Биологическая химия - Щербак И.Г. - Учебник

Скачать бесплатно учебник «Биологическая химия», Щербак И.Г. Год выпуска: 2005

Автор: Щербак И.Г.

Жанр: Биологическая химия

Формат: DjVu

Качество: Отсканированные страницы

Описание: Современная биохимия — чрезвычайно разросшаяся, стремительно развивающаяся область знания. Ее достижения все более становятся составной частью других медико-биологических наук, таких как физиология и патофизиология, фармакология, медицинская генетика и т. д., не говоря уже о клинических дисциплинах. Поэтому особую остроту приобретает проблема отбора учебного материала. С одной стороны, он должен быть достаточным для полноценного изложения наиболее значимых закономерностей биохимической науки, представляемых в их логической взаимосвязи. С другой стороны, желательно избегать чрезмерной детализации, ибо частности и отвлечения на смежные вопросы затрудняют усвоение главной сути описываемого явления.
Структура и содержание предлагаемого учебника отражают многолетний опыт моей преподавательской и научной работы на кафедре биологической химии Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И. П. Павлова.
Последовательность изложения отличается от традиционной для многих руководств. В частности, нет специальных разделов по гормонам и витаминам. Основные биохимические механизмы их участия в метаболизме и его регуляции включены в соответствующие главы учебника, а все остальное — это область физиологии, патофизиологии, гигиены питания.
Впервые введена специальная глава «Протеолиз», отсутствующая в других учебниках в качестве самостоятельного раздела. Целесообразность этого акцента проистекает из того, что последние достижения биохимии позволяют сформулировать представления о комплексе систем ограниченного протеолиза, которые на основе общих закономерностей реализуют такие частные, хотя и очень важные процессы, как гемокоагуляция и фибринолиз, регуляция сосудистого тонуса и защита от чуждого материала.
Считаю своим долгом выразить благодарность коллегам по кафедре за деятельное сотрудничество в совершенствовании той методологии преподавания, которая положена в основу учебника «Биологическая химия». Кроме того, Е. В. Рюмина, И. Л. Соловцова, Т. Ф. Субботина и Ю. В. Тарасова взяли на себя труд по критичному просмотру отдельных глав рукописи и дали ценные советы, способствовавшие улучшению качества изложения, а П. П. Бельтюков, Ю. А. Борисов, Л. А. Андреева и В. П. Фаенкова оказали немалую помощь в подборе литературы и оформлении иллюстративного материала.
Особенная моя признательность — профессору Людвиге Вячеславовне Галебской, ныне возглавляющей кафедру. Она приняла активное участие в работе над учебником «Биологическая химия» уже на ранних ее этапах, а в заключение любезно согласилась на непростой труд редактора, который нередко сопровождался дискуссиями, позволившими четче сформулировать излагаемые вопросы.
Невозможно переоценить личный вклад ректора Университета, академика РАМН профессора Н. А. Яицкого, которому я обязан заботливым вниманием и неизменной поддержкой на протяжении всего процесса создания книги.

Содержание учебника

«Биологическая химия»

БЕЛКИ: СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ

Строение природных аминокислот
Физико-химические свойства аминокислот
1. Растворимость
2. Электролитическая диссоциация
Классификация аминокислот
Типы связей между аминокислотами в молекуле белка
1. Пептидная связь
2. Дисульфидная связь
3. Нековалентные связи (слабые типы связей)
Пространственная организация белковой молекулы
1. Первичная структура
2. Вторичная структура
3. Третичная структура
4. Четвертичная структура
Высшие структуры глобулярных белков
1. Пространственная организация миоглобина
2. Пространственная организация гемоглобина
Высшие структуры фибриллярных белков
Конформация белковых молекул
Узнавание и реагирование — две генеральные функции белковой молекулы
Нативность белка него денатурация
Коллоидное состояние белка
1. Факторы стабилизации белка в коллоидном состоянии
2. Способы необратимого осаждения белка
3. Способы обратимого осаждения белка
Разделение и очистка белков
1. Ультрацентрифугирование
2. Электрофорез
3. Хроматография
Номенклатура и классификация белков
1. Простые белки (протеины)
2. Сложные белки (устарелое название — протеиды)

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ

Строение мононуклеотидов
Биологические функции мононуклеотидов
1. Нуклеотидные компоненты ферментов
2. Роль мононуклеотидов в энергетическом метаболизме
3. Циклические формы мононуклеотидов
Строение полинуклеотидов
1. Рибонуклеиновые кислоты
2. Дезоксирибонуклеиновые кислоты
Функциональный потенциал молекул ДНК
1. Репликация (синтез ДНК)
2. Транскрипция (синтез мРНК)
3. Обратная транскрипция
Участие РНК в биосинтезе белковых молекул
1. Распознавание и активация аминокислот
2. Генетический код
3. Адапторная роль тРНК
4. Механизм трансляции
Посттрансляционная модификация белка
1. Фолдинг
2. Процессинг
3. Ковалентное преобразование радикалов аминокислот

ЛИПИДЫ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ

Строение липидов
1. Воска
2. Ацилглицеролы (нейтральные жиры)
3. Фосфолипиды
4. Гликолипиды
5. Стеролы и стериды
Биологические мембраны
1. Липидный бислой
2. Мембранные белки
3. Транспорт веществ через мембрану
4. Трансмембранная сигнализация

ФЕРМЕНТЫ

Сущность явления катализа
Общие свойства катализаторов
Особенности ферментов как биологических катализаторов
1. Эффективность ферментативного катализа
2. Влияние неспецифических факторов среды
3. Субстратная специфичность ферментов
4. Специфичность действия ферментов
5. Обратимые взаимодействия фермента с лигандами
Номенклатура, классификация и индексация ферментов
Строение ферментов
1. Каталитический центр
2. Адсорбционный центр
3. Аллостерическне центры
Основные этапы ферментативного катализа
Кинетика ферментативного катализа
1. Зависимость скорости реакции от концентрации фермента
2. Зависимость скорости реакции от концентрации субстрата
Методы определения главных кинетических констант
Кинетическая оценка обратимых ингибиторов
Необратимые ингибиторы ферментов
Активация ферментов
Автономная саморегуляция ферментов
1. Простейшая ферментная система
2. Система двух ферментов для одного субстрата
3. Изоферменты
4. Неразветвленная мультиферментная система
5. Разветвленная мультиферментная система

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ

История развития учения о биоокислении
Митохондриальное окисление
1. Ферменты митохондриального окисления
2. Полная цепь системы митохондриального окисления
3. Укороченная цепь митохондриального окисления
4. Механизм сопряжения окисления с фосфорилированием
5. Дыхательный контроль
6. Разобщение окислительного фосфорилирования
7. Удлиненная цепь митохондриального окисления
Цикл трикарбоновых кислот
1. Химизм реакций ЦТК
2. Итоговое уравнение ЦТК
3. Энергетический итог реакций ЦТК
4. Биологическое значение ЦТК
5. Автономная саморегуляция ЦТК
6. Восполнение фонда ЦТК
7. Челночный транспорт
Внемитохондриальное окисление
1. Оксидазы
2. Десатуразы
3. Монооксигеназы
4. Диоксигеназы
5. Липоксигеназы
6. Циклооксигеназы
Активные формы кислорода
1. Пути образования АФК и их превращения
2. Механизмы антиоксндантной защиты

МЕТАБОЛИЗМ УГЛЕВОДОВ

Строение и свойства углеводов
Переваривание и всасывание углеводов
Гексокиназная реакция
Реакции биогенеза структурных углеводов
1. Взаимопревращения моносахаридов
2. Модификация моносахаридных молекул
3. Биосинтез структурных гликополимеров
Синтез и распад гликогена
1. Биогенез гликогена
2. Распад гликогена
3. Автономная саморегуляция метаболизма гликогена
Гексозомонофосфатиый путь (ГМФ-путь)
1. Окислительный этап
2. Неокислительный этап
3. Итоговое уравнение ГМФ-пути
4. Доля ГМФ-пути в общей утилизации глюкозы клетками
Гексозобисфосфатный путь (ГБФ-путь)
1. Основные этапы гексозобисфосфатного пути
2. Цитоплазматический этап ГБФ-пути
3. Итоговое уравнение цитоплазматического этапа ГБФ-пути
4. Гликолиз
5. Гликонеогенез
Автономная саморегуляция энергетического метаболизма углеводов
1. Интенсивная мышечная работа
2. Состояние покоя
3. Гиподинамия при избыточном углеводном питании
Гормональная регуляция энергетического метаболизма углеводов
1. Инсулин
2. Глюкагон
3. Адреналин (норадреналин)

МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ

Переваривание и всасывание липидов
Метаболизм триацилглицеролов
Катаболизм высших жирных кислот
1. Перенос жирных кислот в матрикс митохондрий
2. Химизм реакций Р-окисления жирных кислот
3. Энергетический итог катаболизма жирных кислот
4. Кетоновые тела
Синтез высших жирных кислот
1. Транспорт аиетил-КоА в цитоплазму
2. Синтез малонил-КоА
3. Биогенез насышеиной жирнокислотной цепи
Метаболизм глицерофосфолипидов
1. Биогенез глицерофосфолипидов
2. Катаболизм глицерофосфолипидов
Метаболизм сфинголипидов
Метаболизм холестерола
1. Синтез холестерола
2. Транспорт холестерола в организме
3. Метаболические превращения холестерола

ПРОТЕОЛИЗ

Нормы белка в питании
Темпы обновления белков тела
Общая характеристика ферментов протеолиза
Тотальный протеолиз
1. Переваривание пищевых белков
2. Внутриклеточный тотальный протеолиз
3. Механизмы защиты от избыточного протеолиза
Ограниченный протеолиз
Системы каскадного протеолиза
1. Система свертывания крови (гемокоагуляции)
2. Система фибринолиза
3. Система комплемента
4. Протеолитическая система регуляции сосудистого тонуса

МЕТАБОЛИЗМ АМИНОКИСЛОТ

Общие пути распада аминокислот
1. Декарбоксилирование
2. Дезамннирование
3. Реакция трансаминирования
Биологическое значение процессов трансаминирования
1. Трансдезамннирование
2. Синтез новых аминокислот из числа заменимых
Обезвреживание аммиака
1. Временное связывание аммиака
2. Биосинтез мочевины
Особенности метаболизма отдельных аминокислот
1. Алании, глицин, серии, треонин
2. Метионин, цистеин
3. Валин, лейцин, изолейции
4. Лизин
5. Фенилаланин, тирозин, триптофан
6. Аспартат, аспарагии, глутамат, глутамин
7. Гистидин, пролин, аргинин
Метаболизм нуклеотидов
1. Синтез пиримидиновых нуклеотидов
2. Катаболизм пиримидинов
3. Синтез пуриновых нуклеотидов
4. Катаболизм пуринов
5. Регуляция биогенеза нуклеотидов
Синтез и распад гемма
1. Биогенез гемопротеинов
2. Катаболизм гемма

СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ

Клеточный состав
1. Структурные клетки
2. Клетки неспецифической защиты
3. Клетки иммунной защиты
4. Межклеточиое общение
Волокна внеклеточного матрикса
1. Строение коллагеновых волокон
2. Биогенез коллагеновых волокон
3. Строение эластических волокон
Основное вещество матрикса
1. Строение гликопротеинов
2. Гликозаминогликаны
3. Строение протеогликанов
4. Биосинтез гликоконъюгатов
5. Реакция сульфатирования
6. Катаболизм компонентов ВКМ

СКЕЛЕТНЫЕ ТКАНИ

Хрящевая ткань
Состав костной ткани
1. Клеточный состав
2. Органические компоненты
3. Минеральная фаза
Основные этапы формирования костей
1. Прямой остегеиез
2. Непрямой остегеиез
3. Структурная организация костной ткани
Механизмы минерализации кости
1. Гомогенная нуклеация
2. Гетерогенная нуклеация
Ремоделирование кости
Гормональная регуляция остеогенеза
Нарушения кальциевого обмена
1. Нормы кальция в питании
2. Дисбаланс процессов рсмоделирования
3. Лечебные эффекты бнсфосфонатов

ЗУБЫ. СЛЮНА

Ткани зуба
1. Развитие зуба
2. Пульпа зуба
3. Дентин
4. Цемент
5. Периодонт (периодонтальная связка)
6. Эмаль зуба
Слюна
1. Муцины
2. Белки серозного секрета
3. Минеральный состав слюны
4. Биологическая роль фторидов

КРОВЬ. ЛИМФА

Эритроциты
1. Транспорт кислорода
2. Транспорт СО₂
3. Особенности метаболизма
4. Нарушения дыхательной функции эритроцитов
Лейкопиты
Плазма крови
1. Минеральный состав
2. Кислотно-шелочное равновесие
3. Белковый спектр плазмы
4. Ферменты плазмы
5. Низкомолекулярные органические вещества
Лимфа

ПОЧКИ. МОЧА

Экскреторная функция почек
Особенности метаболизма почек
Гомеостатическая роль почек
1. Регуляция водно-солевого баланса
2. Поддержание кислотно-щелочного равновесия
Состав нормальной мочи
1. Минеральные компоненты мочи
2. Органические вещества мочи
Патологические составные части мочи

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

скачать учебник: «Биологическая химия»

Биология

Kenul
0