Энциклопедия «Биология» (с иллюстрациями) - Горкин Александр Павлович

ДЕВЯСИ́Л, род растений сем. сложноцветных. Включает ок. 200 видов многолетних трав, распространённых в умеренных и тропических областях Евразии и Африки. В России 8 видов, встречающихся в европейской части, в Сибири и на Дальнем Востоке. Девясил высокий – травянистый многолетник с толстым корневищем. Нижние листья эллиптические, на длинных черешках, стеблевые – ланцетные, сидячие. Стебли выс. до 2,5 м несут крупные соцветия-корзинки с жёлтыми тонкими язычковыми (краевыми) и трубчатыми (центральными) цветками. Растёт по берегам рек и ручьёв, на лугах и лесных полянах. Корневище и корни – антисептическое, кровоостанавливающее, отхаркивающее, мочегонное средство. Используется в лечебных целях с глубокой древности. Название (от «девять сил») дано в связи с разнообразным лечебным действием.

ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИ́НОВЫЕ КИСЛО́-ТЫ(ДНК), природные соединения, присутствующие во всех живых клетках и выполняющие роль генетического материала; тип нуклеиновых кислот. В 1953 г., когда Д. Уотсон и Ф. Крик предложили пространственную модель молекулы ДНК и объяснили, как эта молекула выполняет свои функции, в биологии завершился длительный период разгадывания, а затем и исследования природы «вещества наследственности». Оказалось, что гены – это участки молекулы ДНК.

ДНК представляет собой полимерную молекулу, образованную двумя полинуклеотидными цепями. Последовательность мономерных звеньев – нуклеотидов (мононуклеотидов), соединённых в цепи, это первичная структура ДНК. Каждая цепь состоит из множества нуклеотидов (у разных организмов примерно от 2·103 до 108 и более), относящимся к 4 типам. Неспецифические (одинаковые у всех) компоненты нуклеотидов – углевод дезоксирибоза и остаток фосфорной кислоты, специфические – 4 различных азотистых основания: аденин, гуанин, тимин и цитозин (обозначаются буквами рус. или лат. алфавита – А, Г, Т, Ц или A, G, T, C). Между собой нуклеотиды соединены фосфодиэфирными связями, протянутыми от 51 -углеродного атома одной дезоксирибозы к 31 -углеродному атому другой. К этим углеводно-фосфатным цепям присоединены азотистые основания. Две полинуклеотидные цепи закручены вправо вокруг общей воображаемой оси и образуют вторичную структуру ДНК – двойную спираль. При этом цепи расположены одна относительно другой «антипараллельно»: 51 – конец одной цепи лежит против 31 – конца другой. Азотистые основания обеих цепей обращены вовнутрь спирали, так что их плоскости перпендикулярны оси молекулы. При этом между основаниями разных цепей образуются специфичные водородные связи: аденин спаривается только с тимином, а гуанин с цитозином, т.е. основания, образующие пары, комплементарны (взаимно соответствуют друг другу). Поэтому в любой молекуле ДНК количество А равно количеству Т, а количество Г равно количеству Ц. Таким образом, комплементарные взаимодействия между основаниями обеспечивают сцепление двух цепей, а модель молекулы ДНК напоминает винтовую лестницу. Размер одного витка (шага спирали) у такой «лестницы» – 3,4 нм, число «ступенек» на полный виток – 10, расстояние между «ступеньками» – 0,34 нм; диаметр «лестницы» – 2 нм.

В клетках прокариот кольцевая молекула ДНК представляет одну хромосому (нуклеотид). У кишечной палочки она состоит из 3,2·106 нуклеотидных пар и имеет длину ок. 1 мм. У эукариот ДНК вместе с различными белками образует хроматин, который в определённые периоды клеточного цикла спирализуется в хромосомы (суперспираль – третичная структура ДНК). Считается, что каждая эукариотическая хромосома содержит единственную непрерывную молекулу ДНК. У некоторых вирусов и у всех эукариот ДНК имеет линейную форму, у бактерий, пластид и митохондрий – кольцевую. У человека, собаки, лошади количество ДНК всего в 1000 раз больше, чем у кишечной палочки.

ДНК заключает в себе всю наследственную информацию клеток и организмов. В процессе репликации ДНК воспроизводится и передаёт информацию дочерним клеткам и организмам. Реализация наследственной информации ДНК (записанной в её генетическом коде) происходит в два этапа – при транскрипции и трансляции. Как вещество, ответственное за точную передачу признаков и свойств в поколениях каждого биологического вида, ДНК обладает высокой стабильностью и высокой точностью воспроизведения (специальные ферменты системы репарации исправляют большинство случайных ошибок и нарушений в структуре ДНК). Как вещество, ответственное за возникновение у организмов новых признаков и обеспечение наследственной изменчивости, ДНК способна к наследуемым изменениям– мутациям. Сочетание этих двух свойств – уникальное качество молекулы ДНК.

См. такжеГенетика, Генная инженерия, Молекулярная биология, Наследственность.

ДЕЛЕ́НИЕ, форма размножения некоторых организмов и многих клеток многоклеточных организмов. У бактерий деление происходит путём образования перегородки после удвоения ДНК. У одноклеточных организмов, обладающих клеточным ядром, деление протекает в виде митоза. У простейших, помимо обычного деления надвое, встречается шизогония – ряд последовательных делений яд-ра с последующим одновременным разделением цитоплазмы на множество одноядерных клеток. У многоклеточных организмов клетки тела (соматические клетки) делятся путём митоза, а половые клетки (гаметы) – путём мейоза.

ДЕЛЬФИ́НОВЫЕ, семейство зубатых китов. Включает 22 рода и 52 вида. Делится на 2 подсемейства – белухи идельфины. Распространены практически во всём Мировом океане, однако наибольшее количество видов обитает в его умеренных и тёплых водах. В полярных и субполярных водах живут белухи. Дл. тела дельфиновых 1—3 м, у самых крупных (косатки) до 10 м. Окрас тёмный, серый, белый или пёстрый (сочетание чёрных и белых пятен). Хвостовой плавник с глубокой выемкой на заднем крае. Голова округлая, с «клювом» (у некоторых видов – длинный) или почти без него (белуха). Горло без борозд. Головной мозг крупный, с многочисленными извилинами. Хорошо развита эхолокация. Эхолокационный (он же – звукосигнальный) орган расположен в воздухоносных полостях головы.

Дельфиновые – прекрасные пловцы. Строение тела и кожи обеспечивает возможность гасить турбулентные вихревые потоки при движении, что позволяет развивать скорость до 55 км/ч. Прыгучи (до 5 м в высоту). Питаются рыбой, головоногими моллюсками, некоторые (косатки) – крупными животными. Отлов дельфиновых ограничен (в России их промысел запрещён с 1966 г.), 6 видов и 1 подвид внесены в Красные книги МСОП и России.

ДЕЛЬФИ́НЫ, подсемейство дельфиновых. Включает 20 родов и 52 вида. Наиболее известны афалины, китовидные, короткоголовые, клювоголовые, серые дельфины, косатка, гринды, морские свиньи и некоторые другие. Дл. тела в среднем 3 м, у мелких (клювоголовые) – ок. 1 м, у крупных (косатка) до 10 м и более. Окрас тёмный (чёрная косатка), серый или пёстрый (морские свиньи). Голова, как правило, отделена от тела лобно-носовой подушкой, длина «клюва» у разных видов различна. Хищники. Число зубов связано с характером питания: у питающихся рыбой зубов много (80—150), их края загнуты назад, чтобы удерживать скользкую рыбу (напр., сельдь); у питающихся головоногими моллюсками зубов немного (24—28), и они округлой формы. Зрение своеобразное: в воде видят плохо, а на поверхности – прекрасно (выхватывают рыбу из рук дрессировщика на выс. 5 м). Слух и эхолокация у дельфинов развиты лучше, чем у других зубатых китов, что позволяет им обнаруживать косяки рыб на расстоянии более 1 км.

Дельфины населяют практически все моря и океаны. Держатся вдали от берега, образуя группы, что способствует более удачной охоте и защите от хищников. Внутри группы создаются пары, но в течение брачного сезона самки могут быть оплодотворены несколькими самцами. Беременность у разных видов от 10 до 12 мес. Рождается один детёныш дл. 70—110 см. У каждого «малыша» есть «крёстная мать», т.е. другая самка, которая помогает ему выжить с момента появления на свет. Она вместе с матерью подхватывает новорождённого и выносит его на поверхность, чтобы он сделал первый вдох, опекает малыша и в дальнейшем. Детёныш питается молоком матери до 6 и более месяцев. Млечные соски самки устроены так, что при давлении на брюхо струя молока сама выталкивается из соска, и «малышу» нужно только подставить рот, чтобы заглотнуть очередную порцию (сосать он не может из-за отсутствия губ). Половая зрелость наступает в 3—5 лет. Продолжительность жизни 30—50 лет.