Функция это в биологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

ФУНКЦИЯ (от лат. functio — исполнение, осуществление) — понятие широкого междисциплинарного употребления.

антье, ареакотангенс, ареасинус, ареатангенс, арккосеканс, арккосинус, арккотангенс, арксеканс, арксинус, арктангенс, аркфункция, гамма-функция, гипофункция, дело, дельта-функция, деятельность, жизнедеятельность, значение, ипостась, косеканс, косинус, котангенс, круг обязанностей, мажоранта, миноранта, миссия, назначение, обязанности, отправления, предиктор, предназначение, работа, роль, секанс, сигма-функция, синус, сплайн, сюръекция, тангенс, тета-функция, тотиент, формфактор, функционирование, цель, эйконал

Смотреть что такое ФУНКЦИЯ в других словарях:

ФУНКЦИЯ

(мат.). — В ст. Дифференциальное исчисление уже объяснено, что такое Ф. и какие Ф. называются явными и неявными, однозначными и многозначными. В ст. Тр. смотреть

ФУНКЦИЯ

ФУНКЦИЯ, -и, ас. 1. В философии: явление, зависящее от другого иизменяющееся по мере изменения этого другого явления. 2. В математике:закон, по к-рому каждому значению переменной величины (аргумента) ставится всоответствие нек-рая определенная величина, а также сама эта величина.Линейная ф. (меняющаяся прямо пропорционально изменению своего аргумента).3. Работа производимая органом, организмом (книжн.). Ф. желез. 4. Роль,значение чего-н. (книжн.). Функции кредита. 5. Обязанность, кругдеятельности (книжн.). Служебные функции. Функции профкома. II прил.функциональный, -ая, -ое (к 1, 2, 3 и 4 знач.). смотреть

ФУНКЦИЯ

функция 1. ж. Зависимая переменная величина (в математике). 2. ж. Проявление жизнедеятельности организма, тканей, клеток и т.п. (в физиологии). 3. ж. 1) Явление, зависящее от другого, основного явления и служащее формой его проявления или осуществления. 2) а) перен. Обязанность, круг деятельности, подлежащая исполнению работа. б) Значение, назначение, роль.

ФУНКЦИЯ

функция ж. (в разн. знач.)function явная функция мат. — explicit function неявная функция мат. — implicit function обратная функция мат. — inverse func. смотреть

ФУНКЦИЯ

функция См. занятие. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений.- под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари,1999. функция назначение; выражение, связка; занятие; отправления, цель, функционирование, ипостась, круг обязанностей, деятельность, дело, жизнедеятельность, формфактор, мажоранта, роль, предназначение, работа, тотиент, обязанности, миссия Словарь русских синонимов. функция 1. см. работа 1. 2. см. назначение. 3. см. обязанности Словарь синонимов русского языка. Практический справочник. — М.: Русский язык.З. Е. Александрова.2011. функция сущ., кол-во синонимов: 49 • антье (1) • ареа-котангенс (1) • ареа-синус (1) • ареа-тангенс (1) • арккосеканс (1) • арккосинус (1) • арккотангенс (1) • арксеканс (1) • арксинус (1) • арктангенс (1) • аркфункция (1) • версинус (2) • гамма-функция (1) • гиперфункция (1) • гипофункция (1) • дело (97) • дельта-функция (1) • деятельность (26) • допфункция (1) • жизнедеятельность (14) • значение (27) • ипостась (8) • косеканс (1) • косинус (1) • котангенс (1) • круг обязанностей (4) • мажоранта (1) • миноранта (1) • миссия (16) • назначение (29) • обязанности (5) • отправления (5) • предиктор (4) • предназначение (15) • работа (118) • роль (21) • секанс (1) • сигма-функция (1) • синус (4) • синус-верзус (2) • сплайн (1) • сюръекция (3) • тангенс (1) • тета-функция (1) • тотиент (1) • формфактор (1) • функционирование (7) • цель (28) • эйконал (1) Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин.2013. . Синонимы: антье, ареакотангенс, ареасинус, ареатангенс, арккосеканс, арккосинус, арккотангенс, арксеканс, арксинус, арктангенс, аркфункция, гамма-функция, гипофункция, дело, дельта-функция, деятельность, жизнедеятельность, значение, ипостась, косеканс, косинус, котангенс, круг обязанностей, мажоранта, миноранта, миссия, назначение, обязанности, отправления, предиктор, предназначение, работа, роль, секанс, сигма-функция, синус, сплайн, сюръекция, тангенс, тета-функция, тотиент, формфактор, функционирование, цель, эйконал. смотреть

ФУНКЦИЯ

ФУНКЦИЯ, одно из основных понятий математики, выражающее зависимость одних переменных величин от других. Если величины х п у связаны так, что каждому. смотреть

ФУНКЦИЯ

ФУНКЦИЯ (от лат. functio - совершение, исполнение) (филос.), отношение двух (группы) объектов, в к-ром изменение одного из них ведёт к изменению друг. смотреть

ФУНКЦИЯ

ФУНКЦИЯ в языкознании, способность языковой формы к выполнению того или иного назначения (нередко синоним терминам "значение" и "назначение" языковой. смотреть

ФУНКЦИЯ

Функция (мат.). — В ст. Дифференциальное исчисление уже объяснено, что такое Ф. и какие Ф. называются явными и неявными, однозначными и многозначными. смотреть

ФУНКЦИЯ

function, functionality* * *фу́нкция ж.functionфу́нкция A перехо́дит в фу́нкцию B — (the) function A goes into (the) function B воспроизводи́ть фу́нк. смотреть

ФУНКЦИЯ

от лат. functio – осуществление, выполнение) – способ поведения, присущий к.-л. объекту и способствующий сохранению существования этого объекта или той системы, в к-рую он входит в качестве элемента. Среди следствий, вызываемых тем или иным объектом в соответствии с нек-рым причинным законом, одни – функцион. следствия, или просто Ф., – способствуют сохранению существования объекта-причины или системы, в к-рую он входит (кровообращение как следствие работы сердца поддерживает существование организма ив т.ч. сердца), а другие – дисфункции – способствуют, напротив, уничтожению объекта-причины или содержащей его системы (напр., следствия, производимые язвой желудка); третью группу составляют т.н. нефункцион. следствия, не влияющие на продолжение существования объекта-причины. Такое истолкование Ф. является каузальным, в отличие от телеологического, почти безраздельно господствовавшего в истории философии начиная с аристотелевской causa finalis. Поскольку далеко не каждый объект способен производить функцион. следствия, Ф. характеризует не все объекты, а лишь такие, к-рые являются достаточно сложными системами, более того, системами, способными к самосохранению, т.е. направленно организованными системами. Высшую их разновидность составляют целенаправленно организованные системы. Ф. – одна из наиболее существ. характеристик соответствующих объектов, что определило широкое распространение в науке функцион. исследования как одного из осн. типов науч. познания наряду со структурным, каузальным, субстанциональным и др. Правда, функцион. подход более узок по сфере применимости, т.к. он имеет дело лишь с направленно организованными системами. Но при исследовании таких систем он оказывается необходимым способом познания. В совр. науке разработаны конкретные методы и методики функцион. исследования. Классическим конкретно-науч. методом чисто функцион. познания является метод "черного ящика". Однако обычно функцион. подход реализуется не в "чистом виде", а в сложном синтезе с др. типами познания, прежде всего – со структурным подходом, поскольку между структурой и Ф. существует теснейшая связь: тип структуры объекта обычно определяет тип его Ф. и наоборот. Правда, отношение между классом структур и классом Ф. не является изоморфным: нельзя сказать, что данной структуре соответствует только данная Ф. и что данная Ф. может выполняться только данной структурой. Вместе с тем нек-рая конкретная ?. может быть выполнена лишь определ. классом структур и наоборот. Лит.: Лурия А. Р., Высшие корковые Ф. человека, их нарушения при локальных поражениях мозга, М., 1962, с. 21–28; Карпинская Р. С., О структуре и Ф. живого на молекулярном уровне, "ВФ", 1963, No 8; Mеrtоn R. К., Social theory and social structure, Glencoe, 1957; Nagel E., Logic without metaphysics and other essays in the philosophy of science, Glencoe, 1957; Hempel C. G., The logic of functional analysis, в кн.: Symposium on sociological theory, N. Y., 1959. E. Никитин. Москва. Ф у н к ц и я в с о ц и о л о г и и. Понятие Ф. в социологии имеет два главных значения. 1) Ф. указывает на ту роль, к-рую определ. социальный институт или частный социальный процесс выполняют по отношению к целому, напр. функции гос-ва, семьи, искусства, системы образования и т.д. относительно общества. В данном случае под Ф. имеется в виду определ. совокупность последствий социальной деятельности. При этом различаются Ф. явные, т.е. совпадающие с намерениями и открыто провозглашаемыми целями и задачами института, и Ф. скрытые, латентные, обнаруживающие себя лишь с течением времени и отличающиеся от намерений участников этой деятельности. Методологически важно вычленение того целого, по отношению к к-рому выполняется данная Ф., т.к. ее характер определяется природой целого. Целое определяет вместе с тем и специфику действия ?. Так, Ф. гос-ва по отношению к обществу, семье, индивидууму в определ. степени отличаются друг от друга. 2) Ф. обозначает зависимость, к-рая наблюдается между различными компонентами единого социального процесса. В данном случае речь идет о том, что изменения одной части системы оказываются производными от изменений в другой его части. Напр., изменения в соотношении гор. и сел. населения как Ф. развития пром-сти или изменения в структуре досуга как функция распространения средств массовой коммуникации. Важными понятиями социологического анализа являются также понятия функционирования, дисфункции, функциональных требований, функциональной взаимозависимости. См. Функционализм и Структурно-функциональный анализ. ?. Здравомыслов. Ленинград. Функция в математике, матем. логике и матем. естествознании трактуется как понятие, отражающее идею детерминированной зависимости между объектами различных классов (числами, геометрич. образами, множествами, предложениями и др.). Понятие Ф. было в явной форме введено в математику в 17 в. Оно отражало характерный для точного естествознания частный вид причинной связи, а именно, связи, проявляющейся в форме количеств. закономерностей, описывающих разл. физич. процессы. Поэтому понятие Ф. первоначально трактовалось как связь "переменных величин", "значения" к-рых суть физич. характеристики разл. сторон к.-л. процесса в конкретные моменты (реального или абстрактного) времени. При этом (числовая) Ф. отождествлялась с нек-рым законом изменения "переменной величины", к-рый мыслился всегда заданным в виде нек-рого аналитического выражения (формулы). Так, Л. Эйлер определял Ф. след. образом: "Функция переменного количества есть аналитическое выражение, составленное каким-либо образом из этого переменного количества и чисел или постоянных количеств. Функция переменного количества сама будет переменным количеством" ("Введение в анализ бесконечно малых", т. 1, М.–Л., 1936, с. 30). (Сам термин "Ф." исходит от Г. В. Лейбница и был введен во всеобщее употребление швейц. матем. И. Бернулли.) В ходе развития матем. анализа и возникшей на его базе теории Ф. (действительного и комплексного переменных) в рассмотрение вовлекались все более широкие, разнообразные и специальные классы конкретных Ф., в связи с чем возникла надобность в более общем понятии Ф., не охватываемом прежними дефинициями. Такое понятие, введенное Г. Леженом Дирихле и Н. И. Лобачевским (а до них, хотя и в неявной форме, еще Эйлером, идеи к-рого были затем развиты Ж. Б. Фурье), совпадало уже, по существу, с понятием (однозначного) отображения (или соответствия) числовых множеств. С возникновением теории множеств понятие Ф. было точно определено в теоретико-множеств. терминах: под (однозначной) одноместной Ф. стали понимать бинарное, отношение F такое, что для любых х, у и z таких, что xFy и xFz имеет место y=z. Иными словами, одноместная Ф. – это множество упорядоченных пар , удовлетворяющих условию однозначности, или функциональности: для любых пар и , принадлежащих Ф., из х1=х2 следует y1=у2. Множество первых элементов таких пар наз. областью определения (или областью отправления) Ф., а элементы этого множества – аргументами Ф., множество вторых элементов Ф. наз. областью значений (областью прибытия) данной Ф., а элементы этого множества – значениями этой Ф. [В более привычных и употребительных эйлеровских обозначениях пишут y = F(x).] Если функциональное отношение F=<> обладает свойством взаимной однозначности (см. Взаимно-однозначное соответствие), то обратное ему отношение <> также функционально; его наз. Ф. обратной (или конверсией) к f и обозначают обычно через f-1. Суперпозицией (или композицией, или функциональным произведением) двух Ф. f=<> и g=<> таких, что область определения g есть подмножество области значений f, наз. такую Ф. h=g·h=<>, что xhz эквивалентно xfy&ygz для всех х, у и z. Очевидно, что f·f-1=f-1f есть тождественная Ф. <> (в традиционных обозначениях: f (f-1 (x)) = f-1 (f(x) = x)). Непосредственным обобщением понятия одноместной Ф. является понятие многоместной Ф. (см. Отношение). В матем. анализе и особенно в теории Ф. комплексного переменного часто приходится иметь дело и с т.н. "многозначными" Ф., т.е. с такими отображениями множеств, при к-рых одному и тому же элементу области определения может соответствовать и более чем один (иногда даже бесконечное множество) "образов"– "значений Ф." (простейший пример – "двузначная Ф." у = ? х, обратная к Ф. у = х2). Во избежание логич. трудностей, неизбежных при отказе от требования однозначности, в таких случаях либо сводят дело к рассмотрению соответствующего (нефункционального) отношения, либо предпочитают рассматривать отображение множества аргументов на множество классов, являющихся значениями нек-рой (однозначной!) Ф., либо же, наконец, вводят в рассмотрение класс однозначных Ф. с совпадающими областями определения (в математич. анализе в последнем случае часто говорят об однозначных "ветвях многозначной Ф."). По мере развития математики и в связи с запросами обслуживаемого ею естествознания круг изучаемых классов Ф. все время расширялся; напр., Ф., определенные и принимающие значения на абстрактных (в т.ч. "функциональных", т.е. таких, элементы к-рых сами являются Ф.) "пространствах", наз. операторами, а операторы, отображающие числовые Ф. в числа, – ф у н к ц и о н а л а м и. Проблематика, связанная с этими и др. спец. видами Ф., составила предмет новых быстро развивающихся и богатых приложениями разделов математики (функциональный анализ, теория обобщенных Ф., а также топология). В связи с задачей конструктивизации математич. теорий и задачами обоснования математики исключительно важное значение приобрел спец. раздел математич. логики – т.н. теория рекурсивных Ф. В то же время конструктивное направление в математике и логике предложило ряд уточнений понятия Ф., базирующихся на понятии эффективной вычислительной процедуры (алгоритма), являющихся в известном смысле возвращением к "аналитической" трактовке этого понятия, характерной для математики 17–18 вв. В ходе развития математической логики и в связи с общей тенденцией различения содержательного и формального аспектов математич. теорий и входящих в них понятий возникла необходимость уточнения и понятия Ф. – традиционное понятие "Ф. переменной величины" чревато логич. затруднениями и двусмысленностями, и даже охарактеризованная кратко выше теоретико-множественная трактовка понятия Ф. не позволяет достаточно последовательно различать принадлежащие различным лингвистич. (синтаксич. и семантич.) уровням понятия Ф. и ее значений. Прежде всего было пересмотрено само понятие п е р е м е н н о й (см. Переменная). Затем, в развитие и уточнение уже установившейся в математике традиции, согласно к-рой аргументами и значениями Ф. могут быть предметы произвольной природы (не обязательно числа), пришлось последовательно различать ф о р м ы ("аналитические выражения"), содержащие к.-л. свободные переменные, и Ф., получающиеся в результате применения к таким формам "оператора функциональной абстракции" ?x (А. Черч): получающаяся в результате Ф. (в случае, если x была единств. свободной переменной данной формы) есть формальный объект, не содержащий свободных переменных (х теперь связана оператором ?x) и относящийся к обозначаемой им "сущности" (к-рую собственно в содержательной математике и привыкли называть "Ф."), как имя к денотату (см. Семантика). Напр., sin x / y есть форма, содержащая две свободные переменные x и у, ?x sin x / y и ?y sin x / y – формы, содержащие соответственно по одной свободной переменной, a ?x ?y sin x / y – вполне определенная Ф., не зависящая уже ни от каких свободных переменных. (При обычной, неформальной трактовке в первом случае говорят "sin x / y как функция х", во втором – ". как функция у", в третьем – ". как функция двух переменных x и у".) При такой трактовке термины "Ф.", "переменная" (а также "константа") относятся к формальным объектам (знакам, именам), а не к обозначаемым этими объектами предметам, напр. числам. (В частности, константной Ф. наз. Ф., область значений к-рой состоит из одного элемента, а константой – имя этого элемента; напр., ?. ?x (x=17) ставит в соответствие любому x из области своего определения число 17, и "константой" является не само это число, а обозначающая его цифра "17", воспринимаемая как единый символ.) Важнейшим видом Ф. являются т.н. пропозициональные Ф., область значения к-рых состоит из двух истинностных значений: "истина" и "ложь" (см. Алгебра логики); часто этот термин прилагают лишь к тем пропозициональным Ф., область определения к-рых состоит из предложений, называя пропозициональные Ф., определенные на области истинностных значений, истинностными, или булевыми, а пропозициональные Ф., определенные на произвольной предметной области, – предикатами над этой областью (чем и объясняется др. распространенное наименование исчисления предикатов – "функциональное исчисление"). См. также Отношение, Операция, Математика, Логика высказываний, Рекурсивные функции и предикаты. Лит.: Натансон И. П., Функция, БСЭ, 2 изд., т. 45, М., 1956 (имеется библ.); Черч . Введение в математич. логику, пер. с англ., т. 1, М., 1960, § 02–04; Бурбаки Н., Теория множеств, пер. с франц., М., 1965, гл. 2, § 3; Шиханович Ю. . Введение в совр. математику. Начальные понятия, [предисл. В. А. Успенского], М., 1965, гл. 5. Ю. Гастев. Москва. . смотреть

ФУНКЦИЯ

ж.functionфункция аналитична в окрестности точки Z — the function is analytical in the neighborhood of point Zв функции x — as a function of xразложить. смотреть

В эволюционная биология, функция причина, по которой в системе произошел какой-то объект или процесс, развился через естественный отбор. Причина обычно в том, что он дает какой-то результат, например, хлорофилл помогает улавливать энергию солнечного света в фотосинтез. Следовательно, у организма, который его содержит, больше шансов выжить и воспроизвести, другими словами, функция увеличивает жизнеспособность организма. фитнес. Характеристика, которая помогает в эволюции, называется приспособление; другие характеристики могут быть нефункциональными пеленки, хотя позже они, в свою очередь, могут быть использованы эволюцией для выполнения новых функций.

В биология, функция была определена по-разному. В физиология, это просто то, что делает орган, ткань, клетка или молекула.

в философия биологии, разговоры о функциях неизбежно наводят на мысль о каком-то телеологический цель, даже если естественный отбор действует без какой-либо цели на будущее. Все так же, биологи часто используют телеологический язык как сокращение от функции. В современной философии биологии существует три основных объяснения функции в биологическом мире: теории причинной роли, избранного эффекта и целевого вклада.

Содержание

В доэволюционной биологии

В физиология, функция - это действие или процесс, выполняемый системой в организм, Такие как ощущение или же движение у животного. [1] Этот понятие функции в отличие от форма (соответственно аристотелевский эргон и морфе [2] ) был центральным в биологических объяснениях в классическая древность. В более современные времена он составлял часть 1830 года. Дебаты Кювье-Жоффруа, где Кювье утверждал, что строение животного определяется его функциональными потребностями, в то время как Жоффруа предположил, что строение каждого животного было изменено по общему плану. [3] [4] [5]

В эволюционной биологии

Функция может быть определена по-разному, [6] [7] в том числе в качестве адаптации, [8] как способствующие эволюционной приспособленности, [9] в поведении животных, [10] и, как обсуждается ниже, также как некая причинная роль или цель в философии биологии. [11]

Приспособление

Функциональная характеристика известна в эволюционная биология как приспособление, а стратегия исследования способности персонажа к адаптации известна как адаптационизм. Хотя если предположить, что персонаж является функциональным может быть полезным в исследованиях, некоторые характеристики организмов нефункциональны, сформированы случайно пеленки, побочные эффекты соседних функциональных систем. [8]

Естественный отбор

С точки зрения естественный отбор, биологические функции существуют, чтобы способствовать фитнес, увеличивая шанс того, что организм доживет до воспроизводить. [9] [12] Например, функция хлорофилл в растении - улавливать энергию солнечного света для фотосинтез, [13] что способствует эволюционный успех. [14]

В этологии

В этолог Нико Тинберген назвал четыре вопроса, основанные на Аристотельс Четыре причины, [10] что биолог мог бы попросить помочь объяснить поведение, хотя они были обобщены на более широкий кругозор. 1) Механизм: какие механизмы причина животное так себя вести? 2) Онтогенез: Что механизмы развития в эмбриологии животного (и его молодости, если учится) создали структуры, вызывающие поведение? 3) Функция / адаптация: какова эволюционная функция поведения? 4) Эволюция: что такое филогения поведения, или, другими словами, когда оно впервые появилось в эволюционной истории животного? Вопросы взаимозависимы, так что, например, адаптивная функция ограничивается эмбриональным развитием. [15] [16] [17] [18]

В философии биологии

В современной философии биологии есть три основных объяснения функций в биологическом мире: теории причинной роли, [20] выбранный эффект, [21] и целевой вклад. [22]

Причинная роль

Причинно-ролевые теории биологической функции восходят к статье Роберта Камминса 1975 года. [20] Cummins определяет функциональную роль компонента системы как причинное воздействие, которое компонент оказывает на большую вмещающую систему. Например, сердце играет фактическую причинную роль в перекачивании крови в системе кровообращения; Следовательно, функция сердца - перекачивать кровь. Против этого описания возражали на том основании, что это слишком расплывчатое понятие функции. Например, у сердца также есть причинный эффект, заключающийся в том, что он производит звук, но мы не можем считать, что производство звука является функцией сердца. [23] [24]

Выбранный эффект

Теории отдельных эффектов биологических функций утверждают, что функция биологического признака - это функция, которой признак был выбран для, как утверждает Рут Милликен. [21] Например, функция сердца - перекачивание крови, поскольку это действие, для которого сердце было выбрано эволюцией. Другими словами, перекачка крови - это причина что сердце развилось. Эту учетную запись критиковали за то, что она слишком ограничивает понятие функции. Не всегда ясно, какое поведение способствовало выбору признака, поскольку биологические признаки могут иметь функции, даже если они не были выбраны. Выгодный мутации изначально не выбраны, но у них есть функции. [25]

Вклад в цель

Теории целевого вклада стремятся найти золотую середину между теориями причинной роли и избранными эффектами, как и в случае с Boorse (1977). [22] Боорс определяет функцию биологического признака как статистически типичный причинный вклад этого признака в выживание и воспроизводство. Так, например, иногда говорят, что полоски зебры работают путать хищников. Эта роль полос зебры будет способствовать выживанию и воспроизводству зебр, и поэтому можно сказать, что вводить в заблуждение хищников функцию полосок зебры. Согласно этому объяснению, является ли конкретная причинная роль признака его функцией, зависит от того, способствует ли эта причинная роль выживанию и воспроизводству этого организма. [26]

Благодаря сложности, разнообразию форм и состава, белки играют важную роль в жизнедеятельности клетки и организма в целом.

Белок — это отдельный полипептид или агрегат нескольких полипептидов, выполняющий биологическую функцию.

Полипептид — понятие химическое. Белок — понятие биологическое.

В биологии функции белков можно разделить на следующие виды:

1. Строительная функция

Белки участвуют в образовании клеточных и внеклеточных структур. Например:

кератин – из него состоят волосы, ногти, перья, копыта
коллаген – главный компонент хрящей и сухожилий;
эластин (связки);
белки клеточных мембран (в основном – гликопротеиды)

2. Транспортная функция

Некоторые белки способны присоединять различные вещества и переносить их к различным тканям и органам тела, из одного места клетки в другое. Например:

липопротеины — отвечает за перенос жира.
гемоглобин — транспорт кислорода, белок крови гемоглобин присоединяет кислород и транспортирует его от легких ко всем тканям и органам, а от них в легкие переносит углекислый газ;
гаптоглобин — транспорт гема),
трансферрин — транспорт железа.

Белки транспортируют в крови катионы кальция, магния, железа, меди и другие ионы.

В состав клеточных мембран входят особые белки, которые обеспечивают активный и строго избирательный перенос некоторых веществ и ионов из клетки во внешнюю среду и обратно. Транспорт веществ через мембраны осуществляют белки - Na + ,К + -АТФаза (антинаправленный трансмембранный перенос ионов натрия и калия), Са 2+ -АТФаза (выкачивание ионов кальция из клетки), глюкозные транспортеры.

3. Регуляторная функция

Большая группа белков организма принимает участие в регуляции процессов обмена веществ. Гормоны белковой природы принимают участие в регуляции процессов обмена веществ. Например:

гормон инсулин регулирует уровень глюкозы в крови, способствует синтезу гликогена.

4. Защитная функция

В ответ на проникновение в организм чужеродных белков или микроорганизмов (антигенов) образуются особые белки — антитела, способные связывать и обезвреживать их.
Фибрин, образующийся из фибриногена, способствует остановке кровотечений.

5. Двигательная функция

Сократительные белки актин и миозин обеспечивают сокращение мышц у многоклеточных животных, движений листьев у растений, мерцание ресничек у простейших и т.д.

6. Сигнальная функция

В поверхностную мембрану клетки встроены молекулы белков (рецепторы), способных изменять свою третичную структуру в ответ на действие факторов внешней среды, таким образом осуществляя прием сигналов из внешней среды и передачу команд в клетку.

7. Запасающая функция

В организме животных белки, как правило, не запасаются, исключение: альбумин яиц, казеин молока. У животных и человека при длительном голодании используются белки мышц, эпителиальных тканей и печени.
Но благодаря белкам в организме могут откладываться про запас некоторые вещества, например, при распаде гемоглобина железо не выводится из организма, а сохраняется, образуя комплекс с белком ферритином.

8. Энергетическая функция

При распаде 1г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж. Сначала белки распадаются до аминокислот, а затем до конечных продуктов — воды, углекислого газа и аммиака. Однако в качестве источника энергии белки используются только тогда, когда другие источники (углеводы и жиры) израсходованы (по словам одного из биохимиков: использовать белки для получения энергии – все равно, что топить печь долларовыми купюрами).

9. Каталитическая (ферментативная) функция

Одна из важнейших функций белков. Обеспечивается белками — ферментами, которые ускоряют биохимические реакции, происходящие в клетках.

Ферменты, или энзимы, — особый класс белков, являющихся биологическими катализаторами. Благодаря ферментам биохимические реакции протекают с огромной скоростью. Вещество, на которое оказывает свое действие фермент, называют субстратом.

Биосфера (греч. bios - жизнь + sphaira - шар) - наружная оболочка Земли, населенная живыми организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Термин "биосфера" предложен австрийским геологом Э. Зюссом, учение о биосфере было создано и развито российским и советским ученым Вернадским Владимиром Ивановичем.

Биосфера - совокупность всех биогеоценозов, это открытая система, структура и свойства которой определяются деятельностью организмов в прошлом и настоящем. Биосферу можно рассматривать как часть лито-, гидро- и атмосферы, заселенную живыми существами.

Запомните, что наибольшая концентрация живого вещества сосредоточена на границе сред (к примеру, на границе литосферы и атмосферы).

Границы биосферы

Общая толщина биосферы приблизительно 17 км. Живые организмы проникают вглубь литосферы на расстояние до 6-7 км, заселяют всю толщу гидросферы (до самого дна мирового океана). В атмосфере живые организмы встречаются в нижней части - тропосфере, которую сверху ограничивает озоновый слой (часть стратосферы).

Выше "озонового экрана" существование жизни в привычном для нас виде невозможно, так как губительное УФ (ультрафиолетовое) излучение уничтожает все живое. Возникновению жизни в недрах Земли препятствует высокая температура, оказывающая разрушительное воздействие.

Вещество биосферы

Совокупность всех живых организмов на нашей планете. Именно Вернадский показал, что деятельность живых существ - важнейший фактор геологических изменений планеты.

Формируется без участия живых организмов. Базальт, гранит, песок, золотоносные руды. К косному веществу можно отнести горные породы магматического происхождения, образовавшиеся в результате извержения вулканов.

Это вещество образуется живыми организмами в процессе их жизнедеятельности. Примерами биогенного вещества могут послужить залежи известняка, природный газ, кислород, нефть, каменный уголь, торф.

Биокосное вещество создается одновременно деятельностью живых организмов и косными процессами. Таким образом, биокосное вещество объединяет в себе живое и косное вещества.

К биокосному веществу относятся пресная и соленая вода, почва, воздух. Почва является верхним наиболее плодородным слоем литосферы Земли. Почва - уникальный продукт совместной деятельности живых организмов, то есть биологических и геологических процессов, протекающих в живой природе.

Функции живого вещества

Важнейший компонент биосферы - живое вещество, то есть - живые организмы. Их деятельность приводит к наиболее значительным геологическим изменениям в биосфере, они обеспечивают круговорот веществ - главное условие зарождения новой жизни.

Живые организмы постоянно получают и преобразуют энергию. Растения преобразуют энергию солнечного света в энергию химических связей, а животные передают ее по цепочке. После смерти растений и животных энергия возвращается в круговорот благодаря бактериям и грибам - сапротрофам (греч. sapros – гнилой), разлагающим мертвое органическое вещество.

Деятельность живых организмов обеспечивает постоянный газовый состав атмосферы. В ходе дыхания животные поглощают кислород и выделяют углекислый газ, а растения в ходе фотосинтеза поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Бактерии хемотрофы также выделяют в атмосферу некоторые газы, полученные окислением сероводорода, азота.

Я никогда не перестану восхищаться этой функцией живого вещества. Вы только вдумайтесь: на одной и той же почве, рядом друг с другом, растут совершенно разные растения по форме, размеру и окраске плодов, цветков! Каждый раз задумываешься: как это возможно?

Это связано с тем, что каждое живое существо избирательно накапливает определенные химические элементы. К примеру, многие моллюски накапливают кальций, образуют известковый скелет - раковину. После их смерти раковины опускаются на дно, в результате чего создаются залежи полезных ископаемых - известняка (мела).

В результате жизнедеятельности мха сфагнума образуется полезное ископаемое - торф, а папоротниковидные образуют каменный уголь. Это концентрат углеродистых и кальциевых соединений в погибших растениях, которые тысячелетиями отмирали и образовали залежи ископаемых.

Живые организмы способны окислять и восстанавливать различные химические вещества. На реакциях окисления и восстановления основан метаболизм (обмен веществ) любого живого существа, подобные реакции протекают постоянно в ходе фотосинтеза, энергетического обмена.

Без разрушения "старой" жизни, невозможно возникновение "новой". После смерти живых существ их останки подвергаются разрушению, из них высвобождается энергия, накопленная в связях химических веществ. Непрерывный круговорот должен продолжаться всегда - это главное условие жизни.

Теория биогенной миграции атомов Вернадского В.И.

При непосредственном участии живого вещества в биосфере непрерывно осуществляется биогенная миграция атомов. Даже сейчас, с каждым вашим вдохом, атомы кислорода соединяются с гемоглобином эритроцитов, доставляются по крови к клеткам тканей организма и становятся частью ваших клеток.

Откуда взялся кислород, которым мы дышим? Его в процессе фотосинтеза выделили растения. Для процесса фотосинтеза необходим углекислый газ, который в процессе дыхания выделяют животные, углекислый газ, который образуется при разложении останков растений и животных. Получается круговорот атомов.

Все атомы, которыми мы обладаем, которые стали частью наших рук, глаз, носа, языка - все эти атомы кому-то принадлежали до нас! За миллиарды лет существования Земли они успели побывать в мириадах растений, грибов и животных. То, что наши атомы сейчас с нами - великое чудо и немыслимая случайность.

Я искренне восхищаюсь этой теорией, она показывает непрерывность жизни, бесконечность нашего существования и единство всего живого.

Ноосфера

Ноосфера (греч. noos - разум и sphaira - шар) - термин введенный русским ученым В.И. Вернадским. Ноосфера подразумевает взаимодействие природы и общества, при котором человек является главным определяющим фактором эволюции. Человек становится крупнейшей геологической силой.

Споры о том, можно ли считать современный этап развития цивилизации ноосферой остаются открытыми. Основная идея ноосферы - разумное, рациональное поведение человека, при котором он сосуществует в гармонии со всеми другими формами жизни.

К сожалению, нынешняя ситуация напоминает старую поговорку: "Пока не потеряешь, не осознаешь ценность". Неужели растения должны исчезнуть с лица Земли, чтобы мы вспомнили о том, что благодаря фотосинтезу в их листьях мы дышим кислородом? В этом случае чувство нашего ложного величия может сильно пострадать.

Круговорот веществ

Углерод находится в природе в основном в составе углекислого газа, угольной кислоты и ее нерастворимых солей - карбоната кальция (из которого состоят раковины моллюсков). Отмирая, живые организмы образуют залежи полезных ископаемых: торф, древесину, каменный уголь, нефть. Известняк может надолго исключить углерод из круговорота веществ.

Подобно этому, долгое время нефть и уголь были почти полностью исключены из круговорота веществ, однако в настоящее время человек "вернул их в строй" вместе с выхлопными газами.

Азот находится в воздухе, которым мы дышим, и составляет 78% от его объема. Большая часть азота поступает в почву и воду благодаря деятельности микроорганизмов, бактерий и водорослей.

Широко известны клубеньковые бактерии на корнях бобовых растений, находящиеся с ними в симбиозе. Клубеньковые бактерии переводят атмосферный азот в нитраты, которые необходимы для роста и развития растения и могут быть усвоены им, в отличие от атмосферного азота (газа).

В листьях в процессе биосинтеза азот преобразуется в белки. Травоядные животные поедают растения, таким образом, белок включается в их состав. После смерти животных белки разлагаются сапротрофами, которые выделяют аммиак, нитраты. Часть нитратов усваивается растениями, а часть восстанавливается бактериями до атмосферного азота - цикл замыкается.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Читайте также: