Воски функции которых порой просто незаменимы и неоценимы, необходимы практически каждому живому организму. Функции восков в организме человека причислены к функциям липидов, так как воск по своей сути является жироподобным веществом. Всех функций воска не перечесть — они участвуют в терморегуляции, защищают внутренние органы от повреждений, участвуют в теплоизоляции и в теплообмене. Конечно, это далеко не все. Сегодня мы поговорим о функции восков в организме. Читайте следующую статью на страницах журнала pro-vosk.ru.
Воски функции
Строение, свойства и биологические функции восков.
К воскам относятся сложные эфиры высокомолекулярных одноатомных спиртов и карбоновых кислот, имеющие твёрдую или жидкую кон-систенцию. В состав таких эфиров очень часто входят спирты:
- цетиловый СН3(СН2)₁₄СН₂ОН
- цериловый СН3(СН2)₂₄СН₂ОН
- мирициловый СН3(СН2)₂₉СН₂ОН
Из карбоновых кислот в состав эфиров воска входят как обычные жирные кислоты, так и специфические высокомолекулярные карбоновые кислоты. Наиболее часто встречаются следующие кислоты:
- карнаубовая СН₃(СН₂)₂₂СООН
- церотиновая СН₃(СН₂)₂₅СООН
- монтановая СН₃(СН₂)₂₇СООН
Наряду с эфирами в восках содержатся углеводороды, ацилглицерины, свободные карбоновые кислоты и спирты, а также терпены, представляющие собой углеводороды, построенные из нескольких молекул изопрена (см. главу «Вещества вторичного происхождения»). Уг-леводороды могут составлять 20-70% массы воска.
Твёрдым воском покрываются листья, стебли, цветки, плоды и семена растений для защиты от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды: предохранение от излишней потери воды или чрезмерного смачивания, от воздействия ультрафиолетовых лучей и механических повреждений, от поражения вредителями и проникновения бактериальной и грибной инфекции.
Жидкий воск содержится в тканях растений. Особенно много его в оболочках плодов и семян, где он во взаимодействии с твердым воском образует структурную основу покровной ткани.
Функции восков: что говорит энциклопедия
ВОСКИ — группа жироподобных веществ, основу которых составляют сложные эфиры насыщенных карбоновых кислот (в т. ч. высших) и высших одно- или двухатомных спиртов (с 12 и более атомами углерода в молекуле). Кроме того, они содержат триглицериды, свободные карбоновые кислоты и спирты, а также углеводороды парафинового ряда (обычно с нечётным числом углеродных атомов – от C25 до C35), иногда – красящие и душистые вещества. Помимо обычных жирных кислот, содержащихся в жирах, в состав В. входят жирные кислоты с более высокой молекулярной массой, напр. карнаутовая (C24H48O2), церотиновая (C26H52O2), монтановая (C29H58O2). В. твёрдые, но уже при небольшом нагревании размягчаются, становятся пластичными; плавятся при темп-ре 40–90 °C. Характеризуются низкой реакц. способностью, устойчивостью к действию разл. реагентов, обладают водоотталкивающими свойствами. Некоторые природные продукты, не содержащие сложных эфиров (напр., парафин, петролатумы, церезин), но обладающие свойствами В., называют их аналогами или воскоподобными веществами.
Среди природных В. выделяют животные и растительные, В. микроорганизмов, ископаемые В. У человека и животных В. входят в состав липидных компонентов внутр. органов (лимфатич. узлов, селезёнки, жёлчных путей, мозга, жировой ткани). Ряд заболеваний человека сопровождается накоплением большого количества В. в селезёнке и печени. В. являются также составляющими жирных выделений, покрывающих кожу, шерсть (см. Ланолин) и перья. В больших количествах В. вырабатываются у морских, особенно планктонных, организмов, где служат осн. формой накопления высококалорийного продукта, а для мн. животных, питающихся планктоном, В. – осн. источник липидов. У кашалота в фиброзном мешке лобной части головы содержится спермацет. У некоторых насекомых имеются восковые железы, которые выделяют В.; он образует защитные покрытия на их теле или используется для строительства сот (пчелиный воск).
У растений В. образуют налёт на поверхности стеблей, листьев, цветков и плодов; иногда он имеет вид нитей, выступающих над поверхностью и создающих впечатление опушения, придаёт листьям сероватый оттенок. Восковой налёт играет важную роль в регуляции водного баланса, защищает от УФ-излучения, механич. повреждений, патогенных организмов и т. п. Растит. В. получают гл. обр. от произрастающих в Юж. Америке восковых пальм – бразильской (карнаубский В.) и андийской (пальмовый В.); т. н. японский В. добывают из косточек плодов лакового дерева (Rhus vernicijera), произрастающего в Японии и Китае. Из мексиканской травы канделилы (Pedikanthus pavonis Boas) получают канделильский В. (2–8 т с 1 га).
В. являются нормальными метаболитами ряда микроорганизмов. Они покрывают поверхность клеток некоторых бактерий (в т. ч. возбудителей туберкулёза и лепры), обеспечивая их устойчивость к внешним воздействиям.
Ископаемые, или минеральные, В. входят в состав нефти, торфа и бурого угля. Их выделяют гл. обр. экстракцией органич. растворителями. Из торфа получают торфяной В., из бурого угля – монтановый В., из нефтяных битумов очисткой озокерита (его называют также горным В.) – церезин.
С 1940-х гг. развивается произ-во частично и полностью синтетических В. Первые получают окислением монтанового В. и последующей этерификацией продуктов окисления. В эту группу включают также т. н. абрильские В. (смесь производных жирных кислот и аминов) и В. на основе нефтяных и смоляных парафинов и их производных. Полностью синтетич. В. получают гидрированием оксида углерода (по реакции Фишера – Тропша). К их числу относят также В., состоящие из смеси полиолефинов (молекулярная масса 2000–10000).
В. используют для приготовления полировочных смесей, протирочных эмульсий, при выделке кожи, переработке резины, изготовлении бумаги, при литье полимеров под давлением и др. Они применяются в полиграфич. и лакокрасочной пром-сти, в мед. практике (физиотерапия, стоматология, озокеритолечение). В. служат связующей, нераздражающей основой лекарственных и косметич. мазей и кремов (ланолин, спермацет). Они применяются для создания скульптурных произведений (напр., экспонаты музеев восковых фигур), а также для моделей разл. изделий из бронзы (скульптура, медали). В. покрывают неокрашенное дерево (в т. ч. мебель, резные панели интерьеров), что придаёт ему приятный блеск и подчёркивает его структуру. Тонкий слой В. предохраняет от влаги изделия из мрамора. В. служит основой для красок в восковой живописи.
Воск функции биология
У позвоночных секретируемые кожными железами воска выполняют функцию защитного покрытия, смазывающего и смягчающего кожу и предохраняющего ее от воды. Восковым секретом покрыты также волосы, шерсть и мех. У птиц, особенно водоплавающих, выделяемые копчиковой железой воска придают перьевому покрову водоотталкивающие свойства.
Листья многих растений покрыты защитным слоем воска. Блеск листьев многих тропических растений, а также падуба, рододендронов и сумаха обусловлен отражением света от воскового покрытия.
Воска вырабатываются и используются в очень больших количествах морскими организмами, особенно планктонными, у которых они служат основной формой накопления высококалорийного клеточного топлива. Поскольку киты, сельди, лососевые и многие другие виды морских животных питаются главным образом планктоном, содержащиеся в нем воска играют важную роль в морских пищевых цепях в качестве основного источника липидов.
Интересна функция воска – спермацета,, выделяемого из китов. Спермацет заполняет специальную полость в черепе кита. Локализация спермацета является основной проблемой при определении функций этого воска. С одной стороны предполагается, что эта полость и спермацет в ней снижают вес черепа кита, обеспечивая большую плавучесть, с другой стороны положение полости, заполненной спермацетом, позволяет предположить, что данная полость и вещество, ее заполняющее, участвуют в эхолокации. Также у насекомых воска входят в состав экзоскелета и обеспечивают его функционирование и уменьшение испарения. Кроме того насекомые используют воска в качестве строительного материала, например пчелы, которые полностью строят свои соты из воска.
Функции восков в организме человека
Воски – включают высшие жирные кислоты (содержат не менее 6 атомов углерода) и одноатомных или двухатомных спиртов. К липидам относятся непосредственно жиры, а также различные жироподобные вещества и воски.
Большинство липидов являются гидрофобным соединениям, т. е. они не растворяются в воде. Есть липиды, молекулы которых обладают амфифильностью, т. е. одновременно являются гидрофильными и гидрофобными (одна часть молекулы растворяется в воде, другая — нет).
Обычно содержание жиров в клетках около 10%. Однако в жировой ткани — около 90%. В цитоплазме жиры находятся в виде жировых капель.
Энергетическая
Триглицериды при полном расщеплении дают больше энергии, чем белки и углеводы. Из 1 г жира высвобождается 38,9 кДж энергии
Запасающая
Жиры способны накапливаться в организме, создавая энергетический резерв. Особенно это важно для животных, впадающих в спячку. Жиры расходуются медленно, особенно при пассивном образе жизни, что помогает пережить неблагоприятные условия. Кроме того, запасаются как резерв воды (горб верблюда, хвост тушканчика). При окислении 1 кг жира выделяется 1,1 л воды
Защитная
Жировая прослойка защищает от механического повреждения внутренние органы
Структурная
Входят в состав плазмалеммы клетки. Фосфолипиды выстраивают двойной слой, обеспечивая естественный барьер. Холестерин придаёт жёсткость, гликолипиды обеспечивают взаимосвязь клеток
Теплоизоляционная
Жиры обладают низкой теплопроводностью, поэтому у многих животных, живущих в холодной среде, он откладывается в значительном количестве. Например, подкожный жир кита может достигать 1 метра
Водоотталкивающая
Кожа животных, в том числе человека, листья, плоды, стволы растений, перья птиц смазываются жиром (восками), чтобы отталкивать лишнюю влагу
Регуляторная
Входят в состав гормонов, фитогормонов, жирорастворимых витаминов (D, Е, К, А), регулирующих деятельность организма. Гиббереллин – гормон роста растений. Тестостерон, эстроген – половые гормоны. Альдостерон регулирует водно-соляной баланс. Желчные липиды контролируют пищеварение
Теперь вы знаете об основных функциях восков и можете самостоятельно сделать вывод, насколько важны функции восков в организме.
Источники
https://studopedia.ru/3_135480_voprosi-dlya-povtoreniya.html
https://lifelib.info/biochemistry/structural/8.html
https://scienceland.info/biology10/lipid
https://bigenc.ru/biology/text/1929564