- •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
Глава 14. Водно-солевой и минеральный обмен
Следует различать понятия «водно-солевой обмен» и «минеральный обмен». Говоря о водно-солевом обмене, имеют в виду прежде всего обмен Н2О и NaCI и некоторых других ионов, например (НСОз)¯. Минеральным обменом называют обмен любых минеральных веществ организма, в том числе и таких, которые не влияют на основные параметры жидкой среды организма (объём жидкости, осмотическое давление, водородный показатель - рН).
14.1. Водно-солевой обмен Содержание воды в организме и клетке
Вода
- обязательный спутник жизни. Нет ни
одного организма, который мог бы
обходиться без неё. Содержание воды в
теле человека колеблется в зависимости
от возраста от 45 до 75% от общей массы
(табл. 16). Еще более значительные колебания
в содержании воды наблюдаются в
различных органах и тканях животных, и
растений. Так, в биологических жидкостях
(сок деревьев,
кровь, лимфа, слюна, желудочный сок
животных и др.) содержание воды от 88 до
99%, тогда как в древесине или костной
ткани животных - 20-24%.
Таблица 16. Содержание воды в организме человека в зависимости от возраста
Возраст человека |
Содержание воды (% от массы тела) |
Новорожденный |
75 |
До 1 года |
70 |
От 1 до 10 лет |
60-65 |
От 10 до 50 лет |
55-60 |
Более 50 лет |
45-55 |
Вся вода распределена между тремя пространствами: внутри клеток (внутриклеточная), вне клеток (внеклеточная) и в замкнутых полостях. Наибольшее количество воды внутри клеток: от 65 до 70%, внутриполостная вода составляет небольшую долю ~ 1-3% (входит в состав спинномозговой, внутриглазной, синовиальной - в полости суставов -жидкостей и т.д.) Остальная вода - внеклеточная (межклеточный метрике ~25%, плазма крови и лимфа ~5-7%) Содержание воды в плазме крови остаётся практически постоянным на протяжении всей жизни (~7%). Соотношение содержания внутриклеточной воды и внеклеточной меняется с возрастом. У новорождённых больше общей воды за счёт внеклеточной, а с возрастом её количество уменьшается, т.е. организм становится как бы суше. Потери воды идут за счёт внеклеточных жидкостей. Необходимое содержание воды поддерживается за счёт поступления её извне с пищей (~ 2 л. в сутки); к этому добавляется 0,3-0,4 л метаболической воды, образующейся при тканевом дыхании. При продолжительности жизни 70 лет человек потребляет около 25 т воды.
В клетках различных органов человека содержание воды неодинаково (табл.17), что определяется значением Н2О для функции той или иной ткани. В большинстве тканей воды 65-70%, а в крови и почках её более 80% (% от массы ткани). Низкое содержание H2O в жировой ткани объясняется неспособностью жира удержать воду (см. табл 17).
Таблица 17 Содержание воды в различных органах и тканях взрослого человека (% от массы ткани)
Ткань или орган |
Вода |
Ткань или орган |
Вода |
Жировая ткань |
10,0 |
Мышца |
75,6 |
Костная ткань |
22,0 |
Селезенка |
75,8 |
Печень |
68,3 |
Легкие |
79,0 |
Кожа |
72,0 |
Ceoaue |
79,2 |
Кишечник |
74,5 |
Почки |
82,7 |
Мозг |
74,8 |
Кровь |
83,0 |