՝ հավասար մակերեսներ։ Քսանանիստն ունի 15 համաչափության առանցք, որոնցից յուրաքանչյուրն անցնւում է հակադիր զուգահեռ կողերի միջնակետերով։ Համաչափության առանցքների հատման կետը հանդիսանում է նրա համաչափության կենտրոն։

Քսանանիստի փռվածքը

Համաչափության հարթությունները նույնպես 15-ն են։ Համաչափության հարթություններն անցնում են նույն հարթության մեջ գտնվով 4 գագաթներով և հակադիր զուգահեռ կողերի միջնակետերով։

Մակերես՝ S, ծավալ V կող a,

Մակերես՝ $S=5a^{2}{\sqrt {3}}$

Ծավալ՝ $V={\begin{matrix}{5 \over 12}\end{matrix}}(3+{\sqrt {5}})a^{3}$

Արտագծյալ շրջանագծի շառավիղ՝ $r={\begin{matrix}{1 \over {4{\sqrt {3}}}}\end{matrix}}(3+{\sqrt {5}})a$

Ներգծյալ շրջանագծի շառավիղ՝ $R={\begin{matrix}{1 \over 4}\end{matrix}}{\sqrt {2(5+{\sqrt {5}})}}a$

Քսանանիստը քիմիայում

«Բնությունը խոսում է մաթեմատիկայի լեզվով. Այդ լեզվի տառերն են շրջանագծերը, եռանկյունները և այլ մաթեմատիկական պատկերները»։ (Գալիլեո Գալիլեյ) Բնության մեջ հանդիպում են օբյեկտներ, որոնցում առկա է համաչափության 3-րդ աստիճանը։ Հայտնի են, օրինակ, վիրուսներ, որոնց պարկիկը (կլաստեր) ունի քսանանիստի ձև։ Ֆուլերենի հայտնագործությունը, որի մոլեկուլը С60 բանաձևն ունի, նույնպես օժտված է համաչափության այդ տիպով, հետաքրքրություն առաջացրեց նմանատիպ օբյեկտների նկատմամբ։ Հուբերտը աշխատակիցների հետ (H.Hubert ; Արիզոնայի համալսարան, ԱՄՆ) B6O բյուրեղներ սինթեզեցին՝ B-ի և B2O3 –ի խառնուրդից, որը դիմակայում 1700oС ճնշմանը և 4-5, 5 ՀՊա ճնշմանը 30 րոպե։ Ստացված բորի սուբօքսիդը ունի ռոմբոեդրիկ բյուրեղացանց, որի գագաթի հարթ անկյուններից մեկը 63.1o է ։ Այդ արժեքը շատ մոտ 63.4oանկյան մեծությանը, որն անհրաժեշտ է, որպեսզի 20 տետրաեդրերից հնարավոր լինի հավաքել մեկ կանոնական քսանանիստ։ Առաջնային քսանանիստերը կարող են խմբավորվել ավելի մեծ կլաստերներում. կենտրոնական քսանանիստը շրջափակված է 12 նույնպիսի մասերով, որոնց կենտրոնները գտնվում են ավելի խոշոր երկրորդ կարգի քսանանիստի գագաթներում։ Նման գերկլաստերում ատոմների թիվը կարող է հասնել շատ մեծ թվերի։ Քսանանիստական կլաստերն ունի գրեթե 15 մկմ չափեր։ Սինթեզի արդյունքում առաջացած այդ արտադրանքը չի կարող մոնոբյուրեղ համարվել, քանի որ չունի ժամանակահատվածային բյուրեղային ցանց։ Քիչ կայունությունը նման ամրության դեպքում՝ ալմաստի ամրությանը մոտիկ, և բարձր քիմիական կայունությունը, դրանց դարձնում են հեռանկարային տեխնիկական նոր նյութերի ստեղծման համար։

Քսանանիստը կենսաբանությունում

Պլատոնային մարմինների շրաջանում քսանանիստի բացառիկությունից օգտվեցին վիրուսները։ Այստեղ խնդիրը գենետիկական ինֆորմացիայի խնայողության մեջ է։ Դուք կարող եք հարցնել . « Իսկ ինչու՞ կանոնավոր բազմանկյուն։ Եվ ինչու՞ հենց քսանանիստ»։ Վիրուսային մասնիկը պետք է տանտեր բջջին շրջել հակառակ ուղղությամբ, այն պիտի ստիպի վարակված բջջին սինթեզել բազմաթիվ ֆերմենտներ և տարբեր մոլեկուլներ՝ նոր վիրուսային մասնիկներ սինթեզելու համար անհրաժեշտ։ Բոլոր այդ ֆերմենտները պիտի կոդավորվեն վիրուսային նուկլեինաթթվի մեջ։ Սակայն քանակն այստեղ սահմանափակ է։ Դրա համար էլ վիրուսի նուկլեինաթթվի մեջ սեփական սպիտակուցների կոդավորման համար հատկացված տարածքը շատ փոքր է։ Ի՞նչ է անում վիրուսը։ Այն շատ անգամ օգտագործում է նուկլեինաթթվի նույն տարածքը մեծ քանակությամբ ստանդարտ մոլեկուլների սինթեզի համար։ Արդյունքում տեղի է ունենում գենետիկական ինֆորմացիայի առավելագույն խնայողություն։

Քսանանիստական վիրուս

Վիրուսներն այդպես են լուծում դժվարին խնդիրը՝ գտնել մարմին շատ փոքր մակերեսի վրա, տրված խտությամբ, ինչպես նաև միանման ու հասարակ մարմիններից բաղկացած։ Վիրուսները բոլոր օրգանիզմներից ամենափոքրն են և այնքան հասարակ են, որ մինչև հիմա պարզ չէ դասել նրանց կենդանի՞ բնությանը, թե՞ անկենդան։ Հենց այդ վիրուսներն էլ կարողացան լուծել երկրաչափական խնդիրը, որը մարդկանցից 2 հազարամյակ էր պահանջել։ Բոլոր, այսպես ասած, «սֆերային վիրուսները»՝ նրանց թվում այնպիսի բարդ, ինչպե պոլիոմելիտը, իրենցից ներկայացնում են իկոսեադրեր, այլ ոչ թե սֆերաներ, ինչպես մտածում էին նախկինում։ Նուկլեինաթթվից ու սպիտակուցից ստացված վիրուսները կարող են լինել պինդ ցուպիկանման կամ ճկուն զսպանականման, ավելի ճիշտ ճշմարիտ քսանանկյուն կամ իկոսեադր։ Կան վիրուսներ, որոնք բազմանում են կենդանիների օրգանիզմներում, մյուսները բույսերի մեջ, երրորդները միկրոբներում են զարգանում, սակայն իկոսեադրի ձևով նրանք հանդիպում են նշված բոլոր դեպքերում։

Ադենովիրուսներ

Քսանանիստի տեսք ունեցող ադենովիրուս

Ադենովիրուսների կազմը նույնպես ունի իկոսեադրի ձև։ Ադենովիրուսսները (հունարենից aden – երկաթ և վիրուսներ ), ԴՆԹ պարունակող վիրուսների ընտանիք են, որոնք մարդկանց ու կենդանիների մոտ առաջացնում են ադենավիրուսային հիվանդություններ։

Կատվի պանլեյկոպենիա

Կատվի պանլեյկոպենիայի վիրուսը պատկանում է պարնային վիրուսների ընտանիքին։ Մարդու մոտ տարածված հիվանդություննեի շարքում մոտիկ տարածիչներ չունի:Վիրուսը սֆերային քսանանկյուն է՝ իկոսեադր, որի փոքր չափը մոտավորապես 20նմ է, հասարակ իր կառուցվածքով, չունի արտաքին թաղանթ։ Վիրուսը շատ կայուն է, օրգանիիզմից դուրս կարող է գոյատևել ամիսներ ու տարիներ։

Հեպատիտ B-ի վիրուս

Հեպատիտ B-ի վիրուս. Հեպատիտ B-ի հիմնական խթանիչը հեպատնովիրուսների ընտանիքի ներկայացուցիչ է։ Այդ ընտանիքը իր մեձ ներառում է հեպատոտրոպային վիրուսներ, որը բնորոշ է խլուրդներին, բադերին, սկյուռիկներին։ ՀԲ-ի վիրուսը իր մեջ ԴՆԹ է պարունակում։ Այն իրենից ներկայացնում է 42-47 դիամետր ունեցող մասնիկ, բաղկացած է նուկլեոիդի կենտրոնից, որն էլ ունի 28նմ դիամետր ունեցող իկոսեադրի ձև, որի ներսում էլ գտնվում է ԴՆԹ-ն, սպիտակուցը և ԴՆԹ-պոլիմերազի ֆերմենտը։

Գրականություն

• Դ. Հիլբերտ «Իկոսաեդր»

Ծանոթագրություններ

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 4, էջ 322)։