В это обучающее пособие включен материал полного курса биохимии, который преподается студентам колледжей, излагаемый предельно простым языком. Книга содержит подробное описание всех основных биологических процессов организма, рассматриваемых на молекулярном уровне. В материал книги включено большое количество наглядных иллюстраций, упрощающих изучение сложных понятий и концепций.
Содержание:
— Об авторах
— Посвящение
— Благодарности
— Введение
— Об этой книге
— Принятые соглашения
— Как пользоваться книгой
— Простые предположения
— Структура книги
· Часть 1. Основы основ: базовые понятия
· Часть 2. Фундамент биохимии: белки
· Часть 3. Углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и другие соединения
· Часть 4. Биоэнергетическая химия и метаболизм
· Часть 5. Генетика: почему мы такие, какие есть
· Часть 6. Великолепные десятки
— Пиктограммы, используемые в книге
— С чего начать
— Ждем ваших отзывов!
[ Часть 1. Основы основ: базовые понятия ]
— Глава 1. Что такое биохимия и почему она важна
— Почему биохимия
— С чего начинается биохимия?
— Виды живых клеток
· Прокариоты
· Эукариоты
— Животные клетки и их устройство
— Краткий обзор растительной клетки
— Глава 2. Основа всего живого: гидрохимия и уровень pH
— Знакомство с водой
· Не бойтесь промокнуть: физические свойства воды
· Самая важная биохимическая функция воды: растворитель
— Концентрация ионов водорода: кислоты и основания
· Стремясь к равновесию
· Шкала pH
· Вычисление рОН
· Теория Бренстеда-Льюиса
— Буферы и контроль уровня pH
· Известные физиологические буферы
· Расчет буферной системы
— Глава 3. Игры с углеродом: органическая химия
— Роль углерода в изучении жизни
— Все дело в количестве: углеродные соединения
— Сила превыше всего: связь укрепляет
· Есть у всех: межмолекулярные силы
· Взаимодействие с водой: гидрофилы и гидрофобы
— Сила связи и физические свойства веществ
— Провоцируя реакцию: функциональные группы
· Углеводороды
· Функциональные группы, включающие кислород и серу
· Функциональные группы, включающие азот
· Функциональные группы, включающие фосфор
· Реакции функциональных групп
· Функциональные группы и pH
— Одинаковые по форме, но структурно разные: изомеры
· Цис- и трансизомеры
· Хиральные углероды
[ Часть 2.Фундамент биохимии: белки ]
— Глава 4. Аминокислоты: строительные блоки белков
— Общие свойства аминокислот
· Положительные и отрицательные аминокислоты: образование цвиттер-ионов
· Протонирование: pH и изоэлектрическая точка
· Ассиметрия: хиральные аминокислоты
— Двадцать волшебных аминокислот
· Неполярные (гидрофобные) и незаряженные аминокислоты
· Полярные (гидрофильные) и незаряженные аминокислоты
· Кислые аминокислоты
· Основные аминокислоты
— Вечная память: редкие аминокислоты
· Базовые принципы взаимодействия аминокислот
· Внутримолекулярные силы: взаимодействие аминокислоты с другими молекулами
· Зависимость взаимодействия от уровня pH
— Объединение аминокислот: как оно происходит
· Пептидная связь и дипептид
· Трипептид: добавляем аминокислоту к дипептиду
— Глава 5. Строение и функции белков
— Белки: не только для питания
— Первичная структура: есть у всех белков
· Создаем белок: общий принцип
· Упорядочивание аминокислот
· Пример: первичная структура инсулина
— Вторичная структура: есть у большинства белков
α-спираль
β-складчастая листовая структура
β-виток и Ω-петля
— Третичная структура: есть у многих, но не всех белков
— Четвертичная структура: есть только у некоторых белков
— Анализ белка как исследовательский метод
· Выделение белков в клетке
· Все точнее и точнее: определение последовательности аминокислот
— Глава 6. Ферментативная кинетика: ускоряемся
— Классификация ферментов: предельно точно
· Сразу в обе стороны: оксидоредуктазы
· Вам здесь не место: трансферазы
· Вода всему голова: гидролазы
· Разбираем на составляющие: лиазы
· Перетасуем колоду: изомеразы
· Собираем все вместе: лигазы
— Ферменты как катализаторы: когда быстро, это не так уж и быстро
— Все о кинетике
· Активность фермента: анализ в заданный срок и кинетический анализ
· Скорость реакции: насколько быстро
— Исследование ферментов: уравнение Михаэлиса-Ментен
· Идеальное приложение
· Сложности практического применения
· И снова математика: графики Лайнувивера-Берка
— Ингибирование: подавление ферментов
· Конкурентное ингибирование
· Неконкурентное ингибирование
· График ингибирования
— Регуляция ферментов
[ Часть 3. Углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и другие соединения ]
— Глава 7. Очень вкусно: углеводы
— Свойства углеводов
· Хиральные углероды
· Множественные хиральные центры
— Сладкое на закуску: моносахариды
· Самые устойчивые формы моносахаридов: пираноза и фураноза
· Химические свойства моносахаридов
· Производные моносахаридов
· Наиболее распространенные моносахариды
· Начало жизни: рибоза и дезоксирибоза
— Сахара объединяются: олигосахариды
· Все просто: дисахариды
· Крахмал и целлюлоза: полисахариды
— Альдозное семейство сахаров
— Глава 8. Липиды и мембраны
— Вездесущие липиды: обзор
· Поведение липидов
· Жирные кислоты в липидах
— Толстяки в мире липидов: триглицериды
· Свойства и структура жиров
· Большая стирка: разрушение триглицерида
— Простакам здесь не место: сложные липиды
· Фосфоглицериды
· Сфинголипиды
· Сфингофосфолипиды
— Мембраны: биполярные и бислойные
· Пересечение границы: мембранный транспорт
· Стероиды: прокачиваемся
— Простагландины, тромбоксаны и лейкотриены: зачистка
— Глава 9. Полинуклеотиды и код жизни
— Нуклеотиды: внутреннее устройство ДНК и РНК
· Резервуар генетической информации: азотистые основания
· Сладкая сторона жизни: сахара
· Кислая сторона жизни: фосфорная кислота
— Долгий путь: от нуклеозида до нуклеотида и нуклеиновой кислоты
· Первая реакция: азотистое основание + 5-углеродный сахар = нуклеозид
· Вторая реакция: фосфорная кислота + нуклеозид = нуклеотид
· Третья реакция: нуклеотиды образуют нуклеиновые кислоты
— Главное о нуклеиновых кислотах
· Роль ДНК и РНК в биологической жизни
· Структура нуклеиновой кислоты
— Глава 10. Витамины: просто о сложном
— Больше одного: витамины
— Быть или не быть: витамины группы В
· Витамин B1 (тиамин)
· Витамин В2 (рибофлавин)
· Витамин В3 (ниацин)
· Витамин В6 (пиридоксин)
· Биотин
· Фолиевая кислота
· Пантотеновая кислота
· Удивительный витамин В12
— Витамин А
— Витамин С
— Витамин D
— Витамин Е
— Витамин К
— Глава 11. Гормоны: информационная система организма
— Структура основных гормонов
· Белковые гормоны
· Стероиды
· Аминовые гормоны
— Про запас: прогормоны
· Проинсулин
· Ангиотензиноген
— Бей или беги: гормональное действие
· Изучаем послание: гормональное регулирование
· Модели гормонального действия
[ Часть 4. Биоэнергетическая химия и метаболизм ]
— Глава 12. Жизнь и энергия
— АТФ: энергетический обмен на молекулярном уровне
· АТФ и свободная энергия
· АТФ как переносчик энергии
— Все познается в сравнении: молекулы, связанные с АТФ
· Семейство нуклеозидтрифосфатов
· Просто, как в школе: АМФ, АДФ и АТФ
— Откуда это все берется
— Глава 13. АТФ: энергетическая единица организма
— Метаболизм первого типа: гликолиз
· Глюкоза: там, где все начинается
· Эффективность высвобождения энергии
· Возвращаемся обратно: глюконеогенез
· Спиртовое брожение: величайшее достижение эволюции
— Метаболизм второго типа: цикл лимонной кислоты (Кребса)
· Пожалуй начнем: синтез ацетил-СоА
· Трое- это уже толпа: трикарбоновые кислоты
· Окислительное декарбоксилирование
· Получение сукцината и ГТФ
· Восстановление оксалоацетата
· Аминокислоты как источник энергии
— Транспорт электронов и окислительное фосфорилирование
· Система транспорта электронов
· Окислительное фосфорилирование
· Предполагаемые механизмы
· Выработка АТФ
· Привлекаем жиры: цикл (β-окисления)
· Не такие уж и тяжелые: кетоновые тела
— Взгляд в будущее: биосинтез
· Жирные кислоты
· Мембранные липиды
· Аминокислоты
— Глава 14. Ароматная биохимия: азот и биологические системы
— Азотное кольцо: пурины
· Биосинтез пуринов
· Стоимость синтеза
— Синтез пиримидинов
· Первый этап: карбамаилфосфат
· Второй этап: оротат
· Последний этап: цитидин
— Обратно к истокам: катаболизм
· Катаболизм нуклеотидов
· Катаболизм аминокислот
· Катаболизм гема
— Избавляемся от ненужного: цикл образования мочевины
— Снова об аминокислотах
— Нарушения метаболизма
· Подагра
· Синдром Леша-Нихана
· Альбинизм
· Алкаптонурия
· Фенилкетонурия
[ Часть 5. Генетика: почему мы такие, какие есть ]
— Глава 15. Копирование ДНК
— Давайте сделаем это снова: репликация
· ДНК-полимеразы
· Общепринятая модель репликации
· Механизмы восстановления ДНК
· Мутации: хорошие, плохие и ужасные
· Рестриктазы
— Божий промысел: рекомбинация ДНК
— Определение последовательности ДНК
· Электрофорез в геле
· Определение последовательности оснований
· Известно все: судебно-медицинская экспертиза
— Диагностика генетических заболеваний и другие ДНК-исследования
· Серповидно-клеточная анемия
· Гемохроматоз
· Муковисцидоз
· Гемофилия
· Болезнь Тея-Сакса
— Глава 16. Расшифруй это! Транскрипция РНК
— Виды РНК
— Требования к РНК-полимеразе
— Создание РНК: самое главное
· Начало транскрипции РНК
· Прокариотические клетки
· Эукариотические клетки
— Ничего секретного: генетический код
· Кодоны
· Коды запуска и завершения
— Модель регуляции генов
· Модель Жакоба-Моно
· Регуляция генов у эукариот
— Глава 17. Трансляция: синтез белков
— Трудности перевода
· Зачем нужна трансляция
· Все вместе: рибосома
— Участники трансляции
· Капитан команды: рРНК
· Перехват инициативы: иРНК
· Игра в разгаре: тРНК
· Выход в финал: активация аминокислот
— Синтез белков
· Активация
· Инициация
· Удлинение
· Завершение
· Гипотеза неоднозначного соответствия
— Особенности трансляции в эукариотических клетках
· Рибосомы
· Инициатор тРНК
· Инициация
· Удлинение и завершение
[ Часть 6.Великолепные десятки ]
— Глава 18. Десять областей применения биохимии
— Тест Эймса
— Тест на определение беременности
— Тест на ВИЧ
— Диагностика рака груди
— Внутриутробные исследования
— Тест на ФКУ
— Генетически модифицированная пища
— Генная инженерия
— Клонирование
— Генная заместительная терапия
— Глава 19. Десять карьер биохимика
— Научный сотрудник
— Селекционер
— Специалист по контролю качества
— Руководитель клинических исследований
— Разработчик технической документации
— Исследователь биотехнологий
— Маркетолог
— Патентный поверенный
— Менеджер по продаже лекарственных препаратов
— Специалист по биостатистике
Книгу можно скачать в ВК:
https://osnauka.ru/biohimiya-dlya-chajnikov-dzhon-mur-i-richard-lengli-2021