Биологические пигменты

У этого термина существуют и другие значения, см. Пигмент.

Хлоропласты в клетках листа содержат хлорофилл.

Биологические пигменты (биохромы) в окрашенные вещества, входящие в состав тканей организмов. Цвет пигментов определяется наличием в их молекулах хромофорных групп, избирательно поглощающих свет в определённой части видимого спектра солнечного света^[1]. Пигментная система живых существ в звено, связывающее световые условия окружающей среды и обмен веществ организма. Биологические пигменты играют важную роль в жизнедеятельности живых существ.

[править] Группы биологических пигментов

Биологические пигменты подразделяются на несколько классов в зависимости от своего строения.

[править] Каротиноиды

Каротиноиды придают окраску большинству оранжевых овощей и фруктов.

Основная статья: Каротиноиды

Каротиноиды в наиболее распространённый класс биологических пигментов. Они обнаружены у большинства живых существ, в том числе у всех без исключений растений, многих микроорганизмов. Каротиноиды обуславливают окраску многих животных, особенно насекомых, птиц и рыб. Каротиноиды и их производные, помимо прочего, являются основой зрительных пигментов, отвечающих за восприятие света и цвета у животных^[2].

К каротиноидам относятся такие пигменты, как каротин, гематохром, ксантофилл, ликопин, лютеин, родопсин (зрительный пурпур) и другие.

[править] Хиноны

Основная статья: Хиноны

Хиноны в химические соединения, производные моноциклических или полициклических ароматических углеводородов, в составе которых присутствует ненасыщеный циклический дикетон. Их окраска варьирует от бледно-жёлтой до оранжевой, красной, пурпурной, коричневой и почти чёрной. Обнаружены у многих грибов, лишайников и в некоторых группах беспозвоночных. Широко используемый краситель ализарин относится к группе хинонов^[3].

[править] Флавоноиды

Яркая окраска лепестков цветов обусловлена антоцианом.

Основная статья: Флавоноиды

Флавоноиды в O-гетероциклические фенольные соединения. В природе синтезируются почти исключительно высшими растениями. В их число входят антоцианы, обуславливающие наиболее яркие цвета растений в красные, пурпурные, синие части цветов и плодов; флавоны, флавонолы, ауроны, халконы определяют жёлтую и оранжевую окраску плодов и листьев. К группе флавоноидов относятся также природные антиоксиданты катехины^[4].

[править] Пигменты на основе порфирина

Основная статья: Порфирины

В эту группу входят биологические пигменты, в составе которых присутствует порфириновый комплекс. Гем, один из видов порфиринов, входит в качестве простетической группы в состав таких соединений, как гемоглобин, билирубин, цитохром c, цитохром P450 и другие. К этой группе относятся также растительные пигменты в хлорофилл, феофитин и т. п. Как правило, пигменты этого класса участвуют в фотохимических процессах, а также являются ферментами, задействованными в обмене веществ. Их роль как собственно красителей второстепенна^[5].

[править] Другие

Меланин в один из самых распространённых пигментов у животных, обуславливающий их тёмную окраску. Также встречается у растений и микроорганизмов. У позвоночных синтезируется в особых клетках в меланоцитах^[6].

Люциферины в группа светоизлучающих биологических пигментов, встречаются у организмов, способных к биолюминесценции. Представляют собой небольшие молекулы, служащие субстратом для соответствующих ферментов люцифераз, осуществляющих их окисление^[7].

[править] Биологическая роль

Природные пигменты выполняют множество функций. Они определяют окраску организмов, важную для их приспособления к внешней среде. Окраска отдельных частей растений служит для привлечения насекомых-опылителей и птиц, распространяющих семена, окраска тела у животных способствует защите от врагов, маскирует их при выслеживании добычи или предупреждает врагов о ядовитости. Также эти пигменты могут осуществлять защиту организма от ультрафиолетового излучения солнца. Многие природные пигменты принимают участие в фотохимических процессах, в частности, хлорофилл, бактериохлорофилл, бактериородопсин являются фотосинтезирующими ферментами, родопсин животных задействован в зрительном процессе. Дыхательные пигменты (гемоглобин, гемэритрин, гемоцианин, цитохромы, дыхательные хромогены и др.) участвуют в переносе кислорода к тканям и тканевом дыхании.

Молекула хлорофилла.

Биологические пигменты, как правило, находятся в различных структурах клетки, реже в в свободном состоянии в жидкостях организма. Так, хлорофилл расположен в хлоропластах, каротиноиды в в хромопластах и хлоропластах, гемоглобин, как правило, в эритроцитах, меланин в в меланоцитах.

[править] Использование

Ряд природных пигментов нашёл применение как красители в промышленности. В частности, широко применяются краски на основе ализарина, ранее применялись такие природные красители, как индиго, кармин, шафран и другие.

[править] Примечания

в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 20, 21. в 422 с. в 3050 экз.
в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 34в35. в 422 с. в 3050 экз.
в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 92в94. в 422 с. в 3050 экз.
в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 125в130. в 422 с. в 3050 экз.
в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 156в159. в 422 с. в 3050 экз.
в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 259. в 422 с. в 3050 экз.
в‘ John Lee Basic Bioluminescence (англ.). в Department of Biochemistry and Molecular Biology, University of Georgia, Athens, 2008.

[править] Литература

Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в 422 с. в 3050 экз.
Всеволодов Н. Н. Биопигменты в фоторегистраторы: фотоматериал на бактериородопсине. в Москва: Наука, 1999. в 224 с. в (Теоретическая и прикладная биофизика). в ISBN 5-02-003930-6
Конев С. В., Волотовский И. Д. Ввведение в молекулярную фотобиологию. в Минск: Наука и техника, 1971. в 230 с.

[0] в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 20, 21. в 422 с. в 3050 экз.

[1] в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 34в35. в 422 с. в 3050 экз.

[2] в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 92в94. в 422 с. в 3050 экз.

[3] в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 125в130. в 422 с. в 3050 экз.

[4] в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 156в159. в 422 с. в 3050 экз.

[5] в‘ Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. в Москва: Мир, 1986. в С. 259. в 422 с. в 3050 экз.

[6] в‘ John Lee Basic Bioluminescence (англ.). в Department of Biochemistry and Molecular Biology, University of Georgia, Athens, 2008.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

Биологические пигменты

Содержание

[править] Группы биологических пигментов

[править] Каротиноиды

[править] Хиноны

[править] Флавоноиды

[править] Пигменты на основе порфирина

[править] Другие

[править] Биологическая роль

[править] Использование

[править] Примечания

[править] Литература

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках