Определение организмов и ключи

Определение организмов и ключи [c.16]

Дыхание так же, как и все другие биохимические реакции в организме, осуществляется при помощи молекул, называемых ферментами. Ферменты — это катализаторы, т. е. вещества, способствующие повышению скорости химических реакций (более подробно они рассматриваются в гл. VII). Ферменты внутри нас действуют как специалисты узкого профиля. Они помогают образованию и разрыву химических связей, при этом каждый фермент подходит только для одной или узкого круга реакций так же, как ключ к одному, строго определенному замку. [c.254]

Высокая химическая специфичность. Данный фермент, сильно ускоряя протекание одного процесса, оказывается вовсе неактивным для другого. Подобно тому, как для каждого замка имеется свой ключ, так и для каждой биохимической реакции эффективным катализатором является лишь строго определенный фермент. Предполагается, что в организме человека одновременно функционируют около 1000 ферментов. [c.142]

Химическая экология — это наука о химических взаимоотношениях между живыми организмами или между живой и неживой природой. Эти взаимоотношения характеризуют саму жизнь, а потому представляют собой предмет сложных и безграничных исследований. Для большинства организмов основной вопрос существования состоит не в том, как жить лучше, а в том, как вообще выжить. Первая необходимость для них — это найти средства, чтобы приспособиться к среде или приспособить ее к своим потребностям. Биологически активные молекулы могут играть (например, в случае феромонов) роль передатчиков категорической информации, которая переводится на язык рефлексов с помощью специализированных рецепторов. Они могут также (например, в случае химических средств защиты) воздействовать и непосредственно. Кроме того, эти вещества могут служить для выполнения строго определенных биологических задач (например, стерины). Прогрессирующая деградация биосферы и угроза, которую человек создал для окружающей его среды и тем самым для своего собственного будущего, привели к необходимости с пристальным вниманием отнестись к окружающей среде, защитить ее и понять ее взаимосвязи. Это изменение в подходе человека к окружающей его среде вызвало целый ряд новых тенденций, одной из которых является стремление к лучшему пониманию природы. Химическая экология — один из ключей, позволяющих подойти к такому пониманию. [c.16]

Ключ к пониманию структуры любого из всех этих тысяч различных белков дает небольшая группа довольно простых молекул, играющих роль строительных блоков. Для построения всех белков, будь то белки из самых древних линий бактерий или из высших организмов, используется один и тот же набор из 20 различных аминокислот, ковалентно связанных друг с другом в определенной, характерной только для данного белка последовательности. Каждая аминокислота благодаря специфическим особенностям ее боковой цепи наделена химической индивидуальностью, поэтому всю эту группу из 20 аминокислот можно рассматривать как алфавит языка белковой структуры. [c.107]

Для катализаторов характерна специфичность действия. Она выражается в том, что каждый из них способен оказать влияние не на любую реакцию, а только на определенную или на группу сходных по своему механизму реакций. Например, никель широко применяется как катализатор для реакций, идущих с участием водорода, но непригоден в реакциях другого типа. Особенно высокой специфичностью отличаются ферменты — белковые вещества, действующие только на одну из реакций, протекающих в живых организмах. По образному сравнению одного из химиков, реакция в таких случаях похожа на замок, а фермент — на ключ, который только к этому замку подходит . [c.89]

Именно этим объясняется различие в специфическом биологическом действии зеркальных изомеров. Ведь химические вещества, входящие в состав клеток организмов, в большинстве своем также асимметричны. В данном случае весьма наглядно сравнение, предложенное Э. Фишером, сопоставившим химические вещества клеток организма с замком причудливой и асимметричной формы, а зеркальные изомеры реагирующих с ними химических веществ — с энантиоморфными формами двух ключей, из которых только один подходит к данному замку. Так, лишь один из пространственных изомеров определенного химического вещества подходит по своей конфигурации к химическим соединениям данной клетки и может вступать во взаимодействие с ними, вызвав тем самым физиологическую реакцию. [c.267]

Помимо прикладного значения результаты количественного анализа весьма важны при исследованиях в области химии, биохимии, биологии, геологии и других наук. В качестве доказательства рассмотрим несколько примеров. Представления о механизме большинства химических реакций получены из кинетических данных, причем контроль за скоростью исчезновения реагирующих веществ или появления продуктов реакции осуществлялся при помощи количественного определения компонентов реакции. Известно, что механизм передачи нервных импульсов у животных и сокращение или расслабление мышц включают перенос ионов натрия и калия через мембраны это открытие было сделано благодаря измерениям концентрации ионов по обе стороны мембран. Для изучения механизма переноса кислорода и углекислого газа в крови понадобились методы непрерывного контроля концентрации этих и других соединений в живом организме. Исследование поведения полупроводников потребовало развития методов количественного определения примесей в чистых кремнии и германии в интервале 10 —10-1"%. Пд содержанию различных микровключений в образцах обсидиана можно установить их происхождение это дало возможность археологам проследить древние торговые пути по орудиям труда и оружию, изготовленным из этого материала. В ряде случаев количественный анализ поверхностных слоев почв позволил геологам обнаружить громадные залежи руд на значительной глубине. Количественный анализ ничтожных количеств проб, взятых с произведений искусства, дал в руки историков ключ к разгадке материалов и техники работы художников прошлого, а также важный способ обнаружения подделок. [c.12]

В течение многих лет неоднократно пытались разработать простой и падежный метод определения следов элементов в крови. Твердо установлено, что многие элементы в виде металлорганических соединений имеют большое значение для развития нормального организма. Определение нарушения баланса содержания следов элементов должно служить ключом для диагноза [c.180]

Антитело — это молекула, синтезируемая организмом животного в ответ на присутствие чужеродного вещества, называемого антигеном. Антитела представляют собой белки, известные как иммуноглобулины. Молекула любого иммуноглобулина состоит из двух тяжелых (Н-цепи) и двух легких (Е-цепи) полипептидных цепей (рис. 14.38). В ней различают константные (неизменные) и вариабельные (изменчивые) участки. Последние и распознают строго определенный антиген, структурно соответствующий им, как ключ замку, а проще говоря, — связывают его. Человеческий организм способен образовать примерно 100 млн. различных антител, распознающих практически любые чужеродные вещества, в том числе и те, с которыми мы никогда не сталкивались. Это возможно благодаря своего рода внутриклеточной перетасовке частей генов, кодирующих вариабельные области иммуноглобулинов (аналогично сборке разных конструкций из стандартного набора деталей). [c.175]

Точность определения организмов зависит от навыков исследователя и целей работы. Определение до вида нужно при пользовании методами сапробных индикаторов. Если для установления загрязнения применяют метод индексов, то достаточно установить принадлежность организмов к более крупным группам, например классам или родам. В помощь начинающим гидробиологам приведен следующий ключ для определения главных групп водных беспозвоночных. [c.218]

Таким образом, эти механизмы могли бы по-прежнему эффективно регулировать внутриклеточную осмолярность у тех животных, у которых тоипчность кроен хотя бы в некоторой степени отражает соленость окружающей среды. Однако они не объясняют, каким путем организм может осуществлять тонкую регуляцию концентрации минеральных компонентов своей крови и других жидкостей даже тогда, когда общая тоничность крови изменяется. Как мы увидим ниже, биохимическим ключом к решению этой проблемы служит существование у водных организмов катионных насосов, активно переносящих определенные ионы в кровь или из крови. [c.140]

Таксономия схизогрегарин. Для определения видов следует руководствоваться признаками, появляющимися в течение всего цикла развития исследуемого организма, используя для этого серии анатомических срезов, а также наблюдения за развитием. При достаточном знакомстве с материалом определять отдельные стадии схизогрегарин относительно нетрудно. Для определения родов схизогрегарин можно пользоваться следующим ключом. [c.417]

Или еще пример. В устройстве каждого замка заложена определенная информация, пе зная которой мы пе сможем его открыть. Снимем слепок с замка и сделаем по нему ключ. Замок передал нам свою информацию, и теперь мы, зная ее, можем сколько угодно закрывать и открывать замок. Таким же примерно образо.м в некоторых случаях, вероятно, передается информация и в живой природе. Часто можно наблюдать, как в оргаршзме образуются белки, являющиеся как бы слепками с других белков, попав-ПП1Х в организм.. Хотя, каким это образом делается, мы еще ие знаем. [c.32]

Что же такое ГПГ Напомним, что вся информация об организме — от бактерии до человека — хранится (точнее, кодируется) в его ДНК. Знаменитая двойная спираль молекулы ДНК состоит всего из 4 оснований А (аденин), Т (тимин), Г (гуанин) и Ц (цитозин). Две нити ДНК связаны углеводородными мостиками , соединяющими между собой (по принципу ключ — замок ) соответствующие друг другу по химическому строению концы оснований (А — Т и Г — Ц). Допустим, нить ДНК представлена последовательностью ТТТАТТГТТГЦТ. Разобьем ее на слова из трех букв ТТТ АТТ ГТТ ГЦТ — это и есть генетический код, в котором каждое слово (триплет, или кодон) кодирует определенную аминокислоту. Так, выбранная последовательность кодирует короткий пептид (небольшой белок) из четырех аминокислот фенилаланина, изолейцина, валина и аланина. Когда говорят об экспрессии генов (реализации в клетке закодированной в ДНК информации), подразумевают, что кодоны считываются специальными ферментами клетки с образованием промежуточной информационной молекулы и-РНК (этап транскрипции), считывание триплетов которой (этап трансляции) происходит в рибосомах с образованием белков. [c.81]

Концепция специфических рецепторов на клеточной поверхности была вьщвинута Паулем Эрлихом в начале XX в. Для объяснения специфичности рецепторов использована модель ключ—замок , ранее разработанная Фишером для селективного ферментного катализа. Нужно отметить, что пространственное совпадение элементов типа ключ—замок — очень устойчивый алгоритм воображения, основанный на бытовых навыках. Огромный экспериментальный материал электроэнцефалографии практически ничего не прибавил к этой механической модели. При моделировании взаимодействия регуляторных пептидов с мембранными рецепторами предполагается, что определенный участок рецептора зеркально и комплементарно соответствует структуре лиганда (Говырин, Жоров, 1994). Внешние участки некоторых рецепторов частично сходны с вариабельной частью молекулы у-глобулина, поэтому на схемах их изображают в виде вилочек. На основании этой же модели предполагается, что некоторые синтетические пептиды могут частично комплементарно совпадать с Рс-участком иммуноглобулинов, возбуждая аллергическую реакцию организма. [c.126]

Необходимость оценки генотипической изменчивости организмов связана как с прошлым, так и с будущим. Чтобы восстановить исторические процессы, которые привели к современной дифференциации видов и популяций, мы должны знать, сколь они различны генетически и насколько велика индивидуальная изменчивость в популяциях. Эти же сведения понадобятся нам для разумного предсказания биологического будущего популяций и видов, особенно если нас интересует контролируемое )азведение и улучшение сортов растений и пород животных. 1режде чем предпринимать утомительную и дорогостоящую программу селекции, необходимо как-то оценить генотипическую изменчивость — первое и, пожалуй, единственное правило растениеводства и животноводства. Если наследуемость признака в популяции, в которой собираются производить отбор, слишком низка, например 5% и ниже, то следует прибегнуть к особым формам отбора, например к посемейному отбору, или создать определенный режим содержания, при котором наследуемость повышается. В конечном счете аддитивная генотипическая изменчивость — это ключ к успеху в селекции, по крайней мере при индивидуальном отборе, и, по существу, при любой схеме селекции необходимо наличие определенной генотипической изменчивости. Если все локусы, контролирующие данный признак, генетически инвариантны или близки к этому, ни одна форма отбора, как бы остроумна она ни была, не приведет к успеху. [c.97]

Броуновское движение молекул, которое приводит их в движение, создает объемную диффузию и микропородиффузионный каталитический эффект. Эти факторов регулируют частоту соударения молекул, т.е. дают возможность атомам очень часто встречаться, чтобы склеиваться в любых их соотношениях и с большой степенью вероятности. Объемная диффузия перемещает химические вещества из мест их большей концентрации в места их меньшей концентрации, т.е. приводит в движение химические вещества в определенном направлении. МДК-эффект способствует созданию микронор и поддержанию их на определенном уровне проницаемости, необходимом для движения веществ сквозь склеенные сообщества химических компонентов — тканей растений и живых организмов и горных пород. МДК-эффект также создает осмос, без которого невозможна жизнь растений и живых организмов. МДК-эффект также регулирует каталитическое ускорение химических реакций в микропорах горных пород, в ферментах, у ровных стенок твердых материалов, являясь универсальным механизмом катализа, причем чрезвычайно избирательного катализа но принципу ключ-замок. [c.286]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология