Пігменти (в біології) це.
Пігменти (в біології) пігменти в біології, забарвлені речовини, що входять до складу тканин організмів. Колір П. визначається наявністю в їх молекулах так званих хромофорних груп, які обумовлюють виборче поглинання світла у видимій частині сонячного спектра (див. Кольоровості теорія). П. грають важливу і різноманітну роль в життєдіяльності організмів, особливо в фотобиологических процесах.
Поширеність П. в природі. Найбільш поширені П.- порфірини і каротиноїди - знайдені в більшості рослинних і тваринних організмів. Порфірини входять до складу молекул хлорофілу зелених рослин, бактериохлорофиллов фотосинтезирующих бактерій, дихальних пігментів тварин (гемоглобін. Миоглобин. Хлорокруорін і ін.). Надзвичайно поширені в організмах цитохроми. до складу яких (як і гемоглобіну) входить железопорфіріновий комплекс - гем. Каротиноїди (ненасичені вуглеводні ізопреноїдного будови) і їх окислені похідні (ксантофилл) представляють собою П. жовтого, оранжевого або червоного кольору; вони містяться в зелених рослинах, а також у водоростях, грибах, бактеріях. У синьо-зелених і червоних водоростях присутні допоміжні фотосинтетичні П.- фікобіліни (синій - фикоцианин і Червоний - фікоеритрин), в основі небілкової частини яких лежить ланцюжок з 4 піррольних ядер. До цих П. близький за структурою виявлений в рослинах фітохром і жовчні пігменти тварин, що утворюються при розпаді гемоглобіну. У велику групу ростить. П.- флавоноїдів - входять розрізняються за хімічною будовою, кольором і поширеності речовини (антоціани. Флавони), забарвлюють квітки, плоди і листя рослин. Органи зору тварин містять складний по складу зоровий пігмент. У рослинних і тваринних тканинах поширені також різноманітні П.- похідні хинонов (дихальні хромогени); в шкірі, шерсті і волоссі тварин - меланіни. Досить різноманітні за хімічною природою П. грибів і бактерій. Однакові або близькі за хімічною будовою П. можуть бути присутніми в різних, філогенетично «віддалених» один від одного групах живих організмів.
П. знаходяться частіше в тих чи інших структурних утвореннях клітки, рідше - в рідинах організму в розчиненому стані. Так, хлорофіл зосереджений в хлоропластах. каротиноїди - в хромо- і хлоропластах, гемоглобін - в еритроцитах, флавоноїди - в клітинному соку рослин. П. пов'язані з білками і ліпідами, входять в структуру біологічних мембран. У багатьох видів тварин і рослин існують спеціалізовані пігментні клітини або хроматофори.
Біологічна роль П. пігментна система є ланкою, що пов'язує світлові умови зовнішнього середовища з обміном речовин в організмі. Одна з найбільш важливих функцій П. у рослин - їх участь у фотосинтезі. Крім того, поглинання світла П. рослин грає роль в процесах росту, розвитку і руху рослин (див. Фотоперіодизм. Фототропізм). Найважливіша функція П. у тварин - участь в зоровому процесі. Гемоглобін і ін. П. крові переносять кисень від органів дихання до тканин. Цитохроми. дихальні хромогени і ін. беруть участь в тканинному диханні, будучи ферментами. П. захищають організм від шкідливої дії ультрафіолетового випромінювання Сонця (у рослин - каротиноїди, флавоноїди, у тварин - меланіни). П. обумовлюють забарвлення організмів, важливу для їх пристосування до зовнішнього середовища. У рослин забарвлення служить для залучення комах-запилювачів і птахів, які поширюють насіння, у тварин - сприяє захисту від ворогів або маскує їх при вистежуванні видобутку (див. Мімікрія. Протекційне забарвлення і форма).
До 2-ї половини 19 ст. П. рослин (див. Фарбувальні рослини) і тварин широко застосовувалися як барвники (алізарин. Індиго. Кармін і ін.). Деякі П. застосовують в харчовій промисловості і медицині (наприклад, рибофлавін. Каротин. П.-антибіотики). Див. Також Фотобіологія.
А. А. Красновський.
В організмі людини порушення будь-якої стадії перетворення П. ведуть до накопичення різних продуктів обміну і розвитку деяких захворювань. Розрізняють спадкові (причина їх виникнення - спадкові дефекти синтезу П. і їх хімічних попередників в печінці, еритроцитах) і придбані порушення обміну П. Останні можуть бути наслідком захворювань печінки (гепатит, пухлини, закупорка жовчовивідних шляхів), нестачі вітамінів (фолієва, пантотенова кислоти ), тривалого підвищення температури тіла, а також можуть розвиватися при отруєннях, хворобі Аддісона або виникати як ускладнення захворювань крові. З різною частотою патологія обміну П. зустрічається люди різного віку; спадкові форми частіше спостерігаються у дітей. Розрізняють три основних групи порушень пігментного обміну: гемоглобінопатії. гипербилирубинемии (докладніше див. в ст. Жовтуха) і порфірії.
Літ. Колір М. С. Хромофілли в рослинному і тваринному світі, Варшава. 1910; Тімірязєв К. А. Сонце. життя і хлорофіл, М. тисячі дев'ятсот сорок вісім (Избр. соч. т. 1); Проссер Л. Браун Ф. Порівняльна фізіологія тварин, пер. з англ. М. 1967 гл. 8, 19; Біохімія рослин, пер. з англ. М. 1968 гл. 24, 26, 28; Конєв С. В. Волотовский І. Д. Введення в молекулярну фотобіологія, Мінськ. 1971; Lemberg R. Legge J. W. Hematin compounds and bile pigments, N. Y.- L. 1949; Chemistry and biochemistry of plant pigments, L.- N. Y. 1965; Photobiology of microorganisms, L.- [a. o.], 1970.
Велика Радянська Енциклопедія. - М. Радянська енциклопедія. 1969-1978.