Корзина
2 отзыва
+79854840838
+79152577708
Книги по сельскому хозяйству

Биологическая химия: Учебное пособие. 2-е изд., испр

1 300 руб.

В наличииКод: 15
Купить
Биологическая химия: Учебное пособие. 2-е изд., испр
Биологическая химия: Учебное пособие. 2-е изд., испр
1 300 руб.
Купить
Перезвоните мне
  • +7 показать номер +79854840838 Пестициды
  • +79152577708 Книги
Узнать партнерские цены
Перезвоните мне
  • +7 показать номер +79854840838 Пестициды
  • +79152577708 Книги
Узнать партнерские цены
  • Контакты Агромагазина в Москве
    • Телефон:
      +79854840838, Пестициды
      +79152577708, Книги
    • Контактное лицо:
      Светлана
    • Адрес:
      ул.Минская д. 1Г к.3 оф. 21, Москва, Московская область, Россия

В учебном пособии приведены сведения о роли химических элементов, их органических и неорганических соединений в биологических системах всех уровней — от клетки до биоценоза. С привлечением большого фактического материала дан обзор структуры и превращений биоорганических соединений (белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот, ферментов, гормонов и др.), лежащих в основе жизнедеятельности организмов, представляющих все царства природы.

Значительное место в книге отведено использованию достижений биологической химии в научных исследованиях, в медицине, промышленности и сельском хозяйстве. Теоретические разделы учебного пособия дополнены практикумом, в котором приведено описание методов исследования структуры и функций биоорганических соединений. Примерная программа элективного курса, содержащаяся в пособии, может быть использована в системе профильного и дополнительного образования.

Пособие предназначено для студентов СПО, обучающихся по направлениям подготовки «Агрономия», «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции», «Зоотехния», «Ветеринария», «Обработка водных биоресурсов», «Ихтиология и рыбоводство», «Пчеловодство», «Биохимическое производство», а также учащихся старших классов с углубленным изучением химии и биологии, преподавателей и учителей.

 Введение

Биологическая химия — это наука о молекулярной сущности живой материи. Она изучает химическую природу соединений, входящих в состав живых организмов, их превращения, а также связь этих превращений с деятельностью клеток, органов, тканей и организма в целом. Главной задачей биохимии является установление связи между молекулярной структурой и биологической функцией химических компонентов живых организмов. Возникновению биохимии как науки о химии жизни предшествовало бурное развитие органической химии в конце XIX в. Биохимия отличается от органической химии тем, что исследует только те химические соединения и процессы, которые имеют место в живых организмах.

Биологическая химия приобретает все большее основополагающее значение в биологии, так как проникновение в сущность жизненных явлений, управление жизнедеятельностью организма человека, животного, растения или микроорганизма, а также экологических систем различных уровней достигается только на основе раскрытия всего многообразия строения, свойств и превращений химических соединений, из которых состоит все живое.

В настоящее время достижения биологической химии являются фундаментом для решения многих теоретических вопросов в биологии, а также актуальных проблем медицины, животноводства, растениеводства, биотехнологии, экологии и других отраслей науки и производства.

Формирование системных знаний о строении химических соединений и их превращениях, лежащих в основе жизнедеятельности организма, понимание единства и многообразия процессов обмена веществ — важнейшего свойства всего живого, познание химических основ жизни — все это важные этапы на пути к овладению в будущем многими нужными профессиями. Биологическая химия необходима врачу и ветеринару, генетику и биотехнологу, агроному и животноводу, экологу, педагогу и многим другим ученым и специалистам, а необходимость для будущего специалиста интеграции знаний в области биологии и химии очевидна, поскольку глубокое изучение этих двух фундаментальных естественнонаучных дисциплин базируется на их взаимном проникновении и обогащении.

Еще на заре становления биологии и химии наиболее прозорливые ученые прошлого предвосхитили закономерный и исключительно плодотворный союз этих фундаментальных наук. На рубеже XV–XVI вв. швейцарский врач и химик Парацельс (Теофраст Бомбаст фон Гогенгейм) провозгласил, что все жизненные процессы основаны на химии. Парацельс считал, что все живые существа содержат общие химические соединения, а все болезни он объяснял нарушением равновесия этих соединений в органах животных и человека. Последующее развитие науки в принципе подтвердило справедливость этого важного обобщения.

Выдающийся русский ученый, лауреат Нобелевской премии Иван Петрович Павлов ставил одной из основных задач биологии выяснение химических основ жизни. В своих лекциях (1912–1913) И. П. Павлов утверждал: «Вся жизнь организма может быть сведена к разнообразным превращениям введенного вещества, к химическим и другим реакциям». Тем самым наш знаменитый соотечественник подчеркивал роль химического метода в исследовании биологических систем.

Разумеется, жизнь во всех ее замечательных и многообразных проявлениях нельзя сводить исключительно к химическим реакциям, поскольку жизнь — это качественно иная, более высокоорганизованная форма движения материи по сравнению с неживой природой. Вместе с тем практически все выдающиеся достижения биологии последних десятилетий были основаны на глубоком проникновении ученых в химизм биологических процессов.

Действительно, механизмы наследственности были раскрыты лишь после того, как ученые-биохимики оценили важность химического взаимодействия между нуклеотидами — структурными единицами ДНК и РНК. Раскрытие тайны генетического кода стало возможным лишь в результате глубокого исследования строения и химизма синтеза нуклеиновых кислот и белков. Познание механизмов иммунитета организма к инфекционным болезням было бы невозможным без исследований, проведенных на молекулярном уровне.

Вот почему молекулярная биология — одно из направлений биологической химии — переживает сегодня стремительное развитие. Плодами этого развития на рубеже XX–XXI вв. стали новейшие направления биотехнологии — генетическая инженерия и белковая инженерия — науки, которые все решительнее вторгаются во многие области нашей жизни.

Растениеводство и животноводство, медицина и ветеринария, биотехнология и экологическая безопасность, а также многие другие области деятельности человека во многом основаны на достижениях биологической химии. Отражением этой связи стало появление таких самостоятельных разделов современной биохимии, как биохимия растений, биохимия животных, биохимия микроорганизмов, медицинская биохимия, ветеринарная биохимия, экологическая биохимия и др.

Разделы биохимии. Биологическая химия охватывает обширную сферу знания и в связи с огромным объемом фактического материала и теоретических построений делится на ряд разделов, каждый из которых в настоящее время приобретает самостоятельное значение. Различные подходы к исследованию биологических систем определяет деление биохимии на статическую, динамическую и функциональную. Это деление во многом условно и не только не нарушает целостности биохимии как науки, но, напротив, обогащает ее путем взаимного проникновения, интеграции этих ее разделов.

Статическая биохимия исследует химический состав организмов — качественный состав и количественное содержание в биологических объектах различных соединений (белков, аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, углеводов и их производных, липидов, витаминов, гормонов и др.). Соответственно выделяют такие направления статической биохимии, как биохимия белков, биохимия углеводов, биохимия витаминов и т. д. Динамическая биохимия изучает превращения химических соединений и преобразование энергии, протекающие в процессе обмена веществ в организмах. Функциональная биохимия изучает те пути превращения молекул и механизмы происходящих между ними реакций, которые лежат в основе функционирования организма, отдельных его органов, тканей, клеток и субклеточных структур.

В зависимости от объекта или направления исследования выделяют следующие основные разделы биохимии.

Общая биохимия исследует общие для всей живой материи закономерности строения, содержания и преобразования химических соединений в процессе жизнедеятельности организмов. Биохимия животных изучает состав животных организмов и обмен в них веществ и энергии, а биохимия растений и биохимия микроорганизмов — те же вопросы относительно растений или микроорганизмов.

Медицинская биохимия исследует состав и превращение веществ и энергии в организме человека в норме и при патологических процессах, ветеринарная биохимия — те же вопросы относительно животных, а радиационная биохимия — относительно организмов при действии на них ионизирующих излучений.

Сравнительная биохимия сопоставляет состав и пути видоизменения веществ у организмов различных систематических групп, в том числе в процессе их филогенеза (эволюционная биохимия). Техническая биохимия исследует состав и превращения органических продуктов в процессе их производства и хранения, а также разрабатывает способы применения биохимических процессов в промышленности.

Экологическая биохимия (биохимическая экология) исследует роль соединений, являющихся посредниками в экологических отношениях между организмами, а также между организмами и средой их обитания. Космическая биохимия исследует биохимические вопросы, связанные с освоением человечеством космического пространства. В зависимости от объекта и методологии исследования выделяют также биоорганическую химию, бионеорганическую химию и квантовую биохимию.

Приведенный далеко не полный обзор разделов современной биохимии дает представление о ее теоретическом и практическом значении. Проникновение в сущность жизненных явлений, управление жизнедеятельностью организма человека, продуктивностью растений, животных и микроорганизмов — эти и многие другие задачи могут быть успешно решены лишь на основе исследования строения, свойств и превращений химических соединений, составляющих живую материю.

Оглавление

Введение .......... 5 РАЗДЕЛ 1
ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ В БИОСФЕРЕ ЗЕМЛИ Глава 1. Учение о биосфере .......... 10 Глава 2. Биогеохимические провинции .......... 12 Глава 3. Концентрация химических элементов и их соединений в организмах .......... 17

Важнейшие биогенные элементы-неметаллы .......... 21

Углерод (C) .......... 21

Кислород (O) .......... 25

Азот (N) .......... 27

Водород (H) .......... 31

Фосфор (P) .......... 33

Сера (S) .......... 36

Прочие биогенные элементы-неметаллы .......... 38

Селен (Se) .......... 38

Бор (B) .......... 39

Кремний (Si) .......... 39

Фтор, хлор, бром и йод (F, Cl, Br и I) .......... 40

Биогенные элементы-металлы .......... 43

Железо (Fe) .......... 43

Медь (Cu) .......... 45

Цинк (Zn) .......... 47

Магний (Mg) .......... 48

Кальций (Ca) .......... 49

Марганец (Mn) .......... 50

Калий и натрий (K и Na) .......... 52

Молибден (Mo) .......... 53

Кобальт (Co) .......... 54

Ванадий (V) .......... 55

Хром (Cr) .......... 56

Никель (Ni) .......... 57

Литий (Li) .......... 58

Тестовые задания .......... 58

Раздел 2
БИООРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Глава 1. Углеводы .......... 62

Свойства и классификация углеводов .......... 62

Функции и обмен углеводов .......... 81

Тестовые задания .......... 105

Глава 2. Белки и аминокислоты .......... 106

Общая характеристика и элементарный состав белков .......... 106

Аминокислоты — структурные элементы белков .......... 108

Структура белковой молекулы .......... 113

Функции белков .......... 120

Тестовые задания .......... 126

Глава 3. Нуклеиновые кислоты .......... 127

Структура нуклеиновых кислот .......... 127

Функции нуклеиновых кислот .......... 134

Нуклеотиды и их производные .......... 136

Тестовые задания .......... 138

Глава 4. Липиды .......... 140

Строение и классификация липидов .......... 140

Простые липиды .......... 141

Сложные липиды .......... 146

Глава 5. Ферменты .......... 148

Общая характеристика ферментов .......... 148

Номенклатура и классификация ферментов .......... 149

Получение и использование ферментов .......... 151

Роль ферментов в межвидовых отношениях .......... 152

Глава 6. Витамины .......... 157

История открытия и изучения витаминов .......... 157

Функции витаминов и их получение .......... 158

Тестовые задания .......... 159

Глава 7. Гормоны .......... 161

Гормоны высших животных и человека .......... 161

Гормоны насекомых .......... 168

Гормоны растений .......... 170

Гормоны грибов .......... 173

Глава 8. Антибиотические природные соединения .......... 177

Антибиотики и токсины грибов и бактерий .......... 177

Антибиотические соединения растений .......... 184

Антибиотические соединения животных и человека .......... 187

Глава 9. Аттрактанты и феромоны .......... 191

Пищевые аттрактанты .......... 191

Феромоны .......... 195

Тестовые задания .......... 197

РАЗДЕЛ 3
ВОДА И ЕЕ РОЛЬ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Глава 1. Вода в биосфере .......... 200

Вода в жизни грибов и растений .......... 201

Вода в жизни животных и человека .......... 201

Глава 2. Свойства и функции воды в организмах .......... 203

Физико-химические свойства воды .......... 203

Вода в клетке .......... 205

Вода в организме .......... 210

РАЗДЕЛ 4
МАТРИЧНЫЙ СИНТЕЗ  БИОЛОГИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ

Глава 1. Биосинтез нуклеиновых кислот .......... 219 Глава 2. Биосинтез белка .......... 223 Глава 3. Особенности матричного синтеза у вирусов и бактерий .......... 228 Глава 4. Синтез искусственных биологических полимеров .......... 234

Синтез нуклеиновых кислот .......... 234

Синтез белков .......... 235

Раздел 5
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ В БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Глава 1. Общие представления об обмене веществ .......... 238 Глава 2. Обмен веществ, энергии и информации в организме .......... 240

Химические превращения веществ .......... 240

Энергетический обмен .......... 241

Информационный обмен .......... 244

Глава 3. Роль химических соединений в регуляции обмена веществ .......... 246

Прокариоты .......... 246

Эукариоты .......... 247

Тестовые задания .......... 253

РАЗДЕЛ 6
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ КАК ОСНОВА БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Глава 1. Биотехнология как научная дисциплина .......... 256 Глава 2. Микробиотехнология .......... 257

Продукты брожения .......... 257

Аминокислоты и белки .......... 260

Витамины .......... 263

Антибиотики .......... 264

Землеудобрительные препараты и регуляторы роста растений .......... 265

Генетически модифицированные организмы .......... 266

Глава 3. Фитобиотехнология .......... 272 Глава 4. Зообиотехнология .......... 274

Тестовые задания .......... 275

РАЗДЕЛ 7
ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Биогенные элементы и их роль в организмах .......... 278

Работа 1. Микрохимический анализ золы растений (1 ч) .......... 278

Глава 2. Белки и аминокислоты .......... 280

Работа 1. Цветные качественные реакции на аминокислоты и белки (1 ч) .......... 280

Работа 2. Щелочной гидролиз белка (1 ч) .......... 280

Глава 3. Углеводы .......... 282

Работа 1. Цветные качественные реакции на углеводы (1 ч) .......... 282

Работа 2. Защитное действие сахарозы на цитоплазму растительной клетки (1 ч) .......... 282

Работа 3. Защитное действие сахарозы на белки растительной клетки при отрицательных температурах (1 ч) .......... 283

Работа 4. Микрохимическое обнаружение крахмала в растениях .......... 284

Работа 5. Флуоресценция хлорофилла .......... 284

Глава 4. Ферменты, витамины, гормоны и фитонциды .......... 286

Работа 1. Ферменты дегидрогеназы дрожжей (1 ч) .......... 286

Работа 2. Фермент уреаза соевых бобов (1 ч) .......... 286

Работа 3. Фермент сахараза дрожжей (1 ч) .......... 287

Работа 4. Фермент амилаза ячменного солода .......... 287

Работа 5. Определение аскорбиновой кислоты (витамина С) .......... 288

Работа 6. Качественные реакции на гормон инсулин .......... 289

Работа 7. Влияние фитонцидов на простейших .......... 289

Ответы на тесты .......... 291 Приложение .......... 293

Программа элективного курса «Биологическая химия» .......... 293

Примерный учебно-тематический план .......... 295

Содержание программы .......... 295

Литература .......... 297 Указатель терминов .......... 298
Характеристики
Дополнительные характеристики
Переплет Твердый
Плотность бумаги 65 г/м2
Кол-во страниц 312
Дата выпуска 2019
Формат 70x100/16 (170x240)
Кол-во томов 1
Артикул 2528
  • Цена: 1 300 руб.
Меню
Книги по сельскому хозяйству
+79854840838
+79152577708
Агромагазин AgroXXI
Светлана
Россия Московская область Москва ул.Минская д. 1Г к.3 оф. 21
Карта