Сайт учителя биологии и географии Лотоцкой Е. Г.

ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ФОСФОРИЛИРОВАНИЕ, осуществляющийся в живых клетках синтез молекул аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) из аденозиндифосфорной (АДФ) и фосфорной кислот за счёт энергии окисления молекул органических веществ. Аккумулированная в АТФ энергия используется затем клеткой для выполнения всех видов её работы. Основные субстраты окислительного фосфорилирования — органические кислоты, образующиеся в трикарбоновых кислот цикле. Окислительное фосфорилирование открыто в 1930 году В. А. Энгельгардтом. Позднее А. Ленинджером показано, что окислительное фосфорилирование сопряжено с переносом электронов по цепи дыхательных ферментов, встроенных во внутреннюю мембрану митохондрий. Электроны поступают в дыхательную цепь от восстановленного НАД (или НАДФ) и через кофермент Q последовательно передаются от соединений с более отрицательным окислительно-восстановительным потенциалом к соединениям с более положительным потенциалом. Перенос электронов по цепи завершается восстановлением O2 с помощью цитохромоксидазы. Таким образом, процесс окисления субстрата кислородом опосредован серией окислительно-восстановительных реакций; в результате энергия, запасённая в молекуле окисляемого субстрата, освобождается небольшими порциями, что позволяет клетке использовать её более полно. Утилизация высвобождаемой энергии происходит в так называемых пунктах энергетического сопряжения. Синтез АТФ осуществляется ферментным комплексом — АТФ-синтетазой, который может катализировать и обратную реакцию. Эффективность окислительного фосфорилирования оценивают с помощью коэффициента фосфорилирования Фн/O — отношения числа молекул неорганического фосфата, связанного при фосфорилировании АДФ, к поглощённому O2; величина этого коэффициента зависит от окисляемого субстрата, физиологического состояния клеток и состава окружающей клеток среды.

ОКОЛОПЛОДНИК (pericarpium), стенка плода. В околоплоднике выделяют 3 слоя: наружный — внеплодник (экзокарпий), средний — межплодник (мезокарпий) и внутренний — внутриплодник (эндокарпий). Наиболее чётко они различаются у сочных плодов. Внеплодник может быть тонкий, кожистый (костянка, ягода, яблоко), толстый, кожистый (померанец) и твёрдый (тыквина). Межплодник — мясистый, сочный, нередко окрашенный (костянка, ягода), а внутриплодник — также сочный (ягода), хрящеватый (яблоко) или каменисто-твёрдый (костянка). У сухих плодов слои околоплодника трудно различимы, но могут дифференцироваться участки механических или «отделительных» тканей, обусловливающих вскрывание или распадение плодов. Внеплодник сухих плодов нередко образует выросты, способствующие диссеминации (крылатки, опушённые или цепкие плоды).

ОКОЛОЦВЕТНИК, периантий (реrianthium), совокупность покровных листочков цветка, окружающих тычинки и плодолистики. Если О. состоит из одинаковых по окраске и форме листочков (тюльпан, ландыш, лебеда), он наз. простым, если разделён на чашечку и венчик (гвоздика, шиповник, колокольчик), — двойным.

ОКОЛОЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ, паратиреоидные железы (glandulae parathyreoideae), органы внутренней секреции позвоночных, вырабатывающие паратиреоидный гормон (паратирин). У большинства земноводных, пресмыкающихся и млекопитающих (в том числе человека) и некоторых птиц — 2 пары околощитовидных желез, у некоторых пресмыкающихся — 3 пары, у многих птиц и некоторых млекопитающих (крыс, мышей, кротов, землероек, ежей, свиней, тюленей) — 1 пара. Обычно развиваются из закладок 3—4-й пары глоточных карманов. Расположение околощитовидных желез варьирует у разных животных. Они находятся на поверхности или внутри щитовидной или вилочковой желёз. У человека околощитовидные железы (масса 100—150 мг) локализуются на задней поверхности боковых долей щитовидной железы. Каждая околощитовидная железа покрыта снаружи соединительнотканной капсулой, паренхима представлена эпителиальными и железистыми клетками. Функциональная активность околощитовидных желез регулируется уровнем Са2+ в крови.

ОКОПНИК (Symphytum), род растений семейства бурачниковых. Многолетние, большей частью жестковолосистые травы. Около 25 видов, в Евразии, Северной Африке; в СНГ — свыше 10 видов, растут преимущественно по сырым местам. Опыляются главным образом пчёлами и шмелями. Окопник лекарственный (Symphytum officinale) содержит в корнях и корневищах алкалоиды и дубильные вещества; используется в медицине и ветеринарии. Окопник жёсткий (S. asperum), растущий на Кавказе, — лекарственное, а также кормовое (преимущественно для свиней и кроликов) растение. Корневища окопника клубневого (S. tuberosum), разделяемого теперь на 2 вида, пригодны в пищу. Некоторые виды — красильные и декоративные растения.

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА, среда обитания и деятельности человечества, окружающий человека природный и созданный им материальный мир. Окружающая среда включает природную среду и искусственную (техногенную) среду, т. е. совокупность элементов среды, созданных из природных веществ трудом и сознательной волей человека и не имеющих аналогов в девственной природе (здания, сооружения и т. п.). Общественное производство изменяет окружающую среду, воздействуя прямо или косвенно на все ее элементы. Это воздействие и его негативные последствия особенно усилились в эпоху современной НТР, когда масштабы человеческой деятельности, охватывающей почти всю географическую оболочку Земли, стали сравнимы с действием глобальных природных процессов (см. также Охрана природы). В широком смысле в понятие «окружающая среда» могут быть включены материальные и духовные условия существования и развития общества. Часто под термином «окружающая среда» понимается только окружающая природная среда; в таком значении он используется в международных соглашениях.

ОКСИГЕМОГЛОБИН, оксигенированный гемоглобин, соединение гемоглобина (Hb) с молекулярным кислородом; переносит O2 от органов дыхания к тканям и определяет ярко-красный цвет артериальной крови. O2 связывается с Hb через Fe2+ гема. Относительное содержание оксигемоглобина в крови зависит от парциального давления кислорода. При высоком парциальном давлении O2 (в капиллярах лёгких) Hb на 95% находится в форме оксигемоглобина. Резкое падение парциального давления O2 в тканевых капиллярах в результате быстрой диффузии O2 в ткани превращает оксигемоглобин в «восстановленный» Hb. Как в оксигемоглобине, так и в «восстановленном» Hb атомы железа двухвалентны. Специфическая устойчивость атомов Fe2+ в Hb объясняется электростатическим эффектом иона имидазолия C3N2H4, который, образуя электростатическое поле вблизи Fe(II), снижает его способность отдавать электроны и превращается в Fe(III). Чем доступнее O2 для животного, тем меньше сродство его Hb к O2, то есть тем выше парциальное давление, при котором им насыщается Hb. Например, у наземных животных сродство Hb к O2 меньше, чем у водных. См. Гемоглобины.

ОКСИГЕНАЗЫ, ферменты класса оксидоредуктаз, катализирующие реакции присоединения к субстрату двух атомов кислорода (в отличие от гидроксилаз). Функция большинства оксигеназы сводится к расщеплению гидроксилированных алициклических или ароматических колец. Оксигеназы обнаружены в основном в растениях (например, липоксигеназа), а также у животных (микросомная фракция печени).

ОКСИДАЗЫ, ферменты класса оксидоредуктаз, катализирующие окислительно-восстановительные реакции, акцепторами водорода в которых служит кислород воздуха. При этом образуется вода или перекись водорода (H2O2). Коферментом многих оксидаз являются производные витамина B2 — ФАД или ФМН. Оксидазы широко распространены в природе и играют важную роль в катаболизме (распаде) и детоксикации различных соединений (например, моноаминоксидаза разрушает биогенные амины).

ОКСИДОРЕДУКТАЗЫ, класс ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции. В зависимости от характера окисляемой группы оксидоредуктазы делят на подклассы: действующие на спиртовую группу, на альдегидную или кетонную, на этильную группу и т. д. Акцепторами электронов и протонов служат НАД, НАДФ, цитохромы, хиноны и другие соединения. Оксидоредуктазы распространены повсеместно во всех живых клетках и играют важнейшую роль в обеспечении их энергией (см. Окисление биологическое). Основные представители оксидоредуктаз, в зависимости от механизма окисления: дегидрогеназы, оксидазы, пероксидазы, гидроксилазы и оксигеназы. Известно свыше двухсот оксидоредуктаз.