Белки выполняют множество самых разнообразных функций, характерных для живых организмов, с некоторыми из которых мы познакомимся более подробно при дальнейшем изучении курса. Ниже рассматриваются главные и в некотором смысле уникальные биологические функции белков, несвойственные или лишь частично присущие другим классам биополимеров. Каталитическая функция. К 1995 г. было идентифицировано более 3400 ферментов. Большинство известных в настоящее время ферментов, называемых биологическими катализаторами, является белками. Эта функция белков, хотя и не оказалась уникальной, определяет скорость химических реакций в биологических системах. Транспортная функция. Дыхательная функция крови, в частности перенос кислорода, осуществляется молекулами гемоглобина – белка эритроцитов. В транспорте липидов принимают участие альбумины сыворотки крови. Ряд других сывороточных белков образует комплексы с жирами, медью, железом, тироксином, витамином А и другими соединениями, обеспечивая их доставку в соответствующие органы-мишени. Защитная функция. Основную функцию защиты в организме выполняет иммунная система, которая обеспечивает синтез специфических защитных белков-антител в ответ на поступление в организм бактерий, токсинов, вирусов или чужеродных белков. Высокая специфичность взаимодействия антител с антигенами (чужеродными веществами) по типу белок-белковое взаимодействие узнаванию и нейтрализации биологического действия антигенов. Защитная функция белков проявляется и в ряда белков плазмы крови, в частности фибриногена, к свертыванию. В результате свертывания фибриногена образуется сгусток крови, предохраняющий от потери крови при ранениях. Сократительная функция. В акте мышечного сокращения и расслабления участвует множество белковых веществ. Однако главную роль в этих жизненно важных процессах играют актин и миозин – специфические белки мышечной ткани. Сократительная функция присуща не только мышечным белкам, но и белкам цитоскелета, что обеспечивает тончайшие процессы жизнедеятельности клеток (расхождение хромосом в процессе митоза) . Структурная функция. Белки, выполняющие структурную (опорную) функцию, занимают по количеству первое место среди других белков тела человека. Среди них важнейшую роль играют фибриллярные белки, в частности коллаген в соединительной ткани, кератин в волосах, ногтях, коже, эластин в сосудистой стенке и др. Большое значение имеют комплексы белков с углеводами в формировании ряда секретов: мукоидов, муцина и т. д. В комплексе с липидами (в частности, с фосфолипидами) белки участвуют в образовании биомембран клеток. Гормональная функция. Обмен веществ в организме регулируется разнообразными механизмами. В этой регуляции важное место занимают гормоны, синтезируемые не только в железах внутренней секреции, но и во многих других клетках организма (см. далее) . Ряд гормонов представлен белками или полипептидами, например гормоны гипофиза, поджелудочной железы и др. Некоторые гормоны являются производными аминокислот. Питательная (резервная) функция. Эту функцию выполняют так называемые резервные белки, являющиеся источниками питания для плода, например белки яйца (овальбумины) . Основной белок молока (казеин) также выполняет главным образом питательную функцию. Ряд других белков используется в организме в качестве источника аминокислот, которые в свою очередь являются предшественниками биологически активных веществ, регулирующих процессы метаболизма. Можно назвать еще некоторые другие жизненно важные функции белков. Это, в частности, экспрессия генетической информации, генерирование и передача нервных импульсов поддерживать онкотическое давление в клетках и крови, буферные свойства, поддерживающие физиологическое значение рН внутренней среды, и др. Таким образом, из этого далеко не полного перечня основных функций белков видно, что указанным биополимерам принадлежит исключительная и разносторонняя роль в живом организме. Если попытаться выделить главное
жизненная форма: однолетние, двулетние и многолетние травянистые растения, реже кустарники и деревья.
корневая система: стержневая.
листья: простые, цельные или лопастные, с прилистниками, иногда густо опушенные звездчатыми волосками.
: очередное.
соцветия: цветки одиночные, сидящие в пазухах листьев, либо в цимоидных соцветиях.
цветки: актиноморфные, обоеполые, чашечка состоит из пяти сросшихся чашелистиков, имеется подчашие, которое образовано разным количеством чашелистиков: 3 - у мальвы и хлопчатника, 6-9 - у алтея, венчик образован пятью свободными лепестками, андроцей состоит из неопределенного количества тычинок, сросшихся на разном уровне в трубку, которая своим кольцом прирастает к лепесткам венчика, гинецей ценокарпный, из 3 плодолистиков у хлопчатника, из 5-ти – у алтея и неопределенного количества – у мальвы. завязь верхняя.
формулы цветков:
алтей лекарственный * ca(5)со5а(∞)g(5)
мальва лесная * ca(5)co5a(∞)g(∞)
хлопчатник * ca(5)co5a(∞)g(3)
плод: ценокарпий: сухая вскрывающаяся коробочка или дробный схизокарпий, продольно на отдельные мерикарпии.
бав: полисахариды в виде слизей и крахмала, флавоноиды, сапонины, танниды, органические кислоты, в семенах жирное масло.
распространение и местообитание: во всех областях, исключая арктические, особенно обильны в южной америке, произрастают по берегам рек, лугам, в лесах, некоторые виды широко культивируются.
особенности: в подземных органах алтея лекарственного и а. армянского имеются клетки – идиобласты, в которых накапливается слизь.
Каталитическая функция. К 1995 г. было идентифицировано более 3400 ферментов. Большинство известных в настоящее время ферментов, называемых биологическими катализаторами, является белками. Эта функция белков, хотя и не оказалась уникальной, определяет скорость химических реакций в биологических системах.
Транспортная функция. Дыхательная функция крови, в частности перенос кислорода, осуществляется молекулами гемоглобина – белка эритроцитов. В транспорте липидов принимают участие альбумины сыворотки крови. Ряд других сывороточных белков образует комплексы с жирами, медью, железом, тироксином, витамином А и другими соединениями, обеспечивая их доставку в соответствующие органы-мишени.
Защитная функция. Основную функцию защиты в организме выполняет иммунная система, которая обеспечивает синтез специфических защитных белков-антител в ответ на поступление в организм бактерий, токсинов, вирусов или чужеродных белков. Высокая специфичность взаимодействия антител с антигенами (чужеродными веществами) по типу белок-белковое взаимодействие узнаванию и нейтрализации биологического действия антигенов. Защитная функция белков проявляется и в ряда белков плазмы крови, в частности фибриногена, к свертыванию. В результате свертывания фибриногена образуется сгусток крови, предохраняющий от потери крови при ранениях.
Сократительная функция. В акте мышечного сокращения и расслабления участвует множество белковых веществ. Однако главную роль в этих жизненно важных процессах играют актин и миозин – специфические белки мышечной ткани. Сократительная функция присуща не только мышечным белкам, но и белкам цитоскелета, что обеспечивает тончайшие процессы жизнедеятельности клеток (расхождение хромосом в процессе митоза) .
Структурная функция. Белки, выполняющие структурную (опорную) функцию, занимают по количеству первое место среди других белков тела человека. Среди них важнейшую роль играют фибриллярные белки, в частности коллаген в соединительной ткани, кератин в волосах, ногтях, коже, эластин в сосудистой стенке и др. Большое значение имеют комплексы белков с углеводами в формировании ряда секретов: мукоидов, муцина и т. д. В комплексе с липидами (в частности, с фосфолипидами) белки участвуют в образовании биомембран клеток.
Гормональная функция. Обмен веществ в организме регулируется разнообразными механизмами. В этой регуляции важное место занимают гормоны, синтезируемые не только в железах внутренней секреции, но и во многих других клетках организма (см. далее) . Ряд гормонов представлен белками или полипептидами, например гормоны гипофиза, поджелудочной железы и др. Некоторые гормоны являются производными аминокислот.
Питательная (резервная) функция. Эту функцию выполняют так называемые резервные белки, являющиеся источниками питания для плода, например белки яйца (овальбумины) . Основной белок молока (казеин) также выполняет главным образом питательную функцию. Ряд других белков используется в организме в качестве источника аминокислот, которые в свою очередь являются предшественниками биологически активных веществ, регулирующих процессы метаболизма.
Можно назвать еще некоторые другие жизненно важные функции белков. Это, в частности, экспрессия генетической информации, генерирование и передача нервных импульсов поддерживать онкотическое давление в клетках и крови, буферные свойства, поддерживающие физиологическое значение рН внутренней среды, и др.
Таким образом, из этого далеко не полного перечня основных функций белков видно, что указанным биополимерам принадлежит исключительная и разносторонняя роль в живом организме. Если попытаться выделить главное
ответхарактеристика семейства мальвовые
отдел. magnoliophyta - покрытосемянные
класс. magnoliopsida - двудольные
подкласс. dilleniidae - дилленииды
порядок. malvales - мальвовые
семейство.malvaceae - мальвовые
виды:
althaea officinales - алтей лекарственный
althaea armeniaca - алтей армянский
malva silvestris - мальва лесная
gossipium hirsutum - хлопчатник шерстистый
gossipium herbaceum - хлопчатник травянистый
gossipium arboreum - хлопчатник древовидный
жизненная форма: однолетние, двулетние и многолетние травянистые растения, реже кустарники и деревья.
корневая система: стержневая.
листья: простые, цельные или лопастные, с прилистниками, иногда густо опушенные звездчатыми волосками.
: очередное.
соцветия: цветки одиночные, сидящие в пазухах листьев, либо в цимоидных соцветиях.
цветки: актиноморфные, обоеполые, чашечка состоит из пяти сросшихся чашелистиков, имеется подчашие, которое образовано разным количеством чашелистиков: 3 - у мальвы и хлопчатника, 6-9 - у алтея, венчик образован пятью свободными лепестками, андроцей состоит из неопределенного количества тычинок, сросшихся на разном уровне в трубку, которая своим кольцом прирастает к лепесткам венчика, гинецей ценокарпный, из 3 плодолистиков у хлопчатника, из 5-ти – у алтея и неопределенного количества – у мальвы. завязь верхняя.
формулы цветков:
алтей лекарственный * ca(5)со5а(∞)g(5)
мальва лесная * ca(5)co5a(∞)g(∞)
хлопчатник * ca(5)co5a(∞)g(3)
плод: ценокарпий: сухая вскрывающаяся коробочка или дробный схизокарпий, продольно на отдельные мерикарпии.
бав: полисахариды в виде слизей и крахмала, флавоноиды, сапонины, танниды, органические кислоты, в семенах жирное масло.
распространение и местообитание: во всех областях, исключая арктические, особенно обильны в южной америке, произрастают по берегам рек, лугам, в лесах, некоторые виды широко культивируются.
особенности: в подземных органах алтея лекарственного и а. армянского имеются клетки – идиобласты, в которых накапливается слизь.