Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по биохимии:
Биохимия - изучение химических процессов в живых организмах , включая живое вещество. Биохимия управляет всеми живыми организмами и жизненными процессами.
Приложения биохимии
- Тестирование
- Тест Эймса - бактерии сальмонеллы подвергаются воздействию химического вещества (например, пищевой добавки), и измеряются изменения в способах роста бактерий. Этот тест полезен для скрининга химических веществ, чтобы увидеть, мутируют ли они в структуре ДНК и, как следствие, определить их способность вызывать рак у людей.
- Тест на беременность - в одном используется образец мочи, а в другом - кровь. Оба обнаруживают присутствие гормона хорионического гонадотропина человека (ХГЧ). Этот гормон вырабатывается плацентой вскоре после имплантации эмбриона в стенки матки и накапливается.
- Скрининг рака молочной железы - выявление риска путем тестирования на мутации в двух генах - гене рака груди-1 (BRCA1) и гене рака груди-2 (BRCA2) - позволяет женщине назначать дополнительные скрининговые тесты чаще, чем обычно. Население.
- Пренатальное генетическое тестирование - тестирование плода на наличие потенциальных генетических дефектов для выявления хромосомных аномалий, таких как синдром Дауна, или врожденных дефектов, таких как расщелина позвоночника.
- Тест на фенилкетонурию - фенилкетонурия (ФКУ) - это нарушение обмена веществ, при котором у человека отсутствует фермент, называемый фенилаланингидроксилазой. Отсутствие этого фермента способствует накоплению фенилаланина, что может привести к умственной отсталости.
- Генная инженерия - взятие гена из одного организма и размещение его в другом. Биохимики внедрили ген человеческого инсулина в бактерии. Бактерии, путешествуя по процессу трансляции, создают человеческий инсулин.
- Клонирование. Овечка Долли была первым млекопитающим, клонированным из клеток взрослых животных. Клонированная овца, конечно, была генетически идентична исходной взрослой овце. Этот клон был создан путем взятия клеток из вымени 6-летней овцы и выращивания их в лаборатории.
- Генная терапия - модифицированный или здоровый ген вводится в организм, чтобы заменить ген, вызывающий заболевание. Обычно вирус, который был изменен, чтобы нести человеческую ДНК, используется для доставки здорового гена к целевым клеткам пациента. Этот процесс был впервые успешно использован в 1990 году на 4-летнем пациенте, у которого отсутствовала иммунная система из-за редкого генетического заболевания, называемого тяжелым комбинированным иммунодефицитом (ТКИД).
Отрасли биохимии
Основные филиалы
- Биохимия животных
- Биохимия растений
- Молекулярная биология
- Клеточная биология
- Метаболизм
- Иммунология
- Генетика
- Энзимология
Другие отрасли
Биотехнология , Биолюминесценция , Молекулярная химия , Ферментная химия , Генная инженерия , Фармацевтика , Эндокринология , Нейрохимия Гематология , Питание , Фотосинтез , Окружающая среда , Токсикология
История биохимии
Общие концепции биохимии
- Основные категории биосоединений:
- Углеводы : сахар - дисахарид - полисахарид - крахмал - гликоген
- Липиды : жирные кислоты - жиры - эфирные масла - масла - воски - холестерин.
- Нуклеиновые кислоты : ДНК - РНК - мРНК - тРНК - рРНК - кодон - аденозин - цитозин - гуанин - тимин - урацил
- Белки :
- аминокислота - глицин - аргинин - лизин
- пептид - первичная структура - вторичная структура - третичная структура - конформация - сворачивание белка
- Химические свойства:
- молекулярная связь - ковалентная связь - ионная связь - водородная связь - сложный эфир - этил
- молекулярный заряд - гидрофильный - гидрофобный - полярный
- pH - кислотный - щелочной - щелочной
- окисление - восстановление - гидролиз
- Конструкционные составы:
- В клетках: флагеллин - пептидогликан - миелин - актин - миозин.
- У животных: хитин - кератин - коллаген - шелк.
- В растениях: целлюлоза - лигнин - клеточная стенка.
- Ферменты и активность ферментов:
- кинетика ферментов - ингибирование ферментов
- протеолиз - убиквитин - протеасома
- киназа - дегидрогеназа
- Мембраны : модель жидкой мозаики - диффузия - осмос
- фосфолипиды - гликолипид - гликокаликс - антиген - изопрен
- ионный канал - протонный насос - перенос электронов - ионный градиент - антипортер - симпортер - хинон - рибофлавин
- Энергетические пути:
- пигменты : хлорофилл - каротиноиды - ксантофилл - цитохром - фикобилин - бактериородопсин - гемоглобин - миоглобин - спектр поглощения - спектр действия - флуоресценция
- Фотосинтез : световая реакция - темная реакция
- Ферментация : Ацетил-КоА - молочная кислота
- Клеточное дыхание : аденозинтрифосфат (АТФ) - НАДН - пируват - оксалат - цитрат.
- Хемосинтез
- Регулирование
- гормоны : ауксин
- трансдукции сигнала - фактор роста - фактор транскрипции - протеинкиназа - домен SH3
- Нарушения: опухоль - онкоген - ген-супрессор опухоли
- Рецепторы : Интегрин - трансмембранный рецептор - ионный канал
- Методы : электрофорез - хроматография - масс - спектрометрии - дифракции рентгеновских лучей - Саузерн - блот - фракционирование - Окрашивание по Граму - поверхностного плазмонного резонанса - Микромасштабные Термофорез
Биохимические методы
Молекулярная генетика
- Секвенирование ДНК
- Полимеразной цепной реакции
- Нозерн-блоттинг
- Саузерн-блоттинг
- Белки слияния
- ДНК-микрочип
- Биоинформатика
- Проточной цитометрии
Очистка белков
- Вестерн-блоттинг
- Хроматография
- ELISA
Структурное определение
- Рентгеновская кристаллография
- ЯМР
- Электронная микроскопия
- Молекулярная динамика
- Масс-спектрометрии
- Изотопная маркировка
Взаимодействия между биомолекулами
- Коиммунопреципитация
- Анализ сдвига электрофоретической подвижности
- Юго-западный блоттинг
Внешние ссылки
- Биохимия, 5-е изд. Полный текст Берга, Тимочко и Страйера любезно предоставлен NCBI .
- Биохимия, 2-е изд. Полный текст Гарретта и Гришема.