ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Особливості хімічного складу цитоплазми.

1 23

Живий організм являє собою особливу форму існування органічної матерії, що розвилася з речовин неживої природи. Обмін речовин (метаболізм) складається з катаболізму (поглинання і засвоєння речовин) і анаболізму (розпаду речовин і виділення).

У той час як неживі тіла під впливом навколишніх умов, змінюючись, перестають бути тим, чим вони були раніше, для живих організмів завдяки наявності обміну речовин взаємозв'язок з навколишнім середовищем є основною умовою життя. Таким чином, обмін, речовин є основою життєвого процесу. У живому організмі безупинно відбуваються процеси поглинання речовин з навколишнього середовища і переробка (асиміляція) їх у живу речовину організму й одночасно процеси розпаду речовин (дисиміляція). Процеси асиміляції і дисиміляції в живому організмі входять у єдиний складний комплекс взаємодії з навколишнім середовищем. Умови існування для організмів украй важливі, тому що без цих умов навколишнього середовища організм не може існувати. При зміні навколишніх умов змінюються й умови існування організму, що відразу ж може викликати значні зміни й в обміні речовин організму. При дуже різких змінах навколишніх умов організм або ушкоджується або гине.

У живій клітині відбуваються складні процеси життєдіяльності. Щоб з'ясувати їх природу, треба вивчити хімічний склад як всієї рослини в цілому, так і тканин і клітини, а також її складових частин. Різні рослинні клітини мають подібний склад. З'ясувати хімічний склад клітин важко, бо під час аналізів структура клітин змінюється, а також змінюється і її склад. Тому хімічний склад живої цитоплазми остаточно не вивчений. Крім того, лише один хімічний аналіз цитоплазми не може дати відповіді про специфіку особливостей живої матерії. Зручним об'єктом для дослідження речовин цитоплазми може бути плазмодій слизистих грибів — міксоміцетів.

У багатоклітинних рослин клітинна оболонка міцна, тому вивчення

будови клітини ускладнюється.

У складі клітини виявлено майже 60 елементів періодичної системи елементів Менделєєва і різноманітні органічні сполуки. Наявність їх зумовлює високу реакційну здатність і можливості для різноманітних біологічних процесів, що відбуваються в живій цитоплазмі. Така можливість пояснюється ще й тим, що цитоплазма має відповідну організацію, а речовини, які входять до її складу, беруть участь у різних процесах, пов'язаних з життям. У цих процесах велику роль відіграють ферментативні системи, окислювально-відновні процеси, кислотність середовища, колоїдні властивості цитоплазми, електричні заряди, характер неорганічних солей тощо. Усе це і зумовлює утворення, розклад, руйнування, самооновлення та саморегулювання всієї живої системи.

Серед речовин, що входять до складу цитоплазми, перше місце за масою займає вода, її кількість у різних клітинах рослини неоднакова. У молодих ростучих частинах, листках, у соковитих плодах вона займає майже 95% від сухої речовини; у стовбурах багаторічних дерев — до 45%; у стиглому зерні злаків— 12—13%, у тілі моху та лишайників — 5—7%. Вона становить єдину систему з усіма структурними компонентами цитоплазми і є невід'ємною частиною всіх живих систем. Вода зумовлює фізичні властивості цитоплазми: об'єм, пластичність, значною мірою проникність. Більшість речовин надходить у клітину і виділяється з неї у вигляді клітинного розчину. Вода бере участь при розщепленні білків, вуглеводів та багатьох інших речовин у їх складних перетвореннях. Крім того, вода відіграє значну роль як терморегулятор.

До цитоплазми входять як макро-, так і мікроелементи. За кількісним вмістом елементи, що входять до складу цитоплазми, можна поділити на три групи. До першої групи належать 4 елементи: кисень, вуглець, азот і водень. У цитоплазмі за кількістю вони переважають над іншими. До другої групи належать К, Мg, Са, S, Р, СІ, кількість яких становить 1,9%. До третьої групи належить решта елементів, так звані мікроелементи та ультрамікроелементи, які входять до складу цитоплазми в незначній кількості.

Неорганічні речовини входять до складу клітини переважно у вигляді різних солей. З катіонів найважливішими є К+, Nа+, Са²+, Мg²⁺, а з аніонів фосфати, хлориди, карбонати. Вміст катіонів і аніонів у клітині звичайно набагато відрізняється від їх вмісту в навколишньому середовищі.

Деякі неорганічні речовини цитоплазми клітини, наприклад сірка, є складовою частиною білків, фосфор — нуклеїнових кислот, АТФ та інших речовин. Різні мікроелементи є складовою частиною ферментів та вітамінів.

Значну частину цитоплазми утворюють органічні сполуки. Найважливіші з них білки, нуклеїнові кислоти, ферменти, жири та ліпоїди, вуглеводи та інші речовини.

Білки.Структурну основу цитоплазми у вищих рослин складають білкові речовини та їх сполуки. Кількість їх у цитоплазмі становить майже 70% від сухої речовини. Значна частина білків цитоплазми зв'язана з іншими органічними сполуками, з якими вони утворюють ліпопротеїди,— з ліпоїдами, нуклеопротеїди — з нуклеїновими кислотами, хромопротеїди— з різними пігментами.

Білки знаходяться в тісному контакті з нуклеїновими кислотами, жирами, ліпоїдами та іншими сполуками. Білки здатні зв'язувати в різноманітні сполуки різні елементи та атомні групи. Білкова молекула має значну величину та можливість перестановок і сполучень, що досягає до 3,5 трильйона. Рослинні та тваринні клітини одноманітні, в той же час вони характеризуються якісними кольоровими реакціями. Такі реакції дають можливість визначити наявність білків навіть у незначній кількості.

Білкова молекула має значні розміри і характеризується складною будовою та високою реактивністю. В основному будова білків досліджена за допомогою впливу на них концентрованих кислот, лугів, ферментів та інших факторів.

Висока активність білка зумовлюється здатністю змінювати свої

властивості під час таких факторів, як рН, температура, електричні явища. Усе це призводить до зміни структури та фізіологічного стану цитоплазми

Внаслідок гідролізу білки, як речовини полімерної природи, розпадаються на мономери. Мономерами білкових полімерів є амінокислоти. Амінокислоти характеризуються тим, що вони одночасно діють як кислоти і як основи. Таким чином, вони належать до амфотерних електролітів і відіграють дуже важливу роль як буферні речовини, створюючи в організмі певну концентрацію водневих іонів.

Амфотерну природу амінокислот зумовлює те, що вони, залежно від складу розчину, можуть утворювати солі як з кислотами, так і з лугами. Це явище має важливе пристосувальне значення в житті організмів, особливо у процесі обміну речовин.

Електричні заряди білків. Усі амінокислоти є амфоліти і мають в собі як
позитивно, так ї негативно заряджені групи. Кислі групи,
втрачаючи протони, стають негативно зарядженими, а основні групи,
приєднуючи протони, стають позитивно зарядженими. В умовах різної
концентрації водневих іонів середовища різні кислі і основні групи
дисоціюють. Ось чому значення рН оточення дуже впливає на загальний
заряд білкової молекули. У кислому середовищі аміногрупи захоплюють іон
водню, тобто реагують як основи, а в лужному середовищі відбувається
дисоціація карбоксильних груп. Така функція називається захисною. Білки виконують також структурну і будівельну функції. З білків утворюються різні клітинні структури.

Для білкових речовин характерні відповідний заряд, в'язкість, утворення осадів їх з розчину, здатність сполучатися з певною кількістю води, набрякання, висолювання, синерезис, денатурація та ін.

Висолюванням називається таке явище, при якому білки виділяються з розчину внаслідок додавання солей. Висолюванням користуються при добуванні чистих білків і ферментів. Воно здійснюється під впливом як катіонів, так і аніонів.

При набряканні білків вони вбирають значну кількість води, внаслідок чого збільшується об'єм і підвищується тиск. Під час вбирання білками води

утворюються гелі, зворотне явище, при якому вода відокремлюється від гелю, дістало назву синерезису.

Найбільші зміни білків спостерігаються при денатурації. Це явище полягає в тому, що білок втрачає властивість розчинятися не лише у воді, але і в інших розчинниках. Прикладом такого явища є зсідання та затвердіння яєчного білка при нагріванні до певної температури. Денатурований білок втрачає здатність вбирати воду і не набрякає. Під час денатурації підвищується реактивність сульфгідрильних груп — SН, змінюється в'язкість розчинів білка, підвищується гідролізування білків ферментами.

Денатурація білків буває зворотна і незворотна. Вона відіграє надзвичайно важливу роль у життєдіяльності організму і завжди пов'язана із

змінами гідрофільних властивостей білків, наприклад при старінні організму або його окремих органів. Це явище можна спостерігати при тривалому зберіганні насіння, яке втрачає здатність до проростання внаслідок старіння і поступової необоротної денатурації білків.

Білки поділяють на прості, або протеїни, та складні, або протеїди. До

першої групи належать ті білки, до складу яких входять лише залишки амінокислот, а складні білки містять протеїни, сполучені з будь-якою речовиною небілкової природи. Перші й другі мають неоднакове фізіолого-біохімічне значення. Наприклад, основу запасних та опірних білків становлять протеїни, а складні мають надзвичайне значення в життєдіяльності цитоплазми. У свою чергу складні та прості білки поділяються на підгрупи. Цей поділ ґрунтується на властивості білків розчинятись у звичайних розчинниках.

Білки складаються з великого числа різних амінокислот, для кожної з яких відомий хімічний склад. По розчинності в рослин розрізняють наступні групи запасних білків: 1) альбуміни, розчинні у воді; 2) глобуліни, розчинні в нейтральних солях (10% розчину МgSО4, NaС1 і ін.); 3) проламіни, розчинні в 70%-ному спирті (білки деяких злаків); 4) глютеліни, розчинні в слабких лугах. Найбільше розповсюджені в рослинах глобуліни.

Білки запасаються у формі алейронових зерен. Алейронові зерна мають вид невеликих грудочок (наприклад, у злаків). Алейронові зерна зустрічаються головним чином у насіннях рослин, наприклад рицини. Білкові речовини виникають у зеленому листі як результат взаємодії вуглеводів і мінеральних форм азоту.

Білки складаються з амінокислот, які входять до складу поліпептидів. В даний час знайдено більш 20 амінокислот і два аміди (аспарагін і глютамін).

Деякі амінокислоти не можуть синтезуватися тваринним і людським організмом і можуть бути отримані тільки з рослинною їжею. Такі амінокислоти одержали назву незамінних. До незамінних амінокислот відносяться валін, ізолейцин, лейцин, лізин, метіонін, треонін, триптофан і фенілаланін.

У білках кукурудзи немає лізина і триптофану, хлорелла не містить метіоніну. До такої білкової їжі, щоб зробити її повноцінної, необхідно додавати горох, боби й ін., що містять ці амінокислоти. Наявні амінокислоти можуть утворювати найрізноманітніші комбінації один з одним, у результаті чого виходить величезна розмаїтість білкових речовин.

Синтез білкових речовин відбувається в рибосомах і зв'язаний з нуклеїновими кислотами ДНК і РНК.

В даний час білоксинтезуючі системи виявлені в органелах (ядрі, хлоропластах і мітохондріях).

Вуглеводи — це одні з найважливіших речовин, що входять до складу рослини.

Джерелом утворення вуглеводів є процес фотосинтезу. Утворений у процесі фотосинтезу як його кінцевий продукт асиміляційний крохмаль під впливом ферменту амілази розщеплюється до мальтози і далі ферментом мальтазой — до глюкози, у цьому виді відтікає до ситовидних трубок, де переходить у сахарозу, і надходить в інші органи рослин, де йде новоутворення частин, або в органи, що запасають, (кореневище, бульби), де цукор може перетворитися в запасний крохмаль. Однак на шляху крохмаль іноді тимчасово відкладається у вигляді транзиторного крохмалю в паренхімі клітин, що оточують ситовидні трубки.

Вуглеводи є альдегидоспиртами чи кетоспиртами й утворюють дві групи — моноцукри і поліцукри. Поліцукри являють собою з'єднання декількох (двох, трьох, чотирьох і т.д.) молекул моноцукрів, що виникли з відбиранням води.

Найбільше значення в рослинних організмах з моноцукрів мають пентози і гексози.

Глюкоза і фруктоза є основним матеріалом для дихання, бродіння й інших процесів обміну в рослинних організмах, і їх можна знайти у кожній живій рослинній клітині.

Велику роль у рослині відіграють дисахариди, що можуть знаходитися в клітині рослини у вигляді запасаючої речовини, головним чином у клітинному соку чи безпосередньо в цитоплазмі

До дисахаридів відносяться мальтоза (солодовий цукор) і сахароза (тросниковий цукор).

Крохмаль є дуже розповсюдженою сполукою у рослинах. Він розщеплюється під дією кислот, переходячи в цукор. У рослині розщеплення крохмалю здійснюється за допомогою особливого ферменту— амілази. При гідролізі крохмалю ферментом спочатку утвориться солодовий цукор — мальтоза, який потім під дією іншого ферменту, мальтази, гідролізуєтся у виноградний цукор, чи глюкозу.

Запасний крохмаль зустрічається у вигляді крохмальних зерен визначеної будови, характерного для окремих видів чи груп рослин. Крохмальні зерна, так само як і оболонка, відрізняються шаруватістю, що говорить про неоднакову щільність шарів, з яких складене крохмальне зерно. Крохмальні зерна бувають простими і складними; останні складаються з окремих зерняток, склеєних разом в одне зерно. Характерною реакцією на крохмаль є посиніння від дії йода. Цією реакцією можна знайти навіть дрібні домішки крохмалю. Крохмаль відкладається в насіннях, кореневищах, бульбах, стеблах і інших частинах рослин. За характерною формою крохмальних зерен можна легко визначити небажані домішки в ряді харчових речовин.

Інулін.У деяких рослин у клітинному соку зустрічається вуглевод (полісахарид) інулін, що, на відміну від крохмалю, дає при розщепленні фруктозу.

У значній кількості інулін є в деяких представників родини складноцвітих (кульбаба, жоржина, корені цикорію й ін.).

При обробці зрізів - спиртом інулін випадає у виді сферокристалів, що добре видні під мікроскопом. У форму моносахарів він переводиться особливим ферментом — інулазой, що розщеплює його на кілька молекулплодового цукру — фруктози.

Клітковина, так само як крохмаль і інулін, є складним вуглеводом — полісахаридом. Клітковина не розчиняється не тільки у воді і лугах, але й у кислотах. Добре розчиняється клітковина тільки в так називаному реактиві Швейцера, що представляє собою розчин окису міді в аміаку. Характерною реакцією клітковини, по якій її можна відрізнити від інших речовин, є фіолетове фарбування від хлор — цинк — йода.

Клітковина — дуже стійка хімічна сполука, що розкладається тільки деякими мікроорганізмами (бактеріями і грибами). У рослинному світі клітковина найпоширеніша сполука. Вона складає основний кістяк рослини, входячи до складу оболонок клітин.

У процесі життєдіяльності рослини клітковина може піддаватися хімічним змінам — здеревянінню, опробковінню й ослизненню.

При здеревянінні в стінках клітини відкладається особлива речовина — лігнін, — яка змінює міцність і еластичність клітковини. При цьому збільшується загальна міцність рослини, вірніше, здатність його нести без деформації значне навантаження. Клітини деревних рослин здебільшого знаходяться в здеревілому стані. Без здревяніння значної частини стебла — деревини — навряд чи було б можливе існування таких гігантів рослинного світу, як австралійські евкаліпти й американські секвої.

Другою видозміною клітковини є опробковіння. При опробковінні відбувається відкладення жироподібної речовини суберину в оболонці клітин.

Просочена суберином оболонка клітини робить її непроникною для води і газів, і така клітина дуже швидко відмирає. При здеревянінні відмирання клітки відбувається не завжди.

Ослизнення оболонки клітини спостерігається рідше. Ослизняются, наприклад, насіння льону, що проростають. Поверхня дуже багатьох водоростей покрита слизом. Крім цих нормальних випадків ослизнення оболонки існують і патологічні. Таке утворення слизу — слизотеча — у дерев спостерігається при поразці їх особливими бактеріальними організмами.

Крім кістякової клітковини, зустрічається ще живильна клітковина, що відкладається в запас у виді так званих геміцелюлоз, головним чином у насіннях деяких рослин.

Жириутворюються з вуглеводів, а не безпосередньо у фотосинтезі. Рослинні олії, чи жири, є в першу чергу живильними запасами в насіннях. Насіння соняшника, бавовнику, коноплі, льону, кунжуту, гірчиці, арахісу, сої, маку містять значну кількість олії. Насіння з великим вмістом олії звичайно містять мало крохмалю.

Жири зустрічаються й утворяться не тільки в насінні, де вони відкладаються в запас, але й в інших частинах вегетуючої рослини (листках, стеблах, коренях). Звичайно тут вони містяться в порівняно невеликих кількостях. Можна відзначити, що там, де припиняються ростові процеси, завжди накопичуються в тих чи інших кількостях жири.

Жирні олії є складними ефірами гліцерину і жирних кислот. Під впливом лугів відбувається їхнє омилення з розпаданням на ці складові частини. У рослинах цю роль виконують особливі ферменти — ліпази.

Жири набагато бідніше киснем, ніж вуглеводи, тому вони і дають великий вихід енергії при окислюванні (диханні). Характерною реакцією на жири є фарбування їх в оранжево-червоний колір від спиртового розчину барвника Судану III чи в червоний — від шарлаху.

Кутин, суберин та воски рослин.Кутин та суберин представляють собою нерозчинні ліпідні полімери, в які занурені воски - складні ефіри високомолекулярних спиртів та жирних кислот. Кутин з воском утворює кутикулу. Між кутикулою та клітинною оболонкою може бути шар пектину.

Суберин за хімічною природою схожий на кутин. Входить до складу оболонок корка, листків злаків, клітинних стінках провідних пучків та поясках Каспарі клітин ендодерми.

Органічні кислоти.У клітинному соку деяких рослин, а також у соковитих плодах, що дозрівають, міститься значна кількість органічних кислот. Органічні кислоти зустрічаються в рослинах як у вільному стані, так і у виді солей. Утворення органічних кислот є однієї з маловивчених глав рослинної біохімії. Усього ймовірніше, що кислоти виникають у результаті процесу розпаду цукрів тим же самим шляхом, яким йде перетворення цукрів при бродінні і диханні. Очевидно, можливий і зворотний синтез вуглеводів з органічних кислот.

Процес утворення в рослинному організмі органічних кислот тісно пов'язаний з напрямком обміну речовин, з диханням та бродінням. Органічні кислоти синтезуються з тих проміжних продуктів, які утворюються при розкладі цукрів. В. С. Буткевич, І. Кребс та інші вчені дослідили, що органічні кислоти утворюються в рослинних клітинах з таких проміжних продуктів розкладу цукрів, як піровиноградна кислота, оцтовий альдегід тощо, особливо в умовах недостатньої кількості кисню. У таких умовах відбувається неповне окислення і накопичення карбоксильних груп, що дають двохосновні кислоти.

Алкалоїдиє азотвмісними ароматичними сполуками, широко розповсюдженими в рослинному світі. Ряд родин квіткових рослин характеризується наявністю цих речовин. Так, наприклад, вони дуже поширені в родині пасльонових, містять отруйні для людини алкалоїди, які використовуються як лікарські речовини в медицині (атропін з беладони, нікотин з тютюну і т.д.). Багатий алкалоїдами звичайний мак, що дає ряд алкалоїдів, зокрема найбільш важливий з них — морфін. Довго в науці панувала думка, що алкалоїди являють собою продукти життєдіяльності, непотрібні для рослини, потім бачили їхнє значення в захисті рослини від поїдання тваринами, тому що алкалоїди вкрай отрутні для тварин.

У роді тютюн маються три алкалоїди — нікотин, нора-нікотин і анабазин. Різні види тютюну містять той чи іншої з цих алкалоїдів.

Ефірні олії.Ефіроолійні рослини утворюють легколетучі речовини — ефірні олії, частина з яких використовується в медицині, а частина — у парфумерній промисловості. Для самих рослин ефірні олії можуть являти сильні захисні засоби від шкідників.

Фосфатиди— речовини, що складаються із складних ефірів, гліцерину та жирних кислот. У молекулі фосфатидів є як кислі, так і лужні групи. Вони відрізняються від справжніх ліпідів тим, що мають фосфорну кислоту та зв'язану з нею азотисту основу. До таких основ належить холін, що відіграє важливу роль у процесі обміну. У рослинах виявлені і такі фосфатиди, які не мають азотистої основи. Багато фосфатидів мають цукри, глюкозу, галактозу або пентозу. Наявність у молекулі фосфатидів гідрофільних залишків фосфорної кислоти та азотистих основ, а також гідрофобних залишків жирних кислот зумовлює їхню хімічну активність.

Стериди— складні ефіри жирних кислот та високомолекулярних циклічних спиртів, що є похідними фенатрену. Вони не розчиняються у воді, але добре розчиняються у спеціальних розчинниках; відіграють важливу роль у цитоплазмі і пов’язані з високоактивними речовинами— гормонами, вітамінами та іншими речовинами.

Згадані компоненти цитоплазми містяться в ній у складних сполуках. Утворення їх пов'язане із зміною властивостей кожного компонента, як, наприклад, розчинності, хімічної активності, адсорбційної здатності тощо. Комплексні сполуки білків, жирів тощо з іншими як органічними, так і мінеральними речовинами мають важливе значення в життєдіяльності цитоплазми.

Біокаталітичні системи клітин.Для живої клітини характерний постійний обмін речовин. Він зумовлений рядом взаємозв'язаних реакцій, що каталізуються ферментами. Динаміка цих реакцій має послідовність, закономірність співвідношення відповідних груп процесів, взаємну їх координацію, в яких вони здійснюються. Отже, окремі хімічні процеси, що відбуваються в живій цитоплазмі, відповідно пов'язані з зовнішнім середовищем та організмом, з одного боку, і багатьма каталізаторами та субстратами цитоплазми, з другого.

Ферменти, або ензими, — спеціалізовані каталізатори рослини, за допомогою яких здійснюється більшість біохімічних реакцій. Ферменти каталізаторами, тобто прискорювачами хімічних реакцій, що відбуваються в організмі.

Відомо, що ряд реакцій у неорганічній природі протікає дуже повільно. Наприклад, водень і кисень украй повільно з'єднуються один з одним. Для того щоб відбулася реакція й утворився гримучий газ, необхідно підвищити температуру, для чого суміш підпалюють. При цьому відбувається вибух і утворюється вода.

Розкрити суть явищ життя та розробити різні способи керування життєвими процесами можна лише завдяки всебічному та глибокому дослідженню природи ферментів, їх структури, шляхів біосинтезу.

Ферменти характеризуються високою активністю, специфічністю каталітичної дії, високою лабільністю. їхня дія залежить в основному від концентрації водневих іонів, температури оточення, окислювально-відновних реакцій, наявності домішок у середовищі тощо.

Вітаміни.Ці речовини відкрив у 1880 р. вітчизняний учений М. І. Лунін. Він показав, що білі миші добре росли і розвивалися, якщо їх годували коров'ячим молоком. Якщо ці ж миші одержували не молоко, а суміш окремих речовин, що входять у молоко: білок, жир, цукор — і мінеральні солі, то вони порівняно швидко гинули.

Н. И. Лунін на підставі своїх дослідів зробив висновок, що для нормального розвитку тварин необхідні якісь невідомі речовини.

У 1912 р. польський учений К. Функ остаточно довів необхідність наявності незначної кількості деяких речовин для тваринного організму і назвав їхніми вітамінами, тобто амінами життя. Назва виявилася невдалим. Зараз, коли хімічний склад , вітамінів відомий, видно, що не усі вітаміни є амінами. Вітаміни мають неоднакову природу і порівняно невелику молекулярну масу. Вони характеризуються тим, що виявляють високу активність у незначних кількостях. Діяльність ферментів тісно пов'язана з вітамінами, причому багато вітамінів входить до їх складу. Вивчення вітамінів показало, що тваринний організм не в змозі сам синтезувати їх і повинний запозичати від рослин, У тваринному організмі вони грають трохи іншу роль, ніж у рослині. Відсутність вітамінів у їжі призводить до хвороб.

У тілі більшості тварин і людини вітаміни не утворюються. Деякі вітаміни синтезуються лише у тварин. У рослинах можуть утворюватися сполуки, з яких у тварин синтезуються вітаміни. Такі сполуки дістали назву провітаміни.

Вітаміни поділяють на дві групи: розчинні в жирах і розчинні у воді.

До водорозчинних належать вітаміни групи В, вітамін РР, вітамін С, вітамін Р, параамінобензойна кислота, пантотенова кислота, фолієва кислота.

Водночас у рослинах утворюються речовини, що інактивують діяльність вітамінів, їхня дія на організм протилежна вітамінам.

Вітаміни групи А. Нестача їх є причиною ксерофтальмії та кератомаляції — захворювання очей. Найкращий провітамін А — каротин, що перетворюється на вітамін А. Для людини основним джерелом вітаміну А є зелень — листя салату, шпинату, зелена цибуля, морква, помідори, яєчний жовток.

Вітаміни групи Dназивають кальціферолами. При нестачі цих вітамінів в їжі у людини розвивається рахіт. При рахіті вміст солей кальцію і фосфору в кістках зменшується. Для лікування застосовують ультрафіолетові промені.

Вітамін групи Е — токоферол — антистерильний вітамін, при нестачі якого в кормах порушується статева функція, а також обмін білків, ліпідів, вуглеводів. Багато токоферолів у зародках насіння.

Вітаміни групи К — це група антигеморагічних факторів, які потрібні для нормального зсідання крові. У зелених рослинах вітаміни групи К беруть участь у фотосинтетичному фосфорилюванні, вони проміжні переносники електронів.

Вітаміни групи В. Вітамін В₁ — аневрін, тіамін. При недостачі в їжі виникає хвороба поліневрит. Цю хворобу в країнах Південно-Східної Азії називають бері-бері. Вітамін В1 синтезується у рослин і деяких мікробів і утворюється лише на світлі. При недостачі його в організмі перш за все порушується обмін вуглеводів.

Вітамін В₂—рибофлавін. Цей вітамін жовтого кольору, синтезується в рослинах, деяких мікробів як на світлі, так і в темряві. Накопичується в наймолодших частинах рослин.

Вітамін В ₆ — піридоксин. При недостачі його в їжі у тварин

порушується біосинтез жирів і білковий обмін.

Вітамін В₁₂. Синтезується в тілі цвільових грибів та мікробів. Недостача його спричинює зміни обміну білків, ліпідів та вуглеводів; спостерігається явище анемії.

Вітамін РР — нікотинова кислота. Його багато синтезується в проростаючому насінні, дріжджах, у висівках пшениці. При недостачі цього вітаміну в людини і деяких тварин виникає хвороба пелагра.

Вітамін С — аскорбінова кислота. При недостачі в їжі виникає хвороба цинга. Він синтезується у рослин і.в більшості тварин.

Вітамін Р — цитрин. При недостачі його в їжі виникає ламкість судин та підвищена проникність капілярів. Його багато в ягодах чор- ної смородини, у лимонах, чаї.

Параамінобензойна кислота. Сприяє росту і виживанню молодих тварин. Синтезується мікробами кишково-шлункового тракту, а також у рослинах.

Пантотенова кислота. Синтез цієї кислоти у рослинах відбувається при фотосинтезі. Накопичується в молодих листках, кінчиках кореня, висівках. У організмі тварин і людини не синтезується. Ця речовина входить до складу коферменту А, який каталізує багато реакцій.

Фолієва кислота. Бере участь у біосинтезі нуклеотидів, сприяє перенесенню залишків формальдегіду від однієї сполуки до іншої. Синтезується в рослинах і мікроорганізмах.

Інозит. Синтезується в зелених рослинах, його найбільше в незрілих плодах та насінні.

Біотин. Сприяє росту дріжджів та інших мікроорганізмів. Нестача його в їжі призводить до випадання волосся, пошкодження шкіри і нігтів.

Основна роль вітамінів в житті рослин заключаєтся в їх участі в обміні речовин, передусів в їх звязку з багатьтма ферментами.

Глікозиди.До глікозидів належить група органічних сполук, які найчастіше складаються з глюкози, сполученої із спиртами, альдегідами фенолами та ін. При гідролізі під дією ферментів та кислот глікозиди розпадаються на цукор і зв'язані з цим комплексом речовини, що називаються аглюконами. У чистому вигляді глікозиди — це кристалічні, а інколи аморфні речовини.

Глікозиди дуже поширені в рослинному світі. Вони накопичуються в запасаючих органах і властиві майже всім рослинам. Деякі глікозиди, наприклад солянін, що міститься в бульбах, насінні та пагонах картоплі, характеризуються токсичним впливом на тваринний організм. Глікозиди використовують при виготовленні ліків, фарб. Наприклад, глікозид індикан є джерелом для добування індиго. У таких рослинах, як сорго, вика, буркун тощо, накопичується багато глікозидів, тому вони отруйні для тварин.

Глікозид амігдалін накопичується в насінні сливи, абрикоса, вишні, персика, мигдалю тощо. У процесі гідролізу амігдалін розпадається на глюкозу, бензойний альдегід і синильну кислоту, від якої насіння має гіркий смак.

Дубильні речовини.У клітинному соці рослин є різноманітні дубильні речовини. У листках, стеблах, плодах і коренях рослин завжди є певна кількість цих речовин. Під дубильними речовинами розуміють збірну групу сполук, які мають властивість «дубити» шкіру, тобто утворювати нерозчинні у воді осади з білком шкіри — колагеном. Такі самі осади вони утворюють з желатином, клеєм та алкалоїдами. У розбавлених нейтральних або слабкокислих розчинах солей заліза вони дають синє або зелене забарвлення.

Дубильні речовини є майже в усіх рослинах. їх знайдено навіть у багатьох нижчих рослинах — лишайниках, водоростях та грибах. Найбільше дубильних речовин у дводольних рослинах. Дубильні речовини мають важливе значення в харчовій промисловості. Від них значною мірою залежить смак багатьох плодів і таких продуктів, як вино, чай, кофе, какао та ін.

1 23