СОДЕРЖАНИЕ
ЧАСТЬ I
СТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОЛЕКУЛ И МАТРИЧНЫЕ БИОСИНТЕЗЫ
ПРЕДИСЛОВИЕ

9

ВВЕДЕНИЕ
Место биохимии среди других биологических наук
Основные этапы развития биохимии

11
11
12

ГЛАВА 1. СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА И ФУНКЦИИ БЕЛКОВ
Пептидный остов белков
Первичная структура белков
Конформация пептидных цепей в белках
Простые и сложные белки
Четвертичная структура белков
Молекулярная масса, размеры и форма белковых молекул
Ионизация, гидратация и растворимость белков
Фибриллярные белки
Функции белков
Выделение индивидуальных белков
Изменения белкового состава организма

16
17
24
26
37
38
43
46
47
48
54
59

ГЛАВА 2. ФЕРМЕНТЫ
Сущность катализа
Специфичность действия ферментов
Энергетически сопряженные ферментативные реакции
Кофакторы ферментов
Классификация и номенклатура ферментов
Кинетика ферментативных реакций
Ингибиторы ферментов
Механизмы действия ферментов
Ферменты и метаболизм
Регуляция действия ферментов
Изоферменты
Распределение ферментов в организме
Применение ферментов в медицине

61
61
64
66
68
78
80
86
89
91
92
97
98
99

ГЛАВА 3. СТРОЕНИЕ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Наиболее распространенные нуклеотиды клетки
Первичная структура нуклеиновых кислот
Вторичная структура ДНК
Особенности строения РНК
Гибридизация нуклеиновых кислот
Строение хроматина
Строение рибосом

101
102
104
105
109
110
114
116

ГЛАВА 4. БИОСИНТЕЗ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ И БЕЛКОВ
(МАТРИЧНЫЕ БИОСИНТЕЗЫ)
Биосинтез ДНК (репликация)
Путь информации от генотипа к фенотипу
Биосинтез РНК (транскрипция)
Биосинтез белков (трансляция)
Посттрансляционная достройка беков
Регуляция биосинтеза белка
Геном человека
Особенности репликации вирусного генома
Ингибиторы матричных биосинтезов
Ингибирование синтеза белков дифтерийным токсином
Интерфероны

117
118
125
126
131
138
140
146
150
152
153
154

ГЛАВА 5. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ
ИЗМЕНЧИВОСТИ
Повреждения и репарация ДНК
Апоптоз
Мутагенез
Удвоение и дивергенция генов в филогенезе
Полиморфизм белков
Наследственные болезни
Генная инженерия

155
155
156
157
161
164
168
171

ЧАСТЬ II
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ
ГЛАВА 6. ВВЕДЕНИЕ В ОБМЕН ВЕЩЕСТВ
Биохимия питания
Метаболизм
Иерархия регуляторных систем
Методы изучения обмена веществ

178
180
186
191
193

ГЛАВА 7. БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ
Строение мембран
Трансмембранный перенос веществ

197
197
207

ГЛАВА 8. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
Тканевое дыхание
Фосфорилирование АДФ
Дыхательная цепь
Строение митохондрий
Окислительно-восстановительные потенциалы переносчиков электронов
Механизм сопряжения окисления с фосфорилированием
Коэффициент фосфорилирования
Дыхательный контроль
Разобщение окисления и фосфорилирования
Общий путь катаболизма
Образование восстановительных эквивалентов для анаболических реакций

224
225
226
228
228
231
232
233
234
234
235
244

Энергетический обмен и теплопродукция
Гипоэнергетические состояния

245
247

ГЛАВА 9. ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ
Переваривание углеводов
Временная недостаточность лактазы
Транспорт углеводов из крови в клетки
Фосфорилирование моносахаридов
Катаболизм глюкозы
Обмен гликогена
Гликогеновые болезни
Биосинтез глюкозы (глюконеогенез)
Регуляция депонирования и мобилизации гликогена
Регуляция гликолиза и глюконеогенеза
Обмен фруктозы и галактозы
Влияние этилового алкоголя на обмен углеводов
Пентозофосфатный путь превращений глюкозы
Гликолипиды и гликопротеины

248
249
251
251
252
254
260
263
264
268
273
276
277
278
280

ГЛАВА 10. ОБМЕН И ФУНКЦИИ ЛИПИДОВ
Обмен жирных кислот
Обмен жиров
Обмен и функции холестерина
Гиперлипопротеинемии
Атеросклероз
Обмен сложных липидов

287
287
297
312
323
324
326

ГЛАВА 11. ОБМЕН И ФУНКЦИИ АМИНОКИСЛОТ
Азотистый баланс
Переваривание белков
Распад тканевых белков
Трансаминирование аминокислот
Дезаминирование аминокислот
Катаболизм аминокислот и глюконеогенез из аминокислот
Синтез аминокислот
Синтез мочевины
Обмен аммиака
Обмен серина и глицина. Образование одноуглеродных групп
Метионин и реакции трансметилирования
Недостаточность фолиевой кислоты
Механизм бактериостатического действия сульфаниламидных препаратов
Обмен фенилаланина и тирозина
Обмен гистидина
Наследственные нарушения обмена аминокислот

330
330
331
335
335
336
339
340
342
348
351
353
356
357
358
361
363

ГЛАВА 12. ОБМЕН И ФУНКЦИИ НУКЛЕОТИДОВ
Биосинтез пуриновых нуклеотидов
Катаболизм пуриновых нуклеотидов
Гиперурикемия и подагра

366
366
369
370

Обмен пиримидиновых нуклеотидов
Синтез дезоксирибонуклеотидов

372
375

ЧАСТЬ III
ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ФУНКЦИЙ
ГЛАВА 13. ГОРМОНЫ
Общие аспекты эндокринной регуляции. Классификация
эндокринных гормонов

380
380

ГЛАВА 14. РЕГУЛЯЦИЯ ВОДНО-СОЛЕВОГО ОБМЕНА
Основные параметры водно-солевого обмена
Выделение воды и солей почками
Регуляция осмотического давления и объема внеклеточной жидкости
Водно-солевой обмен и секреция пищеварительных соков
Роль почек в регуяции кислотно-щелочного равновесия
Изменения состава мочи
Камни мочевых путей

387
388
389
390
395
396
398
398

ГЛАВА 15. РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА УГЛЕВОДОВ,
ЖИРОВ И АМИНОКИСЛОТ
Концентрация глюкозы в крови
Кортизол и регуляция глюконеогенеза
Болезнь Иценко—Кушинга
Инсулин и глюкагон
Изменения обмена веществ при голодании
Сахарный диабет

399
401
402
404
405
409
411

ГЛАВА 16. РЕГУЛЯЦИЯ ОБМЕНА КАЛЬЦИЯ И ФОСФОРА
Паратгормон
Витамин D3
Кальцитонин
Концентрация кальция во внеклеточной жидкости

422
423
424
425
425

ГЛАВА 17. ГОРМОНЫ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Строение и синтез гормонов щитовидной железы
Гиперфункция щитовидной железы
Гипофункция щитовидной железы

427
427
429
430

ЧАСТЬ IV
ОСОБЕННОСТИ БИОХИМИИ ОТДЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
ГЛАВА 18. БИОХИМИЯ МЕЖКЛЕТОЧНОГО МАТРИКСА
Коллаген
Эластин
Неколлагеновые структурные гликопротеины
Гликозамингликаны и протеогликаны
Самосборка межклеточного матрикса
Фиброз

432
433
437
439
440
444
451

ГЛАВА 19. МЕХАНИЗМЫ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ
ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ
Токсичность кислорода
Механизмы защиты от токсического действия кислорода
Бактерицидное действие фагоцитирующих лейкоцитов
Обезвреживание метаболитов и обмен чужеродных соединений
Обезвреживание нормальных метаболитов
Обмен чужеродных соединений
Химический канцерогенез

452
452
455
457
458
461
464
468

ГЛАВА 20. ОСНОВНЫЕ БЕЛКИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ
Строение антител
Реакция антиген—антитело
Разнообразие антител
Индукция синтеза антител
Т-рецепторы и белки главного комплекса гистосовместимости
Значение иммунной системы
Трансплантационная несовместимость
Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД)
Аутоиммунные болезни

474
475
476
477
480
481
484
485
485
487

ГЛАВА 21. КРОВЬ
Эритроциты и гемоглобин
Дыхательная регуляция рН внеклеточной жидкости
Плазма крови
Свертывание крови

488
489
502
502
504

ГЛАВА 22. МЫШЦЫ
Строение миозиновых нитей
Строение актиновых нитей
Механизм сокращения мышцы
Включение сокращения мышцы
Сокращение гладких мышц
Окись азота
Немышечные сократительные белки
Источники энергии для мышечной работы
Особенности обмена сердечной мышцы
Образование аммиака в мышцах
Мышечные дистрофии
Экскреция креатина и креатинина

518
520
520
522
523
524
525
526
527
529
529
529
530

ГЛАВА 23. НЕРВНАЯ СИСТЕМА
Строение нервного волокна
Нервный импульс
Ингибиторы развития потенциала действия
Синаптическая передача нервного импульса
Пептиды нервной ткани
Соединения, влияющие на синаптическую передачу нервных импульсов
Зрение
Метаболизм мозга

531
532
533
536
537
540
542
546
550