Химическая сигнализация

Cтраница 1

Химическая сигнализация в организме необычайно сложна, но постепенно в ней удается разобраться. Здесь равно существенны и источники сигналов и их приемники. Мастерство природы великолепно, ею созданы не только слаженно работающие сложнейшие саморегулируемые системы, но и человеческий мозг, который окапывается способным познать сущность этой саморегуляции, познать самого себя. [1]

Химическая сигнализация в организме необычайно сложна, но постепенно в ней удается разобраться. Здесь равно существенны и источники сигналов и их приемники. Мастерство природы великолепно, ею созданы не только слаженно работающие сложнейшие саморегулируемые системы, но и человеческий мозг, который оказывается способным познать сущность этой саморегуляции, познать самого себя. [2]

Химическая сигнализация менее совершенна, чем нервная. Если сигналы, передаваемые по нервам, можно сравнить с телеграфной связью, то второй способ напоминает скорее бутылочную почту. Сообщение запечатывают в бутылку и бросают в кровеносное русло. [3]

Образованию контакта предшествует химическая сигнализация между клетками. Сигнализация осуществляется, по-видимому, путем выделения в окружающую среду веществ, являющихся факторами агрегации, узнаваемых клетками. Эти вещества специфичны для сорта ткани, но не для вида. Если поместить в один и тот же сосуд клетки зародыша мыши и зародыша цыпленка, принадлежащие к разным тканям, то образуются раздельные скопления клеток. [4]

Схема оперона. [5]

Имеется, следовательно, химическая сигнализация между генами, осуществляемая через посредство цитоплазмы. [6]

Следовательно, работа генов действительно регулируется химической сигнализацией. [7]

Наконец, необходимо особо подчеркнуть, что химическая сигнализация свойственна не только насекомым. Напротив, можно утверждать, что она является неогьем-лемой особенностью взаимоотношений всех живых организмов. Действительно, все возрастающее число фактов свидетельствует о наличии и важности функционирования химического капала связи па всех уровнях биологической организации - от клетки до сообщества. Ясно, что по мере уточнения наших представлений о конкретной структуре и функциях природных соединений, используемых как сигналы, значение синтетических исследований и этой области все более будет возрастать. [8]

На уровне организма в целом важнейшее значение имеет химическая сигнализация посредством гормонов, регулирующих поведение ряда систем, образующих организм. Так, гормон альдостерон регулирует прохождение ионов Na и К через клеточные мембраны. С помощью радиоактивной метки показано, что альдостерон проникает в клеточное ядро. Через некоторое время после того, как концентрация альдостерона стала внутри клетки максимальной, перемещение ионов через мембрану усиливается. Это происходит вследствие усилившегося синтеза специфического белка. Действительно, если клетки предварительно обработаны антибиотиком пуромицином, то гормон своего действия не оказывает. Между тем известно, что пуромицин блокирует действие генов, препятствует биосинтезу белка. [9]

Таким образом, и в математическом отношении имеется далеко идущая аналогия между электрической и химической сигнализацией, и именно поэтому возможно электрическое моделирование химических реакций. [10]

По-видимому, именно насекомые за время своей эволюции смогли выработать наиболее изощренную систему химической сигнализации, играющую огромную роль в их жизни. Действительно, с помощью феромоноп они способны передавать информацию о присутствии особей того же или иного вида ( сигналы узнавания наподобие армейских сигналов опознания свой - чужой), о местонахождении самца или самки ( половые аттрактанты), о приближении опасности ( феромоны тревоги), о наличии источника пищи и маршруте к нему ( феромоны агрегации и мархеры следа) и о многом другом. [11]

По-видимому, именно насекомые за время своей эволюции смогли выработать наиболее изощренную систему химической сигнализации, играющую огромную роль в их жизни. Действительно, с помощью феромонов они способны передавать информацию о присутствии особей того же или иного вида ( сигналы узнавания наподобие армейских сигналов опознания свой - чужой), о местонахождении самца или самки ( половые аттрактанты), о приближении опасности ( феромоны тревоги), о наличии источника пищи и маршруте к нему ( феромоны агрегации и маркеры следа) и о многом другом. [12]

У общественных насекомых, а также у насекомых, временно образующих большие сообщества, действие феромонов должно регулироваться очень тонко и с учетом обстановки. Обычно для химической сигнализации здесь используются многокомпонентные системы, в образовании которых могут участвовать несколько желез. Можно предположить, что смысл сигнала изменяется в зависимости от того, с какой интенсивностью тот или иной компонент сигнальной смеси вырабатывается соответствующей железой. Однако этот аспект внутривидовых взаимодействий ввиду его сложности изучен очень мало. Потревоженный муравей этого вида выпускает из обеих желез небольшое количество феромонов тревоги, которые немедленно вызывают беспокойство у находившихся поблизости соплеменников. Привлекаемые феромонами, они устремляются к подавшему сигнал тревоги муравью, и при этом выпускают те же феромоны сами. От муравья к муравью этот сигнал распространяется с быстротой цепной реакции, и вскоре весь муравейник приходит в боевую готовность. [13]

Автор Введения в химическую экологию Мишель Барбье - видный специалист в области биоорганической химии. За минувшие двадцать лет объектами его внимания были химическая сигнализация у насекомых, метаболизм стеринов, химия морских беспозвоночных, фитопатология и другие вопросы. Широта научных интересов, счастливо сочетающаяся с искусством изложения, помогла ему решить очень трудную задачу: в лаконичной и яркой форме рассказать об основных концепциях химической экологии. [14]

Схема взаимодействия родопсина со светом. [15]

Страницы: 1 2