Основы биохимии Ленинджера - Нельсон Д.

Год выпуска: 2020

Автор:  Д. Нельсон, М. Кокс

Жанр: Биохимия

Формат: DjVu

Качество: OCR

Описание: В учебном издании «Основы биохимии Ленинджера», написанном американскими учеными, которые получили признание как талантливые преподаватели университетского уровня, рассмотрены современные концепции биохимии в соответствии с изменившейся идеологией этой науки.
Для студентов биологических, химических и медицинских вузов, а также научных работников.

Первое издание книги «Principles of Biochemistry», написанной Альбертом Ленинджером 25 лет назад, послужило отправной точкой и моделью для последующих четырех изданий. За четверть века биохимические знания неимоверно расширились. Двадцать пять лет назад не был расшифрован ни один геном, не был проведен рентгеноструктурный анализ ни одного мембранного белка и не существовало ни одной нокаутной мыши. Только-только были открыты рибозимы и внедрена технология ПЦР, а археи были признаны отдельным царством организмов. Сегодня новые генетические последовательности публикуются еженедельно, а новые белковые структуры появляются и того чаще; ученые создали тысячи разных нокаутных животных, что способствует успешному развитию биохимии, физиологии и медицины. В этом пятом издании книги представлены фотографии 31 Нобелевского лауреата, которые получили свои премии в области химии, физиологии или медицины уже после выхода в свет первого издания.

Одной из задач каждого последующего издания было в какой-то степени отразить поток поступающей новой информации, но при этом не перегрузить издание, ведь по этой книге студенты часто впервые знакомятся с биохимией. Тщательный отбор информации позволил нам изложить основные принципы биохимии и при этом поведать о захватывающих научных достижениях последних лет, об их значении для будущего человечества. Пример такого удивительного исследования иллюстрирует рентгеноструктурный анализ РНК-полимеразы, когда в атомном разрешении удалось идентифицировать информационную функцию ДНК, РНК и белка в ключевой момент передачи информации.

Мы стоим на пороге появления новой молекулярной физиологии, в рамках которой такие процессы, как активация мембранных процессов, секреция, действие гормонов, зрение, обоняние, вкусовые реакции, дыхание, мышечные сокращения и движение клеток, будут объяснены на молекулярном уровне и станут доступны для генетического анализа и фармакологического воздействия. Знание молекулярного строения сложных мембранных комплексов, например ответственных за окислительное фосфорилирование или фотофосфорилирование, безусловно, позволит глубже понять эти столь важные для жизни процессы. (Такие изменения вызывают у нас желание помолодеть и вернуться к началу нашей научной и педагогической карьеры. Ведь наша книга — не единственная вещь, которая постарела за все эти годы.)

В каждом новом издании мы старались сохранить те достоинства книги Ленинджера, которые сделали ее классическим учебником, а именно, четкое изложение, тщательное разъяснение трудных вопросов и описание тех методов, которыми пользуются современные биохимики. Как авторы мы работаем вместе уже более 25 лет и как преподаватели — уже почти столько же. За все эти годы тысячи наших студентов в университете Висконсин-Мэдисон были неиссякаемым источником идей о том, как сделать курс современной биохимии более понятным. Наши студенты обучали и вдохновляли нас. Мы очень надеемся, что эта книга, посвященная двадцатипятилетней годовщине первого издания, поможет обучить и вдохновить новых студентов, изучающих биохимию, и, возможно, заставит некоторых из них полюбить биохимию так, как любим ее мы.

Об авторах книги

Дэвид Л. Нельсон родился в Фэрмонте, штат Миннесота, США. Получил степень бакалавра по химии и биологии в колледже Св. Олафа в 1964 г. Выполнил диссертационную работу по биохимии в медицинской школе Стэнфорда под руководством Артура Корнберга. Получив стипендию Гарвардской медицинской школы, работал вместе с Юджином П. Кеннеди, который был одним из первых аспирантов Ле-нинджера. В 1971 г. Нельсон работает в университете Висконсин-Мэдисон, с 1982 г. — в должности профессора биохимии; в настоящее время — директор Центра биологического образования.

Научные интересы Нельсона связаны с изучением передачи сигналов, регулирующих движение ресничек и эндоцитоз у простейших рода Paramecium (в основном его работы посвящены определению роли ферментов, в частности про-теинкиназ, в передаче сигнала). В научной группе Нельсона используют современные методы исследования: различные методы очистки белка, иммунологические методы анализа, электронная микроскопия, а также генетические, молекулярно-биологические и электрофизиологические методы.

Нельсон известен как выдающийся лектор и преподаватель. Более 40 лет он курирует лекционные курсы по биохимии для студентов, специализирующихся в различных областях биологической науки. Он читает также лекции по курсу биохимии студентам, изучающим медсестринское дело, лекции для аспирантов по структуре и функциям мембран и по молекулярной нейрофизиологии. Инициатор организации многих стипендий с целью поддержки активно работающих студентов и аспирантов. За свою выдающуюся преподавательскую деятельность Нельсон получал награды, в том числе премию Дрейфуса для педагогов-ученых. Имеет звание почетного профессора Университета Висконсина. В 1991–1992 гг. Нельсон был приглашенным профессором в Колледже Спелмана. Вторая страсть ученого — история науки, вот почему он читает студентам курс истории биохимии и собирает собственную коллекцию старинных научных инструментов.

Майкл М. Кокс родился в Уилмингтоне, штат Делавэр, США. С самого начала изучения биохимии книга Ленинджера оказала на М. Кокса столь сильное влияние, что переориентировала его научные интересы от биологии к биохимии. По окончании университета шт. Делавэр в 1974 г. Кокс выполнил диссертационную работу в университете Брандейса под руководством Уильяма П. Дженкса; с 1979 г. работал в Стэнфордском университете под руководством Роберта Лемана. С 1983 г. М. Кокс работает в университете Висконсин-Мэдисон, а с 1992 г. — в должности профессора биохимии. Диссертация Кокса посвящена применению модели общего кислотно-основного катализа для изучения ферментативных реакций. В Стэнфордском университете он занимался изучением ферментов, участвующих в рекомбинации генов, уделив основное внимание изучению белка RecA и установлению механизма переноса нити ДНК; разработанные Коксом методы выделения и анализа белка RecA используются до сих пор. Главной темой в научной работе Кокса всегда было изучение ферментов, участвующих в генетической рекомбинации.

В университете Висконсина Кокс руководит большой и активной научной группой, работающей в области энзимологии, топологии и энергетики рекомбинации генов. Основные темы научных работ его сотрудников посвящены механизмам обмена нитей ДНК при участии белка RecA, роли АТР в системе RecA и регуляции рекомбинационной репарации. Частично группа занята изучением клеток Deinococcus radiodurans, обладающих удивительно мощной системой репарации, и применением этой системы репарации в биотехнологии.

На протяжении последней более четверти века Кокс совместно с Д. Нельсоном преподает курс биохимии студентам и читает лекции по структуре и топологии ДНК, ДНК-белковым взаимодействиям и биохимии рекомбинации аспирантам. Аспиранты первого года слушают его курс о профессиональной ответственности будущих ученых. За свои научные исследования и преподавательскую деятельность Кокс был награжден премией Дрейфуса для педагогов-ученых и премией компании Eli Lilli по биологической химии в 1989 г. Хобби Кокса — садоводство, коллекционирование вин и участие в планировании зданий для научных исследований.

Краткое содержание трех томов

«Основы биохимии Ленинджера / Principles of Biochemistry»

ТОМ 1

• Основы биохимии

СТРОЕНИЕ И КАТАЛИЗ

• Вода
• Аминокислоты, пептиды и белки
• Трехмерная структура белков
• Функции белков
• Ферменты
• Углеводы и гликобиология
• Нуклеотиды и нуклеиновые кислоты
• Технологии на основе информации из ДНК
• Липиды
• Биологические мембраны и транспорт
• Биосигнализация

ТОМ 2

БИОЭНЕРГЕТИКА И МЕТАБОЛИЗМ

• Принципы биоэнергетики
• Гликолиз, глюконеогенез и пентозофосфатный путь
• Принципы регуляции метаболизма на примере метаболизма глюкозы и гликогена
• Цикл лимонной кислоты
• Катаболизм жирных кислот
• Окисление жирных кислот и образование мочевины
• Окислительное фосфорилирование и фотофосфорилирование
• Биосинтез углеводов у растений и бактерий
• Биосинтез липидов
• Биосинтез аминокислот, нуклеотидов и связанных с их метаболизмом молекул
• Интеграция и гормональная регуляция метаболизма у млекопитающих

ТОМ 3

ПУТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

• Гены и хромосомы
• Метаболизм ДНК
• Метаболизм РНК
• Метаболизм белка
• Регуляция генной экспрессии

Приложение

1. Сокращения и обозначения, используемые в биохимии
2. Ответы к задачам

Глоссарий

Источники иллюстраций

Предметный указатель

скачать учебное пособие (3 тома): удалено по просьбе правообладателя