Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
287
Добавлен:
01.09.2022
Размер:
65.08 Mб
Скачать

Структура книги

Ниже приведен краткий обзор тем, рассматриваемых в различных частях книги. Можете смело использовать его в качестве оглавления при составлении стратегии обучения.

Часть 1. Основы основ:базовые понятия

В этой части рассматриваются основные аспекты и понятия, встречающи- еся в химии и биохимии. В первой главе приводятся общие сведения о биохи- мии, как научной дисциплине, и связи ее с другими разделами химии и биоло- гии. Вы узнаете о различных видах клеток и составляющих их компонентах.

Во второй главе вам предстоит изучить отдельные концепции гидрохимии и органической химии, имеющие непосредственное отношение к практическому применению в биохимии, включая понятия уровня pH и буферной системы. Последняя глава раздела включает краткий курс органической химии, начина-

ющийся с рассмотрения функциональных групп и заканчивающийся описани-

ем изомеров.

Часть 2. Фундамент биохимии: белки

В этой части основное внимание уделено белкам. В первой главе части вы узнаете о существовании аминокислот строительных блоков, из которых со-

стоят все белки. В следующей главе вы будет использовать полученные знания для получения последовательностей аминокислот и построения различных ви-

дов белковых структур. Заканчивается часть описанием ферментивной кинети- ки, работающей как катализатор (ускоритель), так и ингибитор (замедлитель)

реакций.

Часть 3. Углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты и другие соединения

В этой части вы узнаете о широком разнообразии биохимических соеди-

нений. Вы увидите, что углеводы устроены гораздо сложнее, чем круасан,

которым вы позавтракали сутра, и чтобы заставить вас поверить в это, более детально остановимся на изучении сладкойбиохимии! Затем вы познако-

митесь с жирами и узнаете о предназначении стероидов. На следующем этапе

вам предстоит изучить нуклеиновые кислоты и основу генокода биологической

жизни молекулы ДНК и РНК. В конце части вы рассматриваются витами- ны (те самые, с которыми все мы сталкиваемся каждый день) и гормоны (все очень серьезно они не так просты, как кажутся на первый взгляд).

20 Введение

Ш-

I

Основы основ:

базовые

по им IИ ИЯ

Освежим в памяти базовые понятиям химии, органической химии и биохимии. Прежде всего акцентируем свое внима-

ние на взаимосвязи биохимии с другими разделами химии и биологии. Вначале рассмотрим виды клеток и постараем- ся понять, из чего они состоят. Затем перейдем к изучению

химии воды в контексте таких биохимических понятий, как уровень pH и буферная система. В конце части постараемся

вспомнить курс органической химии, составляющего основу материала последующих частей.

Глава 1

Что такое биохимия

и почему она важна

»Важность биохимии

»Состав и назначение животных клеток

»Отличия между животными и растительными клетками

ели вы уже изучаете биохимию, то можете пропустить эту главу и сразу

**перейти к изучению глав, в которых рассматриваются темы, вызываю-

щие очевидные затруднения с пониманием. Если же вы находитесь в са-

мом начале пути знакомства с биохимией или только планируете исследовать новую область знаний, то обязательно ознакомьтесь со следующим материа- лом. В этой главе приведены основные сведения о клетках и их составных ча-

стях, имеющих исключительную важность для биохимии.

Потеряться в материале, насыщенном техническими подробностями, и забыть о конечной цели обучения не так уж и сложно. Эта глава призвана сформировать базис знаний, на котором будет построено все последующее

обучение.

Почему биохимия

Легко предположить, что самым простым ответом на этот вопрос будет По- чему бы и нет?” или Потому, что ее важно знать!” .

Первый ответ, на самом деле, не такой уж и уклончивый. Оглянитесь во- круг живая природа повсюду. Все процессы, отвечающие за рост, размно- жение, старение и смерть, по своей сути имеют биохимическую природу. Для стороннего наблюдателя живой мир, основанный на мириадах химических ре- акций, которые протекают внутри всех без исключения организмов, кажется невероятно сложным. Их слаженность и строгая последовательность вызывает неподдельный интерес и искреннее удивление.

Джон был необычайно поражен, когда впервые узнал о минимальной разни-

це в структурах крахмала и целлюлозы: неужели столь незначительноеотли-

чие в единственной связи может выступать основной причиной различий меж-

ду картофелем и деревом. Этот невероятный факт послужил толчком к углу- бленному изучению биохимических процессов, происходящих внутри живых существ, в попытках докопаться до их сути. Не забывайте время от времени отстраняться от сложных научных подробностей, чтобы насладиться разноо-

бразием и красотой жизненных форм.

С чего начинается биохимия?

Биохимия это химия живого организма. Биохимики изучают химические

реакции, происходящие в организме на молекулярном уровне. Биохимия выде-

ляется в отдельный раздел химии. В школах она может преподаваться в едином

курсе биологии, или же разделяться между курсами химии и биологии.

На самом деле биохимия сочетает в себе концепции всех известных разде- лов химии. Как известно, строительными элементами всего живого являются атомы углевода, что делает органическую химию необычайно важной дисци-

плиной для биохимии. Биохимикам часто приходится определять скорость прохождения реакции а это область ответственности физической химии.

В состав многих биохимических структур, например таких, как гемоглобин,

входят металлы. Изучением их поведения занимается неорганическая химия.

Чтобы определить количественный состав и структуру молекул, биохимики

применяют сложные инструменты аналитической химии.Кроме того биохимия имеет много общего с молекулярной биологией обе научные дисциплины из-

учают живые системы на молекулярном уровне, но биохимики акцентируют свое внимание преимущественно на проходящих в них химических реакциях.

Зачастую биохимикам приходится изучать транспорт отдельных электронов

внутрь клетки или даже процессов, связанных с пищеварением. В область их интересов входит все живое!

26

ЧАСТЬ 1 Основы основ: базовые понятия