Склеротин
Склеротин является компонентом кутикулы различных членистоногих , наиболее известных насекомых . Он образуется в результате сшивания членов определенных классов белковых молекул, биохимического процесса, называемого склеротизацией , формы дубления , при которой хиноны ферментативно вводятся в кутикулу и реагируют с концевыми и связанными с лизином аминогруппами в белках с образованием прочные связи между молекулами. [1] экзоскелета насекомого Полученный материал значительно увеличивает жесткость хитинового , который в остальном довольно мягок. Он особенно заметен в более толстых, бронированных частях покровов насекомых и паукообразных , например, в кусающих ротовых аппаратах и склеритах скорпионов и жуков. [2]
По мере созревания свежеобразованный склеротин становится твердым, похожим на рог веществом желто-коричневого цвета. По мере того, как животные адаптировались к жизни на суше, возникали все более разнообразные потребности в органических компонентах, придающих жесткость (в отличие от минеральных компонентов, придающих жесткость, таких как карбонаты кальция и фосфаты). У беспозвоночных эта потребность была удовлетворена в основном за счет развития склеротинов и других сшитых белков, которые позволили насекомым адаптироваться к существованию на суше, а затем развить крылья. [3]
Склеротин биохимически изменчив; разные виды включают в себя разные белки в разных пропорциях, и одно и то же насекомое использует разные составы для формирования разных компонентов своего тела. Например, у гусеницы могут быть склеротизированные челюсти, головная капсула и ноги, а остальная часть тела мягкая и перепончатая. В общем, склеротизированная кутикула образуется в результате перекрестного связывания различных белковых молекул с фенольными соединениями – процесса дубления под ферментативным контролем. [1] Однако у некоторых Apterygota по крайней мере часть поперечных связей осуществляется дисульфидными связями, что напоминает перекрестные связи белков при образовании кератина . [4] Это побудило многих авторов называть такие сшитые белки у беспозвоночных кератином, но современные анализы показали, что этот термин неуместен; Кератины представляют собой довольно четко определенный набор белков, включающих определенные цепи в разных пропорциях, сшитые определенным образом. Белки соединительной ткани беспозвоночных, основанные на дисульфидных связях, оказываются радикально иными. [5] [6]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Чепмен, РФ (1969) Насекомые: структура и функции . Эльзевир, Нью-Йорк. Глава 22.37 - «Расширение новой кутикулы прекращается с наступлением загара»
- ^ Клоц, Александр Б.; Клоц Элиза Б. (1977). 1001 ответ на вопрос о насекомых . Публикации Курьера Дувра. п. 29. ISBN 0486234703 .
- ^ Вигглсворт, Винсент Брайан (1984). Физиология насекомых . Спрингер. ISBN 0412264609 .
- ^ Ричардс, Огайо; Дэвис, Р.Г. (1977). Общий учебник энтомологии Иммса: Том 1: Структура, физиология и развитие. Том 2: Классификация и биология . Берлин: Шпрингер. ISBN 0-412-61390-5 .
- ^ Вебер, Клаус и др; «Аминокислотные последовательности и способность к образованию гомополимеров белков промежуточных филаментов из эпителия беспозвоночных». Журнал EMBO, том 7, № 10, стр. 2995-3001, 1988.
- ^ БРАУН, CH; Кератины у беспозвоночных; Nature 166, 439 (9 сентября 1950 г.); два : 10.1038/166439a0