В учебнике нашли отражение последние научные данные о ферментах, белках, гормонах, обмене веществ и энергии и г. д. Особое внимание обращено па значение и использование данных биохимии в медицине, в связи с чем расширены разделы, посвященные патологии разных видов обменов и их исследованиям в клинике Включены материалы по наследственным заболеваниям, связанным с нарушением синтеза белка н ферментов.
Учебник написан по программе, утвержденной Министерством здравоохранения СССР, и предназначен для учащихся фельдшерско-лаборанзеких отделеппг медицинских училищ.
ВВЕДЕНИЕ
Биологическая химия является наукой, которая изучает химический состав органов и тканей животных и растений и химические процессы, лежащие в основе их жизнедеятельности. Биохимия изучает жизнь во всех ее проявлениях — от прорастания зерна до высшей нервной деятельности.
Биохимия сравнительно недавно, около 100 лет назад, оформилась в самостоятельную науку. Она возникла в пограничной области биологии и химии. Однако за этот короткий срок и особенно в последние 20—30 лет биохимия стремительно развивалась. Именно этим объясняется тот факт, что научные исследования в области биологии, физиологии, микробиологии, клинических дисциплин и даже в некоторых областях промышленности в значительной степени развиваются благодаря использованию биохимических методов. .
Задачи, стоящие перед биохимией, можно разрешить лишь путем объединения результатов биохимии с данными биофизики, морфологии, генетики и многих других биологических дисциплин. В последние годы развитие биохимии в большей степени определяется достижениями физики, математики, кибернетики, механики и т. д., ибо изучение состава и структуры вещества биологического профиля невозможно без использования сложных и точных приборов и различных аппаратов. Сейчас в клинических лабораториях широко используются различные электрофотоколориметры (рис. 1), спектрофотометры (рис. 2), флюориметры и другие приборы, а биохимические лаборатории трудно представить себе без аппаратов электрофореза, аминокислотного анализатора, автоматического коллектора отбора фракций (рис. 3), колоночной хроматографии и пр. В качестве примера можно указать на изучение структуры и состава белка. Решение этого вопроса стало возможным только после того, как были разработаны такие методы исследования, как гидролиз, хроматография, электрофорез, использование меченых атомов, рентгеноструктурный анализ. Но применение этих методов потребовало" создания аппаратов для хроматографии, вы-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.......................... 3
I. Химия белков ........................ 17
Общая характеристика белков ................. 17
Биологическое значение белков и их распространение в природе 17
Элементарный состав белков.................. 19
Свойства белков........................ 20
Молекулярный вес белков.................. 20
Белки-коллоиды...................... . 20
Белки — амфотерные электролиты.............. 2)
Белки — гидрофильные соединения.............. 23
Химическое строение белков.................. 24
Аминокислоты......................... 25
Свойства аминокислот ................... 26
Классификация аминокислот................. 26
Ациклические аминокислоты ............... 27
Моноаминомонокарбоновые аминокислоты....... 27
Моноаминодикарбоновые аминокислоты........ 29
Диаминомонокарбоновые аминокислоты........ 30
Циклические аминокислоты .............. 30
Структура белков ....................... 32
Видовая и тканевая специфичность белков........... 36
Классификация белков..................... 38
Простые белки....................... 38
Сложные белки — протеиды................. 38
Нуклеопротеиды..................... 39
Хромопротеиды..................... 47
Глюкопротеиды ..................... 49
Фосфопротеиды ..................... 49
Липопротеиды...................... 49
II. Витамины.......................... 51
Общая характеристика витаминов ............... 51
Виды витаминной недостаточности ............. 53
Классификация витаминов ................... 54
Водорастворимые витамины................. 54
Тиамин — витамин В, .................. 55
Рибофлавин — витамин В2................ 57
Никотиновая кислота — витамин РР ........... 57
Пиридоксол — витамин В6................ 60
Пантотеновая кислота .................. 61
Цианкобаламин — витамин В12.............. 62
Фолиевая кислота .................... 64
Аскорбиновая кислота — витамин С ........... 65
Витамин Р ....................... 67
Биотин......................... 67
Жирорастворимые витамины................ 6,
Витамины группы А.................... 6;
Витамины группы D.................... 7(
Витамины группы Е................... 7;
Витамины группы К................... 7;
Антивитамины ....................... jt
III. Ферменты......................... 77
Общая характеристика ферментов ............... 77
Краткая история учения о ферментах ............ 79
Представление о катализе.................. 81
Отличие ферментов от других вилов катализаторов ..... 84
Химическая природа ферментов................ 85
Методы выделения и количественного определения активности ферментов............................ 86
Свойства ферментов...................... 87
Обратимость действия ферментов.............. 87
Температурный оптимум действия ферментов....... . 87
Влияние рН среды ...................... 88
Специфичность ферментов.................. 88
Каталитическая активность ферментов............ 90
Активаторы и ингибиторы ферментов............ 91
Общие представления о механизме действия ферментов..... 93
Классификация ферментов.................... 95
Значение ферментов для медицины ............... 96
IV. Гормоны........................ 101
Общие представления о гормонах............... 101
Гормоны щитовидной железы................ 102
Гормоны паращитовидных желез.............. 106
Гормоны надпочечников................... 106
Гормоны поджелудочной железы ............... ПО
Половые гормоны..................... 111
Гормоны гипофиза ..................... 114
Зобная железа . ..................... 116
Местные гормоны .....'................ 116
V. Общие представления об обмене веществ н энергии ...... 118
Энергетический баланс организма ................ 119
Изучение баланса энергии ................... 126
Промежуточный обмен..................... 127
VI. Химия углеводов................ 130
Общая характеристика углеводов................ '30
Элементарный состав и химическое строение углеводов..... '31
Классификация углеводов ................... 133
Моносахариды ....................... '34 .
Олигосахариды........................ '39
Полисахариды ....................... '3"
Общие представления о мукополисахаридах ......... '42
VII. Обмен углеводов.................. 143
Переваривание и всасывание углеводов........., . . . 143
Промежуточный обмен углеводов................ 144
Анаэробный процесс распада углеводов ........... 145
Аэробное окисление углеводов................. М8
Регуляция углеводного обмена
Патология углеводного обмена.......
Исследование углеводного обмена в клинике VIII. Химия липилов и липоидов .......
Общая характеристика...........
Классификация липидов и липоидов ....
Нейтральные жиры (триглицериды) . . . Физико-химические свойства .....
Липоиды ....
Фосфолипиды (фосфатиды)
-терины и стериды 1 ликолипиды . Воска .
IX. Обмен липндов и липоидов
Переваривание нейтральных жиров . . .
Всасывание жиров............
Переваривание и всасывание липоидов . . Превращения в тканях нейтральных жиров
Окисление жирных кислот . . Обмен липоидов
Регуляция жирового обмена Патология обмена липидов
____„« липидов и -липоидов . .
Исследование липидов и липоидов в клинике X. Обмен простых белков . . .
Значение белков в питании Норма белка в питании Азотистый баланс . . . Биологическая
_____„ ценность белков
Белковые резервы организма . .
Переваривание белков в пищеварительном тракте . . . Гниение белков в кишечнике под влиянием бактерий Судьба аминокислот после всасывания их в кишечнике
Промежуточный обмен аминокислот.......... . , ,z
Биосинтез белка ...... •........ ......... 192
Другие пути превращения аминокислот . . ......... 195
Дезаминирование................. ]95
.................. 196
..,___„-илирование........
Конечные продукты распада аминокислот
Синтез мочевины...........
Обмен отдельных аминокислот ....
Патология белкового обмена ........
XI. Обмен сложных белков.....
Обмен нуклеопротеидов..........
Обмен хромопротеидов ..........
Патология обмена сложных белков.....
XII. Взаимосвязь обменов углеводов
^минирование Переаминирование Декарбоксилированиё
198 199 200 204 206
лево, юн. белков и жиров
Взаимосвязь обмена углеводов и жиров Взаимосвязь обмена углеводов и белков Взаимосвязь обмена белков и жиров . .
XIII. Водный и минеральный обмен
йпцный обмен и его регуляция . . Исследование водного обмена в
Вод:
клинике
Минеральный обмен...............
Потребность в минеральных элементах ........... 224
Значение отдельных минеральных элементов......... 226
Изучение минерального обмена в клинике .......... 228
XIV. Химия крови..................... 230
Основные функции крови .................... 230
Физико-химические свойства крови............... 230
Понятие о гомеостазисе................... 231
Осмотическое давление........,.......... 232
Онкотическое давление .................. 233
рН среды ........................ 233
Буферные системы крови.................... 234
Химический состав крови................... 237
Белки плазмы крови .................... 237
Небелковые азотистые вещества............... .240 .
Остаточный азот ...................... 241
Безазотистые вещества крови ................ 242
Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты............. 244
Свертывание крови....................... 246
XV. Химия мочи........................ 248
Физико-химические свойства мочи ............... 249
Химический состав мочи.......:............ 249
Органические составные части мочи............. 249
Неорганические составные части мочи............ 250
Патологические составные части мочи ........... 250
Анализ мочи в клинике................... 25!
XVI. Пищеварение ...................... 252
Пищеварение в ротовой полости ................. 254
Пищеварение в желудке .................... 254
Пищеварение в тонком отделе кишечника............ 256
Печень ............................ 258
Пищеварение в толстом отделе кишечника ........... 260
