- •Основы биологической химии предисловие
- •Введение Предмет и задачи биохимии
- •Основные признаки живой материи
- •Глава 1. Химический состав организмов
- •Глава 2. Структура и свойства белков
- •2.1. Роль и определение белков.
- •2.2. Функции белков в организме
- •2.3. Элементный состав белков. Содержание белков в органах и тканях
- •2.4. Аминокислотный состав белков
- •2.5. Кислотно-основные свойства аминокислот
- •2.6. Стереохимия аминокислот
- •2.7. Строение белков
- •2.8. Уровни структурной организации белков
- •Первичная структура
- •Вторичная структура белков
- •Третичная структура белков
- •Четвертичная структура белков
- •2.9. Физико-химические свойства белков
- •Кислотно-основные свойства белков
- •Растворимость белков
- •Денатурация и ренатурация
- •2.10. Классификация белков
- •2.11. Методы выделения и очистки белков
- •Очистка белков
- •Глава 3. Углеводы
- •3.1. Понятие об углеводах и их классификация
- •3.2. Моносахариды
- •Оптические свойства моносахаридов
- •Структура моносахаридов
- •3.3. Химические свойства моносахаридов Реакции с участием карбонильной группы
- •Реакции с участием гидроксильных групп
- •3.4. Сложные углеводы
- •Олигосахариды
- •Полисахариды
- •Гомополисахариды
- •Гетерополисахариды
- •3.5. Биологические функции углеводов
- •Глава 4. Нуклеиновые кислоты
- •4.1. Общая характеристика нуклеиновых кислот
- •4.2. Химический состав и строение нуклеиновых кислот
- •4.3. Уровни структурной организации нуклеиновых кислот
- •Первичная структура нуклеиновых кислот
- •Вторичная структура днк
- •Вторичная структура рнк
- •Третичная структура рнк и днк
- •Глава 5. Липиды
- •5.1. Общая характеристика и классификация липидов
- •5.2. Липидные мономеры
- •5.3. Многокомпонентные липиды
- •5.4. Биологические функции липидов
- •Глава 6. Ферменты
- •6.2. Химическая природа и структура ферментов
- •6.3. Кофакторы ферментов Ионы металлов как кофакторы ферментов
- •Коферменты
- •6.4. Механизм действия ферментов
- •6.5. Свойства ферментов
- •6.6. Специфичность действия ферментов
- •6.7. Факторы, влияющие на скорость ферментативного катализа
- •Влияние температуры на активность ферментов
- •Влияние рН на активность ферментов
- •Влияние концентраций субстрата и фермента на скорость ферментативной реакции
- •Зависимость скорости реакции от времени
- •6.8. Регуляция активности ферментов
- •Активация ферментов
- •Ингибирование ферментов
- •Аллостерическая регуляций действия ферментов
- •6.9. Определение активности ферментов
- •6.10. Номенклатура и классификация ферментов
- •6.11. Локализация ферментов в организме и клетке
- •6.12. Применение ферментов
- •Глава 7. Витамины
- •7.1.Понятие о витаминах
- •7.2. Классификация витаминов
- •7.3. Жирорастворимые витамины
- •7.4. Водорастворимые витамины
- •7.5. Витаминоподобные вещества
- •Глава 8. Общие закономерности обмена веществ и энергии в организме
- •8.1. Обмен веществ
- •8.2. Обмен энергии
- •Глава 9. Биологическое окисление
- •9.2. Дыхательная цепь
- •9.3. Окислительное фосфорилирование
- •Глава 10. Обмен углеводов
- •10.1. Переваривание углеводов
- •10.2. Метаболизм глюкозы
- •10.3. Биосинтез гликогена
- •10.4. Распад гликогена
- •10.5. Анаэробный гликолиз
- •10.6. Аэробный распад глюкозы
- •Аэробный распад глюкозы в мозге
- •10.7. Пентозофосфатный цикл
- •10.8. Биосинтез глюкозы (глюконеогенез)
- •10.10. Регуляция обмена углеводов
- •Глава 11. Обмен липидов
- •11.1. Переваривание липидов
- •11.2. Метаболизм глицерина
- •11.3. Метаболизм жирных кислот
- •11.4. Биосинтез жиров
- •11.5. Регуляция обмена липидов
- •Глава 12. Обмен нуклеиновых кислот
- •12.1. Пути распада рнк и днк
- •12.2. Распад пуриновых и пиримидиновых оснований
- •12.3. Биосинтез нуклеотидов
- •Биосинтез пурииовых нуклеотидов
- •Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов
- •Биосинтез дезоксирибонуклеотидов
- •12.4. Биосинтез нуклеиновых кислот
- •Биосинтез днк (репликация)
- •Биосинтез рнк (транскрипция)
- •Безматричный синтез рнк
- •12.5. Путь информации от генотипа к фенотипу
- •Глава 13. Обмен белков
- •13.1. Понятие об обмене белков
- •13.2. Переваривание белков пищи и распад белков тканей Переваривание белков
- •Распад белков в тканях
- •13.3. Метаболизм аминокислот
- •Трансаминирование аминокислот
- •Дезамииирование аминокислот
- •Превращение углеродных скелетов аминокислот. Реакции декарбоксилирования
- •13.4. Удаление аммиака из организма. Орнитиновый цикл
- •13.5. Синтез аминокислот
- •13.6. Биосинтез белков (трансляция)
- •Глава 14. Водно-солевой и минеральный обмен
- •14.1. Водно-солевой обмен Содержание воды в организме и клетке
- •Роль и функции воды в процессе жизнедеятельности
- •14.2. Регуляция водно-солевого обмена
- •Регуляция рН
- •14.3. Минеральный обмен Минеральные вещества
- •Функции минеральных веществ
- •Минеральные вещества и обмен нуклеиновых кислот
- •Минеральные вещества и обмен белков
- •Минеральные вещества и обмен углеводов и липидов
- •14.4. Регуляция минерального обмена
- •Глава 15. Взаимосвязь обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот
- •Глава 16. Гормоны, нервно-гормональная регуляция обмена веществ
- •16.1. Понятие о гормонах. Основные принципы регуляции обмена веществ
- •16.2. Классификация гормонов
- •16.3. Общие представления о действии гормонов
- •16.4. Гормоны щитовидной и паращитовидных желез Гормоны щитовидной железы
- •Гормоны паращитовидных желез
- •16.5. Гормоны поджелудочной железы
- •16.6. Гормоны надпочечников
- •16.7. Гормоны половых желез
- •16.8. Гормоны гипоталамо-гипофизарной системы
- •16.9. Гормоны тимуса и эпифиза
- •16.10. Простагландины
- •16.11. Биохимическая адаптация
- •Рекомендуемая литература
- •Оглавление
7.5. Витаминоподобные вещества
Парааминобензойная кислота - кристаллическое вещество, плохо растворимое в воде, хорошо - в спирте и эфире, химически стойкое, выдерживает кипячение в кислой и щелочной среде:
Биологическая роль - входит в состав молекулы фолиевой кислоты, являющейся необходимым факторам для жизнедеятельности микроорганизмов. Кроме того, п-аминобензойная кислота необходима для нормального процесса пигментации волос, шерсти, кожи.
Источники: печень, почки, мясо, дрожжи; в меньшей мере - молоко, яйца, картофель, хлеб, шпинат, морковь.
Витамин В15(пангамовая кислота) имеет следующее строение:
Биологическая роль изучена недостаточно. Предполагают, что пангамовая кислота участвует в биосинтезе холина, метионина, креатина в качестве источника метильных групп. Гипо- и гиперавитанинозы у человека неизвестны, но препараты пангамовой кислоты дают хороший лечебный эффект при жировом перерождении печени и кислородном голодании.
Источники: печень, семена растений, дрожжи.
Инозит - растворимый в воде шестиатомный атирт циклогексанол:
Отсутствие этого вещества в организме животных приводит к остановке роста, потере шерстного покрова, отложению холестерина в печени.
Биологическая роль инозита, вероятно, связана с обменом фссфо-глицеридов. Для человека витаминные свойства инозита до конца не установлены. На практике инозит используют как липотропный препарат для лечения мышечной дистрофии.
Источники: печень, мясо, молоко, хлеб из муки грубого помола, овощи и фрукты.
Коэиаим Q (убихинон, KoQ). Широко распространенный жирорастворимый кофермент - найден в клетках животных, растений, микроорганизмов, грибов (убихинон - вездесущий хиной). Внутри клеток он локализован в митохондриях и в мембранных структурах (в случае бактерий). Убихиноны являются производными бензохинона и обладают боковой цепью, состоящей из большого числа изопреноидных остатков:
Биологическая роль - является обязательным компонентом дыхательной цепи, осуществляет в митохондриях перенос электронов от мембранных дегидрогеназ на цитохромы. В организме человека KoQ может синтезироваться из мевалоновой кислоты и продуктов обмена фенилаланина и тирозина. Недостаток KoQ в организме приводит к развитию анемии, мышечной дистрофии и сердечной недостаточности.
Витамин U ( противоязвенный фактор) - кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, при 100 °С легко разрушается, особенно в нейтральной и щелочной среде; устойчив в кислой среде.
Биологическая роль: известно, что у крыс он полностью заменяет потребности в метионине (так как по химической природе является S -метилметионином), у животных и человека принимает участие в синтезе метионина, холина и креатина; бактерии используют его в качестве донора метальных групп. Витамин U излечивает язвенную болезнь. Его применяют либо в качестве индивидуального препарата, или в составе капустного сока, причем в первом варианте он в 1000 раз активнее - уже через 15-20 дней наступает выздоровление.
Источники витамина U: свежая капуста, зелень петрушки и репы, морковь, лук, перец, зеленый чай, бананы, фрукты, сырое молоко, печень и другие.
Липоевая кислота имеет следующее строение:
Является фактором роста молочнокислых бактерий, а также некоторых стрептококов. Является коферментом наряду с тиаминпирофосфатом и КоА сложной мультимерной лируват- и кетоглутаратдегидрогеназной системы. Липоевая кислота играет незаменимую роль в окислении и переносе ацильных групп.
Холин является структурным компонентом более сложного органического фосфорсодержащего соединения - фосфатидилхолина, или лецитина, открытого в яичном желтке и ткани мозга. Имеет следующее строение:
НО—СН2—СН2—N+(CH3)3
Особая роль лецитина обусловлена именно холимом в его составе. Недостаток холина в пище или его исключение приводит к ожирению печени. Холин - "частичный витамин", так как он в достаточном количестве синтезируется в организме человека и животных, но при недостатке в пище белка, необходимого для синтеза, может возникнуть и недостаток этого витамина. Холин хорошо растворим в воде и спирте.
Холин является составной частью ацетилхолина - медиатора нервного импульса, а также участвует в реакциях трансметилирования при биосинтезе метионина, пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов фосфолипидов и других.
Источники: печень, почки, мясо, рыба, капуста.
Витамин F (комплекс ненасыщенных жирных кислот). В этот комплекс входит линолевая, линоленовая, арахидоновая (см. главу 5) кислоты. Эти кислоты не синтезируются в животном организме и должны поступать в организм с пищей.
Витамин F участвует в регуляции обмена липидов и способствует выведению из организма животных и человека холестерола, а это предотвращает атеросклероз. Отмечено также положительное влияние витамина F на состояние кожного и волосяного покровов.
Источники: линолевой и линоленовой кислот - растительные масла (подсолнечное, соевое, хлопковое, льняное); арахидоновой - жиры животного происхождения.