Пігменти (в біології)

Пігменти в біології, забарвлені речовини, що входять до складу тканин організмів. Колір П. визначається наявністю в їх молекулах так званих хромофорних груп, які обумовлюють виборче поглинання світла у видимій частині сонячного спектра (див. Кольоровості теорія). П. грають важливу і різноманітну роль в життєдіяльності організмів, особливо в фотобиологических процесах.

Поширеність П. в природі. Найбільш поширені П. - порфірини і каротиноїди - знайдені в більшості рослинних і тваринних організмів. Порфірини входять до складу молекул хлорофілу зелених рослин, бактериохлорофиллов фотосинтезирующих бактерій, дихальних пігментів тварин (гемоглобін, міоглобін, хлорокруорін і ін.). Надзвичайно поширені в організмах цитохроми, до складу яких (як і гемоглобіну) входить железопорфіріновий комплекс - гем. Каротиноїди (ненасичені вуглеводні ізопреноїдного будови) і їх окислені похідні (ксантофилл) представляють собою П. жовтого, оранжевого або червоного кольору; вони містяться в зелених рослинах, а також у водоростях, грибах, бактеріях. У синьо-зелених і червоних водоростях присутні допоміжні фотосинтетичні П. - фікобіліни (синій - фикоцианин і Червоний - фікоеритрин), в основі небілкової частини яких лежить ланцюжок з 4 піррольних ядер.До цих П. близький за структурою виявлений в рослинах фітохром і жовчні пігменти тварин, що утворюються при розпаді гемоглобіну. У велику групу ростить. П. - флавоноїдів - входять розрізняються за хімічною будовою, кольором і поширеності речовини (антоціани, флавони), забарвлюють квітки, плоди і листя рослин. Органи зору тварин містять складний по складу зоровий пігмент. У рослинних і тваринних тканинах поширені також різноманітні П. - похідні хинонов (дихальні хромогени); в шкірі, шерсті і волоссі тварин - меланіни. Досить різноманітні за хімічною природою П. грибів і бактерій. Однакові або близькі за хімічною будовою П. можуть бути присутніми в різних, філогенетично "віддалених" один від одного групах живих організмів.

П. знаходяться частіше в тих чи інших структурних утвореннях клітки, рідше - в рідинах організму в розчиненому стані. Так, хлорофіл зосереджений в хлоропластах, каротиноїди - в хромо- і хлоропластах, гемоглобін - в еритроцитах, флавоноїди - в клітинному соку рослин. П., пов'язані з білками і ліпідами, входять в структуру біологічних мембран. У багатьох видів тварин і рослин існують спеціалізовані пігментні клітини або хроматофори.

Біологічна роль П. пігментна система є ланкою, що пов'язує світлові умови зовнішнього середовища з обміном речовин в організмі. Одна з найбільш важливих функцій П. у рослин - їх участь у фотосинтезі. Крім того, поглинання світла П. рослин грає роль в процесах росту, розвитку і руху рослин (див. Фотоперіодизм, Фототропізм). Найважливіша функція П. у тварин - участь в зоровому процесі.Гемоглобін і ін. П. крові переносять кисень від органів дихання до тканин. Цитохроми, дихальні хромогени і ін. Беруть участь в тканинному диханні, будучи ферментами. П. захищають організм від шкідливої ​​дії ультрафіолетового випромінювання Сонця (у рослин - каротиноїди, флавоноїди, у тварин - меланіни). П. обумовлюють забарвлення організмів, важливу для їх пристосування до зовнішнього середовища. У рослин забарвлення служить для залучення комах-запилювачів і птахів, які поширюють насіння, у тварин - сприяє захисту від ворогів або маскує їх при вистежуванні видобутку (див. Мімікрія, Протекційне забарвлення і форма).

До 2-ої половини 19 ст. П. рослин (див. Фарбувальні рослини) і тварин широко застосовувалися як барвники (алізарин, індиго, кармін і ін.). Деякі П. застосовують в харчовій промисловості і медицині (наприклад, рибофлавін, каротин, П. -антибіотики). Див. Також Фотобіологія.

А. А. Красновський.

В організмі людини порушення будь-якої стадії перетворення П. ведуть до накопичення різних продуктів обміну і розвитку деяких захворювань. Розрізняють спадкові (причина їх виникнення - спадкові дефекти синтезу П. і їх хімічних попередників в печінці, еритроцитах) і придбані порушення обміну П. Останні можуть бути наслідком захворювань печінки (гепатит, пухлини, закупорка жовчовивідних шляхів), нестачі вітамінів (фолієва, пантотенова кислоти ), тривалого підвищення температури тіла, а також можуть розвиватися при отруєннях, хворобі Аддісона або виникати як ускладнення захворювань крові. З різною частотою патологія обміну П. зустрічається люди різного віку; спадкові форми частіше спостерігаються у дітей.Розрізняють три основних групи порушень пігментного обміну: гемоглобінопатії, гіпербілірубінемії (докладніше див. В ст. Жовтуха) і порфірії.

Ю. А. Князєв.


Літ. Колір М. С., Хромофілли в рослинному і тваринному світі, Варшава, 1910; Тімірязєв ​​К. А., Сонце, життя і хлорофіл, М., 1948 (Избр. Соч., Т. 1); Проссер Л., Браун Ф., Порівняльна фізіологія тварин, пер. з англ. , М., 1967, гл. 8, 19; Біохімія рослин, пер. з англ. , М., 1968, гл. 24, 26, 28; Конєв С. В., Волотовский І. Д., Введення в молекулярну фотобіологія, Мінськ, 1971; Lemberg R., Legge J. W., Hematin compounds and bile pigments, N. Y. - L., 1949; Chemistry and biochemistry of plant pigments, L. - N. Y., 1965; Photobiology of microorganisms, L. - [a. o.], 1970.

Велика радянська енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. 1969-1978.

Популярні Пости

Рекомендуємо, 2018

Мітра (реліг.)
Велика радянська енциклопедія

Мітра (реліг.)

Мітра (від грец. mítra - головна пов'язка), у православній і католицькій церквах позолочений і прикрашений релігійними емблемами головний убір, який вдягають повністю одягненою (переважно на час богослужіння) представниками вищого духовенства (татом, єпископами та ін.). Велика радянська енциклопедія.
Читати Далі
Нагано (місто в Японії)
Велика радянська енциклопедія

Нагано (місто в Японії)

Нагано, місто в Японії, в центральній частині острова Хонсю, в долині р. Тікума. Адміністративний центр префектури Нагано. 288 , 2 тис. жителів (1970). Важливий транспортний вузол і центр аграрного району (садівництво, квітникарство, молочне тваринництво). вЕРСТАТОІНСТРУМЕНТАЛЬНОЇ, харчосмакова, деревообробна промисловість, виробництво музичних інструментів і обладнання.
Читати Далі
Няндомская височина
Велика радянська енциклопедія

Няндомская височина

Височина на Ю. -З. Архангельської області РРФСР. Висота 200-250 м і більше. Простягається з півночі на південь на 100 км . Ширина до 25 км . Рельєф моренно-горбистий. На Н. в. беруть початок притоки рр. Волошка і Моша (басейн Онега) і рр. Адже і Пуя (басейн Північної Двіни). Багато дрібних озер, боліт.
Читати Далі
Петров Анатолій Олександрович
Велика радянська енциклопедія

Петров Анатолій Олександрович

Петров Анатолій Олександрович [народився 13 (26). 3. 1913 Лівни, нині Орловської області], радянський хімік-органік, член-кореспондент АН СРСР (1966), заслужений діяч науки і техніки РРФСР (1964). Член КПРС з 1968. Після закінчення в 1934 Воронезького університету працював там же; в 1941-45 професор Воронезького авіаційного інституту, потім Ленінградського інституту авіаційного приладобудування; з 1951 професор і завідувач кафедрою Ленінградського технологічного інституту ім.
Читати Далі
Визвольна війна українського народу 1648-54
Велика радянська енциклопедія

Визвольна війна українського народу 1648-54

Збройна боротьба проти влади польської шляхти (див. Польща) за возз'єднання з Росією. Була викликана жорстоким феодально-кріпосницького, національним і релігійним гнітом, якому піддавалося українське населення, особливо селянство. Український народ неодноразово поставав проти гнобителів (1591-93, 1594-96, 1625-30, 1637-38).
Читати Далі
Мендоса (провінція в Аргентині)
Велика радянська енциклопедія

Мендоса (провінція в Аргентині)

Мендоса (Mendoza), провінція на З. Аргентини. Площа 150, 8 тис. Км2. Населення 973 тис. Чоловік. (1970). Адміністративний центр - м Мендоса. На зрошуваних землях (по їх площі М. займає 1-е місце в країні) розвинене виноградарство, овочівництво, плодівництво. Головний район країни по виноградарству і виноробству, оливковою плантаціях і виробництва оливкової олії.
Читати Далі
Піроплазмідози
Велика радянська енциклопедія

Піроплазмідози

Група широко поширених кровепаразітарнимі хвороб домашніх і диких ссавців, птахів, риб і земноводних (відомі випадки зараження і людини); викликаються одноклітинними організмами пироплазмидо (Див. пироплазмидо). Економічні збитки складається з загибелі тварин (летальність 30-60%), зниження продуктивності, значних витрат на проведення профілактичних і лікувальних заходів.
Читати Далі
Планшет
Велика радянська енциклопедія

Планшет

(Франц. Planchette, буквально - дощечка, зменшувальне від planche - дошка) 1) частину Мензула (Див. Мензула ) , квадратна дошка розміром від 40 см × 40 см до 60 см × 60 см. При мензульной зйомці (Див. Мензульная зйомка) на папері, прикріпленою до П., чертится зображення місцевості, яке іноді також називається планшетом.
Читати Далі