Биологическая химия в системе фармацевтического образования является одной из важных дисциплин, знакомящих студентов с химическими процессами, протекающими в организмах животных и растений. Знание особенностей обмена веществ, источников образования биологически активных соединений, их влияния на организм человека крайне необходимо провизору. Практическая деятельность провизора связана с лекарственными препаратами животного и растительного происхождения — витаминами, гормонами, ферментами и антибиотиками, применяемыми с лечебной целью. Поэтому данные разделы в учебнике освещены более подробно. Знание биохимии необходимо и для понимания таких предметов, как фармакогнозия, фармакология и технология лекарств.
Настоящий учебник составлен в соответствии с программой, утвержденной Главным управлением учебных заведений Министерства здравоохранения СССР. В новом издании учебника наряду с другими разделами приведены довольно подробные сведения о биологических процессах, происходящих в организмах высших растений.
Учебник состоит из четырех частей. В первой части освещены строение и свойства белков, витаминов, ферментов.и гормонов; во второй — процессы обмена веществ: обмен липидов, углеводов, простых белков, сложных белков и минеральных солей; в третьей — биохимия крови, печени, нервной, мышечной ткани; в четвертой — основные процессы, протекающие в высших растениях.
Автор учебника стремился не только ознакомить студентов с основными биохимическими процессами в организмах животных и высших растений, но и пробудить у студентов интерес к биологической химии как науке о химии жизни.
По сравнению с изданием 1963 г. в настоящий учебник внесены значительные изменения, уточнения и дополнения, обусловленные накопившимися более чем за десятилетие новыми научными фактами, кроме того, в главе «Биохимия печени» освещены вопросы, биотрансформации лекарственных препаратов.
ОГЛАВЛЕНИЕ
;
Предисловие ко второму изданию............ 3 '
, Введение.................. 4
Часть первая
ГЛАВА I. ХИМИЯБЕЛКОВЫХВЕЩЕСТВ /.
Элементарный состав белков............. 8
. Относительная молекулярная масса белков ......... 9
Форма белковых молекул..............10
Растворимость и осаждаемость белков..........10
Денатурация белков...............10
Изоэлектрическая точка белков ............ .11 •
Химический состав белковых веществ..........12,
Классификация аминокислот.............13
Моноаминомонокарбоновые аминокислоты........13
Диаминомонокар'боновые кислоты.......... 15
Моноаминодикарбоновые кислоты.......... 15
Гомоциклические (ароматические) аминокислоты...... 15
Гетероциклические аминокислоты.......... 16
Строение белковых веществ............. 17
Первичная структура белковых молекул........ 18
Вторичная структура белковых молекул........ 20
Третичная структура белковых молекул........ 21
Четвертичная структура белковых молекул....... 23
Классификация белковых веществ........... 23
Простые 'белки (протеины)............ 23
Альбумины и глобулины.......... . 23
Протамины................ 24
Гисгоны............... . пс
Склеропротеины (протеиноиды)......... 25
Сложные белки (протеиды)............. 25
Нуклеопротеиды............... 25
Нуклеиновые кислоты (полинуклеотиды)........ *6-
Азотистые основания ............. J*
Номенклатура мононуклеотидов.......... 28
Полинуклеотиды ДНК и РНК........... ^
Первичная структура ДНК и РНК......... ~g
Вторичная структура ДНК и РНК........ «г'' -
Третичная структура РНК........... ;S
Свойства нуклеиновых кислот........... foi •
Хромопротеиды...............,. qit \
Гемоглобин............... ?°
Миоглобин............... 3»
Гликопротеиды................. *• ^
Фосфопротеиды............... in
Липопротеиды............... *т
Литература.............. •<
лад
Жирорастворимые витамины......•...... "™
Витамин А (ретинол, антиксерофтальмический)...... 45
Химическая природа и свойства витамина А...... 45
. Биологическое действие витамина А........ 4Ь
О механизме действия витамина А......... 49
Превращение витамина А в организме....... 49
Источники и потребность в витамине А....... 50
Применение витамина А и каротина в лечебной практике . . 50
Витамин D — антирахитический (кальциферол) ....... 51
Химическая природа и свойства витамина D...... 51
Превращение стеринов в витамин......... 52
Биологическое действие витамина D (кальциферола) ... 54
Метаболиты витамина D........... 55
Взаимодействие гормона яаращитовидных желез и витамина D 56
Гиперавитаминоз D............. 57
Источники и потребность в витамине D (кальциферола) ... 57
Применение витамина D........... 57
Витамин Е — антистерильный (токоферол)....... 57
Химическая природа и физико-химические свойства .... 58
Биологическое действие токоферолов........ 59
Источники и потребность в витамине Е....... 60
Применение витамина Е........... 60
Антагонисты витамина Е........... 60
Витамин К (филлохинон, антигеморрагический)...... 60
Химическая природа витамина К......... 61
Биологическое действие витамина К........ 62
Применение витамина К........... 63
Антивитамины К............. 63
Витамин F (полиненасыщенные, эссенциальные жирные кислоты) 64
Химическая структура витамина F......... 64
Биологическое значение витамина F........ 64
Применение витамина F . . ......... 65
Убихинон. Витамин Q............. 65
Водорастворимые витамины.............. 65
Витамин Bi (тиамин, антиневритический)........ 66
Химическая природа и свойства витамина Bi..... 66
Биологическое действие витамина BI........ 67
Потребность и применение витамина BI....... 68
Антивитамин BI.............. 68
Витамин В2 (рибофлавин, антисеборейный)....... 69
Химическая природа и свойства витамина В2...... 69
Биологическое действие витамина 82........ 70
Потребность и применение витамина Вг....... 71
Антивитамины В2............. 72
Витамин Вз (пантотеновая кислота, антидерматитный) .... 72
Химическая природа и свойства витамина Вз...... 73
Биологическое действие пантотеновой кислоты ...... 73
Потребность и источники пантотеновой кислоты..... 74
Антивитамины пантотеновой кислоты........ 74
Витамин BS (PP никотинамиоз; антипеллагряческий) .... 75
Химическая природа и свойства витамина РР...... 76
Биосинтез никотиновой кислоты......... 76
Биологическое действие витамина РР........ 76
Антивитамины РР............. 77
Потребность и применение витамина РР....... 77
Применение витамина РР........... 77
Витамин Be (пиридоксол; антидерматитный)....... 78
Химическая природа и свойства витамина Be...... 78
Биологическое действие витамина Be........ 79
Потребность и источники в витамине Be ....... 80
Применение витамина Be........... 81
' "Щ
Антивитамины Bs............; .'!'
Витамин Be (птероил-глютаминовая, фолиевая кислота; антианемн-
ческий фактор)..............
Химическая природа я свойства фолиевой кислоты . . .'_).!
Биологическое действие фолиевой кислоты......
Источники и потребность в фолиевой кислоте.....
Антивитамины фолиевой кислоты........
Витамин Bi2 (цианкобаламин)..........
Химическая природа и свойства витамина Bi2......
"' Биологическое действие витамина Bi2........
Потребность и применение витамина Bi2.......
Витамин Н (биотин; антисеборейный).........
Химическая природа и свойства биотина (витамина Н) . . , Биологическое действие биотина (витамина Н) .....
Источники и потребность в биотине ........
Витамины растворимые в воде, не содержащие азота . . . . . .
Витамин С (антискорбутный, аскорбиновая кислота) .....
Химическая природа и свойству аскорбиновой кислоты .
Биосинтез аскорбиновой кислоты.........
Биологическое действие аскорбиновой кислоты
Источники и потребность в аскорбиновой кислоте.....
Применение аскорбиновой кислоты.........
Антивитамины аскорбиновой кислоты........
Витамин Р (флавон, цитрин, рутин)...... . . .
Химическая природа и свойства витамина Р......
Биосинтез витамина Р............
Биологическое действие витамина Р........
Применение витамина Р . . .........
Инозит (биос I)..............
Химическая природа -и свойства инозита.......
Биологическое действие инозита . ........
Применение инозита.............
Витаминолодобные вещества.............Обнаружение ферментов........... |{'
Единица активности ферментов......... }т
Механизм действия ферментов......... ||2
Активаторы и парализаторы ферментов...... . ИЗ
Типы ингибирования ферментов ......... JJ3
Аллостерическое ингибирование и активирование ферментов . . }{4
Кинетика ферментативных реакций......... '|5
Активный центр фермента............ 116
Саморегуляция ферментативных реакций.......... 118
Изоферменты ............... '19
Номенклатура и классификация ферментов......... 121
Оксидоредуктазы (класс 1)............. }22
I. Анаэробные дегидрогеназы.......... '22
II. Аэробные дегидрогеназы........... 123
Цитохромоксидаза............. 123
Трансферазы (класс 2)............ 123
Аминотрансферазы.............. 124
Амидинотрансферазы .... ....... 124
Фосфотрансферазы............. 124
Метилтрансферазы............. 125
Гликозилтрансферазы............ 125
Ацилтрансферазы............. 126
Ацетилтрансферазы............. 126
Гидролазы '(класс 3)............ 126
Эстеразы................. 126
Липазы................. 127
Фосфомоноэстеразы— фосфатазы........• 127
Фосфодизстеразы............. 128
Гликозидазы .............. 129
Пептидогидролазы............ . 129
Амидогидролазы.............. 131
Лиазы (класс 4)............. 131
Карбоксилазы.............. 132
Лизиндекарбоксилаза............ 132
Альдегид-лиазы.............. 132
Аммиак-лиазы.............' . 133
Изомеразы (класс 5)............. 133
Фосфатизомераза.............. 134
Изоцентилпирофосфатаза............ 134
Лигазы синтетазы (класс 6)........... 134
Пантотенатсинтетаза.............. 135
Карбоксилигазы.............. 135
Кислото-тиоловые лигазы........... 135
Лигазы аминокислот............ 135
Биосинтез ферментов............. 136
Современные представления о биосинтезе ферментов (теория
матрицы)................. 136
Взаимосвязь между ферментами.......... 138
Содержание ферментов в различных субклеточных структурах . . 138
Роль ионов металлов в каталитических процессах..... 139
Энзимопатии................ 146
Энзимодиагностика.............. 147
Применение ферментов с терапевтической целью...... 148
Литература............... 149
ГЛАВА IV. Г О Р М О Н Ы
Химическая природа гормонов и их роль в обмене веществ..... 150
Гормоны белковой природы............. 151
Гормоны щитовидной железы........... 151
Тиреоглобулин .............
Тироксин ............. .
Тиреокальцитонин (ТКТ)..........
Влияние гормонов щитовидной железы на активность ферментов' Гормон паращитовидных желез (паратгормон).....
Применение препарата паращитовидных желез .
Зобная или вилочковая железа.........
Гормоны поджелудочной железы.........
Инсулин...............
Химическая природа инсулина.........
Биологическое действие инсулина.........
Получение и применение инсулина.......
Антагонисты инсулина............
Глюкагон...............
Химическая природа глюкагона.........
Липокаин я другие гормоны поджелудочной железы .... Гормон мозгового слоя надпочечников — адреналин (эпинефрин)
Превращение тирозина в адреналин........
Окисление адреналина в тканях .........
Выделение адреналина из организма........
Получение и применение адреналина ........
Гормон эпифиза (шишковидной железы).........
Мелатонин...............
Образование мелатонина...........
Биологическое значение мелатонина ........
Гормоны гипофиза................
Гормоны передней доли гипофиза............
Соматотропный гормон (ооматотропин, СТГ).......
Лактотропный, лютеотропный гормон (ЛТГ).......,
Адренокортикстропный гормон (АКТГ)........
Применение АКТГ..............
Тиреотропный гормон (ТТГ)...........
Применение тиреотропного гормона........
Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ)........
Гормон, стимулирующий интерстициальные клетки половых
желез (ИКСГ)..............
Применение ФСГ и ИКСГ...........
Гормоны пептидной природы.............
МСтроение флавиновых коферментов (ФМН и ФАД) и участие
их в клеточном дыхании........... 210
Химическая структура и участие кофермента Q в процессе
клеточного дыхания............. 212
Митохондрии и их роль в процессах окислительного фосфори-
лирования............... 213
Окислительное фосфорилирование........ 215
Акцепторный контроль дыхания.......... 215
Свободное окисление (нефосфорилирующее окисление) . . . . 217
Микросомальное окисление............ 217
Роль каталазы в обезвреживании перекиси водорода..... 218
Образование углекислого газа в тканях........ 218
Тканевое дыхание различных органов......... 219
Литература ............. 220
ГЛАВА VI. ХИМИЯ И ОБМЕН ЛИПИДОВ
Классификация липидов.............. 222
Триглицериды............... 222
Фосфатиды................ 223
Фосфатидилхолин (лецитин).......... 224
Фосфатидилэтаноламин (кефалин)......... 225
Ацетальфосфатиды (плазмалогены)........ 225
Фосфатидилсерин.............. 226
Фосфатидилянозит............. 226
Кардиолипины.............. 227
Сфинголиоиды и гликолипиды.......... 228
Гликолипиды (цереброзиды).......... . 228
Ганглиозиды .............. 229
Стериды................ 230
Каротиноиды.............. 231
Воска................. 231
Превращение жиров в пищеварительном тракте......... 232
Всасывание продуктов распада триглицеридов ........ 236
Окисление жирных кислот в тканях........... 238
Роль карнитина в транспорте жирных кислот........ 239
Современные представления об окислении жирных кислот в тканях 240
Окисление глицерина в тканях.......... 245
Образование ацетоновых тел.......... 246
Синтез жирных кислот............. 247
Обмен ненасыщенных жирных кислот........... 251
Биосинтез триглицеридов............ 251
Биосинтез фосфатидов............. 252
Биосинтез сфингомиелина............ 253
Биосинтез цереброзидов и их состав..........254
/ Значение воды для организма............ 387
Вода экзогенная и эндогенная.......... 388'
Выделение воды из организма и химический состав мочи . . . еланостимулирующие гормоны (МСГ) средний доли гипофиза Гормон задней доли гипофиза...........
Вазопрессин и окситоцин...........
Гормоны стероидной природы.............
Гормоны коры надпочечников , ............ .
Гормоны коры надпочечников — глюкокортикоиды.....
Биосинтез гормонов коры надпочечников........
Минералокортикоиды.............
Применение гормонов коры надпочечников.......
Гормоны половых желез..............
Женские половые гормоны............
Применение женских половых гормонов.......
Прогестерон...............
Мужские половые гормоны............
Применение мужских половых гормонов.......
Тканевые гормоны (гормоноиды)..........
Ангиотензины..............
Кинины ................
Кининогеназы..............
Нейрогормоны..............
Гистамин................
Серотонин (энтероамин)...........
Ацетилхолин ..............
Простагландины и циклическая АМФ.........
Применение простагландинов . ........
Гепарин и гирудин............... '93
Гормоны желудочно-кишечного тракта......... 193
Механизмы гормональной регуляции......... '96
Литература.........•..... *9о
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
ГЛАВА V. ОБМЕНВЕЩЕСТВ
Методы изучения обмена веществ........... '98
Превращение химической энергии в организме........ 201
Тканевое дыхание (окислительно-восстановительные процессы) . . 202
Теории биологического окисления .......... 202
Теория Баха............... 203
Теория Палладина . . ........... 204
Теория Виланда.............. 206
Теория Варбурга............. 207
Современные представления о биологическом окислен
Витамин В13 (оротовая кислота)..........
Химическая природа витамина В]3.........'
Биологическое действие и применение оротовой кислоты ... '
Витамин BIS (пангамовая кислота, антианоксический фактор) . . '
Химическая природа и свойства пангамовой кислоты .... '
Биологическое действие пангамовой кислоты......'
Применение пангамовой кислоты.........'•
Холин .................'
Химическая природа и свойства холина.......'
Биологическое действие холина..........!
Источники и потребность в холине.........'
Применение холина............!
Антивитамин холина............'
Цена: 150руб.
