Биохимия человека Том 1 - Марри Р. 1993

Предисловие

К настоящему времени в области биохимии человека и животных создана хорошая стартовая площадка для успешного развития дальнейших исследований. Выяснены функции многих простых и сложных биомолекул; при этом главными достижениями являются установление информационной роли ДНК и расшифровка механизма передачи информации от ДНК к белку. Выделены главные органеллы клеток животных, установлены их основные функции. Получены в высокоочищенном виде многие ферменты, охарактеризованы механизмы регуляции их активности. Изучены формы запасания и использования энергии. Достигнуты существенные успехи в изучении структуры и функции мембран. Выяснено действие главных гормонов. Установлены биохимические нарушения, лежащие в основе ряда заболеваний.

Вместе с тем остается еще немало проблем, требующих изучения. К их числу относится выяснение механизмов регуляции и координации процессов жизнедеятельности; на начальных стадиях находятся, в частности, исследования по расшифровке механизмов регуляции экспрессии генов, с которыми связаны процессы роста и деления клеток, их дифференцировка, а при патологии — опухолевая трансформация. Весьма ограниченны сведения о механизмах клеточной секреции. Остается неясной природа многих наследственных заболеваний. Не удается пока сформулировать конструктивного представления о сложных биохимических процессах, лежащих в основе функционирования центральной нервной системы.

Предлагаемый вниманию читателей учебник биохимии достаточно полно освещает достижения биохимии человека и животных. Он вышел за рубежом 21-м изданием, что несомненно свидетельствует о его достоинствах. В первую очередь учебник предназначен для студентов-медиков, а также врачей, изучающих биохимические процессы, лежащие в основе функционирования здорового организма, нарушение которых сопровождается патологическими явлениями. Такая направленность учебника нашла отражение и в его названии при переводе на русский язык — «Биохимия человека» (так же называется и вводная глава учебника). В каждой главе после введения следует раздел «Биомедицинское значение», в котором отмечены основные вопросы, имеющие непосредственное отношение к медицине. Многие главы завершаются разделом «Клинические аспекты», в котором указаны заболевания, связанные с нарушениями рассмотренных в данной главе процессов метаболизма, и охарактеризованы (если они имеют место) изменения содержания соответствующих метаболитов в крови и в моче. Следует подчеркнуть, что в учебнике весьма обстоятельно изложены сведения о метаболизме липидов, обычно весьма кратко освещаемые в других руководствах; в то же время нарушение метаболизма липидов имеет непосредственное отношение к таким заболеваниям, как атеросклероз и ишемическая болезнь сердца. В учебник включену главы «Питание, пищеварение и всасывание», «Плазма крови и процессы свертывания», «Рак, онкогены и факторы роста», представляющие особый интерес для медиков. Завершает учебник раздел, в котором приведены обоснование лабораторных биохимических анализов, интерпретация их результатов и использование в диагностике.

Учебник несомненно заинтересует не только медиков; он будет весьма полезным и для широкого круга биологов, интересующихся основами биохимии. Он содержит четкое и достаточно лаконичное изложение биохимии и молекулярной биологии1, при этом в тексте отражены достижения биохимии последнего времени. Учебник иллюстрирован большим числом рисунков и схем, которые способствуют усвоению материала и могут быть использованы при преподавании биохимии.

Л.М. Гинодман

¹ Более подробное изложение ряда разделов биохимии можно найти в других учебниках, выпущенных издательством «Мир»: Д. Мецлер, «Биохимия», в трех томах (1980); А. Уайт и др., «Основы биохимии», в трех томах (1981); Л. Страйер, «Биохимия», в трех томах (1984—5); А. Ленинджер, «Основы биохимии», в трех томах (1985).— Прим. ред.

Предисловие

В предлагаемом пособии мы попытались кратко, но вполне исчерпывающим образом изложить принципы, лежащие в основе биохимии и молекулярной биологии. Мы рассмотрели также биохимические аспекты некоторых патологических состояний, что позволяет познакомить студентов-медиков с клиническими проявлениями и последствиями нарушений биохимических процессов.

Изменения в 21-м издании

При подготовке нового издания авторы ставили перед собой главным образом две задачи: отразить новейшие достижения биохимии, важные с медицинской точки зрения, и сделать изложение более интересным и доступным. Поэтому были внесены следующие изменения.

✵ Книга состоит из шести больших разделов, что делает яснее логику ее построения. Крупные главы были разделены на более компактные, некоторые главы перенесены в другие разделы, где они более логично вписываются в текст.

✵ Добавлены две вводные главы. Гл. 1 («Биохимия и медицина») иллюстрирует тесную связь между биохимией и медициной. Студенты найдут в ней ряд интересных и важных примеров использования биохимии в медицинской науке. В гл. 2 («Биомолекулы и биохимические методы») кратко охарактеризованы основные типы молекул, присутствующих в клетках, а также методы, используемые для их изучения. Тем самым заложен фундамент для всего последующего изложения. Описаны наиболее значительные открытия, сделанные в биохимии, упомянуты перспективные направления исследований, ведущихся в настоящее время.

✵ Каждая глава начинается с небольшого введения, в котором кратко излагается содержание главы и оценивается степень важности представленного материала.

✵ Сразу за введением следует небольшой раздел «Биомедицинское значение», в котором подчеркиваются те затронутые в главе вопросы, которые имеют отношение к медицине.

✵ Новая глава «Промежуточный обмен» (гл. 16) придает тематическое единство всем главам о метаболизме.

✵ Новая глава «Технология рекомбинантных ДНК» (гл. 36) дает представление об используемых принципах и методах и о том мощном влиянии, которое техника рекомбинантных ДНК оказала на развитие биологии и медицины.

✵ Добавлена специальная глава «Рак, онкогены и факторы роста» (гл. 57), которая вводит студентов в курс проблем в этой области и указывает на фундаментальный характер биохимической информации, получаемой при изучении онкогенеза и факторов роста.

✵ Добавлено также «Приложение», в котором представлены основные лабораторные биохимические методы анализа, используемые в клинической медицине. Рассмотрены оценки чувствительности и специфичности этих методов. Приложение призвано помочь студентам перекинуть мостик между общей и клинической биохимией и оценить диагностические возможности многих биохимических тестов.

Кроме того, все главы приведены в соответствие с сегодняшним уровнем научных знаний. Дополнительно, ввиду их особого интереса, обсуждаются следующие темы.

✵ Мембраны (в гл. 43).

✵ Питание, пищеварение и абсорбция (в гл. 53).

✵ Гликопротеины (в гл. 54).

План книги

Текст содержит две вводные главы и шесть крупных разделов.

Раздел I посвящен белкам и ферментам — «рабочим лошадкам» организма. Поскольку почти все реакции, протекающие в клетке, катализируются ферментами, необходимо уяснить свойства ферментов, прежде чем рассматривать остальные вопросы.

Раздел II содержит сведения о том, как всевозможные протекающие в клетке реакции связаны с выработкой или потреблением энергии. Здесь же прослеживаются пути синтеза и распада углеводов и липидов. Обсуждаются функции различных представителей этих двух классов веществ.

Раздел III посвящен аминокислотам. Прослеживается судьба этих молекул, их метаболизм, тоже связанный с выработкой и потреблением энергии.

Раздел IV описывает структуру и функции нуклеиновых кислот в рамках схемы ДНК → РНК → белок. В этот раздел включена новая глава о принципах технологии рекомбинантных ДНК, открывшей новые перспективы развития биомедицинской науки.

Раздел V посвящен гормонам и их ключевой роли в межклеточных коммуникациях и в регуляции метаболизма. Воздействие гормонов на клетки неизбежно опосредуется их взаимодействием с плазматическими мембранами, поэтому предварительно рассматриваются структура и функции мембран.

Раздел VI затрагивает пять специальных тем, включая новую главу «Рак, онкогены и факторы роста».

Приложение содержит краткое описание биохимических лабораторных анализов, интерпретацию результатов и использование их в диагностических целях.

Благодарности

Авторы высоко оценивают большой вклад в создание пособия, внесенный д-ром Дейвидом Мартином в тот период, когда он возглавлял авторский коллектив. Многое из того, что внес д-р Мартин, сохранилось и в настоящем издании. Руководство подготовкой этого издания взял на себя д-р Роберт Марри, старавшийся работать столь же энергично и проявить такую же высокую биохимическую компетентность, какая была свойственна д-ру Мартину.

Авторы выражают благодарность коллегам и друзьям из разных стран, от которых поступили предложения по улучшению книги, а также ряд исправлений. Мы рассчитываем на их участие и интерес и в будущем. Мы приветствовали бы любые замечания и со стороны студентов.

Авторы особенно благодарны за то широкое признание и поддержку, которые эта книга получила во всем мире. Несколько изданий на английском языке были перепечатаны в Японии, Ливане, на Тайване, на Филиппинах и в Корее. Кроме того, книга была переведена на итальянский, испанский, французский, португальский, японский, польский, немецкий, индонезийский, сербскохорватский и греческий языки.

Октябрь, 1987

Р.К.М.

Д. К. Г.

П. А. М.

В.У.Р.