Основы биохимии для инженеров

Основы биохимии для инженеров
Ю.А. Ершов, Н.И. Зайцева
  • Год:
    2010
  • Тип издания:
    Учебное пособие
  • Объем:
    360 стр. / 22.5 п.л
  • Формат:
    60x90/16
  • ISBN:
    978-5-7038-3210-3
  • Читать Online

Серия: Биомедицинская инженерия в техническом университете

Ключевые слова: ДНК, РНК, аминокислоты, анаболизм, белки, биотехнологии, биохимия, витамины, вода, гликолиз, глюконеогенез, гомеостаз, жирные кислоты, катаболизм, клеточные мембраны, липиды, липопротеины, материя, микроэлементы, плазма крови, свойства растворов, углеводы, фармакокинетика, ферменты, цикл Кребса, шенетический код, энергия Гиббса

На современном научном уровне изложен материал по структурной и метаболической биохимии. Содержатся сведения по химическому составу биологических систем и структурной организации живой материи, описаны последовательности основных метаболических реакций, а также представлены главные направления развития этой новой отрасли науки и техники.

Содержание учебного пособия соответствует курсу лекций, читаемых в Московском государственном техническом университете имени Н.Э. Баумана.

Для студентов высших технических учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки "Биомедицинская техника".

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Особенности биогенных веществ и биохимических превращений
1.1. Предмет, методы и объекты биохимии
1.2. Химические процессы в высокоорганизованных системах
1.3. Клетка - основной структурный элемент живой материи
1.4. Состав живой материи
2. Вода и ее роль в процессе жизнедеятельности
2.1. Коллигативные свойства воды. Осмотическое давление плазмы крови. Гомеостаз
2.2. Кислотно-основной статус человека
2.3. Теория кислот и оснований
2.4. Буферные свойства растворов
2.5. Экспериментальное определение кислотно-основных свойств органических соединений методом титрометрии
3. Аминокислоты и белки
3.1. Общие структурные свойства аминокислот
3.2. Белки и их главные биологические функции
3.3. Структура белков
3.4. Классификация белков. Биологические функции белков
4. Ферменты - биокатализаторы
4.1. Каталитическая активность ферментов
4.2. Реакционная и субстратная специфичность
4.3. Классификация ферментов на основе реакционной и субстратной специфичности
4.4. Активные центры ферментов
4.5. Активаторы и ингибиторы ферментов
5. Кинетика биологических процессов
5.1. Кинетические уравнения. Порядок реакции. Период полупревращения
5.2. Зависимость скорости ферментативных реакций от концентрации субстрата, среды и температуры. Уравнение Михаэлиса-Ментен и его параметры
5.3. Фармакокинетика
6. Углеводы
6.1. Моносахариды
6.2. Олиго- и полисахариды
7. Липиды и биомембраны
7.1. Биологические функции липидов
7.2. Жирные кислоты
7.3. Триацилглицериды - запасаемая форма липидов
7.4. Краткая характеристика клеточных мембран
7.5. Фосфо- и сфинголипиды - структурные компоненты биомембран
7.6. Стероидные липиды. Липопротеины
7.7. Мицеллярные растворы липидов. Образование мембран
8. ДНК и РНК - хранение и реализация наследственной информации
8.1. Строение и функции ДНК и РНК
8.2. Азотистые основания и нуклеотиды
8.3. Нуклеотиды и их функции
8.4. Первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры ДНК
8.5. Генетический код. Репликация ДНК
8.6. Денатурация и ренатурация ДНК
9. Витамины - незаменимые компоненты пищи
9.1. Номенклатура и классификация витаминов
9.2. Характеристика и физиологическое значение витаминов
10. Минеральные вещества и микроэлементы
10.1. Роль минеральных веществ и микроэлементов в процессе жизнедеятельности
10.2. Использование макро- и микроэлементов в биомедицинской практике
11. Метаболизм и биоэнергетика
11.1. Энергетическая взаимосвязь анаболизма и катаболизма
11.2. ATP и NADPH - переносчики энергии от катаболических реакций к анаболическим
11.3. Термодинамические основы биохимии
11.4. Прогноз направления метаболической реакции
11.5. Энергия Гиббса гидролиза АТР
12. Метаболизм углеводов
12.1. Гликолиз - центральный путь катаболизма глюкозы
12.2. Спиртовое и молочнокислое брожение
13. Цикл лимонной кислоты (Кребса)
13.1. Роль ацетил-СоА. Вторичные пути катаболизма глюкозы
13.2. Окислительно-восстановительные реакции, сопряженные с образованием АТР, и их стандартные потенциалы
13.3. Транспорт электронов в процессе окислительного фосфорилирования. Дыхательная цепь митохондрий и ее компоненты
13.4. Взаимосвязь регуляторных механизмов гликолиза, цикла лимонной кислоты и окислительного фосфорилирования
14. Метаболизм жиров
14.1. Пути и энергетика метаболизма жирных кислот в тканях животных. Двухстадийная модель окисления жирных кислот
14.2. Регуляция биосинтеза жирных кислот. Биосинтез триацил-глицеридов, глицерофосфатидов и фосфатидилхолина
14.3. Гормональная регуляция биосинтеза триацилглицеридов. Биосинтез холестерина и других стероидов. Генетические дефекты липидного обмена. Лизосомные болезни
15. Метаболизм аминокислот и нуклеотидов
15.1. Пути и энергетика метаболизма аминокислот в тканях животных
15.2. Наследственные нарушения катаболизма фенилаланина
15.3. Выведение аминного азота из организма
15.4. Биосинтез мочевины (орнитиновый цикл)
15.5. Небелковые азотистые компоненты крови
15.6. Биосинтез аминокислот
15.7. Пути и энергетика биосинтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов
15.8. Круговорот азота в природе. Биофиксация азота
16. Биосинтез углеводов
16.1. Пути и энергетика глюконеогенеза. Глюконеогенез в период восстановления после мышечной работы
16.2. Общее уравнение фотосинтеза растений. Пути и энергетика фотосинтеза глюкозы из СО2. Крахмал и целлюлоза. Цикл Кальвина
17. Основы биотехнологии
17.1. Промышленное применение приемов и методов биотехнологии
17.2. Биохимические основы биотехнологий получения и переработки сырья
17.3. Управление биотехнологическими процессами
17.4. Основные понятия биотехнологии
Вопросы и задачи

Авторы работы: Ершов Ю.А., Зайцева Н.И.