Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика

Учебник написан в соответствии с Государственным образовательным стандартом по биохимии для вузов физической культуры. В первой части учебника описаны строение и свойства главных классов органических соединений организма, рассмотрены основные метаболические процессы, дана биохимическая характеристика крови и мочи. Во второй части учебника всесторонне освещены биохимические аспекты мышечной деятельности, рассмотрены молекулярные основы спортивной работоспособности и затронуты проблемы фармакологической коррекции работоспособности и питания спортсменов. Для самоконтроля при самостоятельной подготовке даны тестовые задания. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

В словаре дается разъяснение более 300 терминов, используемых при изучении дисциплины «Спортивная биохимия». Предназначен для студентов, магистрантов, аспирантов дневной и заочной форм обучения высших и средних специальных учебных заведений физической культуры, а также для специалистов в области физической культуры.

Изучены особенности накопления, межвидовые отличия, индивидуальная изменчивость и соотношение элементов питания (азота (N), фосфора (P), калия (К), кальция (Ca), магния (Mg) и натрия (Na)) в листьях Betula pendula Roth и Betula pubescens Ehrh. в интразональных условиях высокогорья на Северном Урале. Исследования проводились в течение двух лет во всех горных поясах горы Конжаковский Камень – в контроле (высота 207 м н. у. м.), на нижней (высота 423 м н. у. м.) и верхней (высота 555 м н. у. м.) границе горно-лесного пояса, в подгольцовом (высота 830 м н. у. м.) и тундровом (высота 1117 м н. у. м.) поясах. Установлена противоположная направленность процесса накопления макроэлементов в листьях двух видов вдоль высотного градиента – достоверное увеличение содержания азота и фосфора в листьях B. pubescens с увеличением высоты произрастания и уменьшение у B. pendula (за оба года исследования). Полученные результаты изменения содержания макроэлементов в листьях B. pubescens и B. pendula, вероятно, связаны с различными механизмами адаптации данных видов к экстремальным факторам среды, что у более устойчивой к условиям высокогорья B. pubescens проявлялось в увеличении содержания макроэлементов. Несмотря на отличия двух видов в содержании общего азота и значительную погодичную изменчивость, соотношение азота к фосфору и калию в листьях берез достоверно не отличалось ни между видами, ни между годами. Таким образом, соотношение азота к фосфору и калию являлось достаточно стабильным параметром, который не изменялся по годам, несмотря на значительную разницу в общем содержании азота между годами, где в 2008 г. общее содержание азота достоверно превышало показатели 2006 г. Соотношение азота к фосфору и калию достоверно увеличивалось в высших точках и контроле, что показывает наличие зональной изменчивости, а при этом данный показатель стабилен только внутри горного пояса, т. к. погодичная изменчивость не выражена, что также подтверждают данные двухфакторного дисперсионного анализа. Для цитирования: Горбунова В.Д., Менщиков С.Л. Содержание элементов питания в листьях белых берез в интразональных условиях на Северном Урале // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 132–145. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.132
The content, individual variability and the ratio of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg) and sodium (Na) in the leaves of Betula pendula Roth. and Betula pubescens Ehrh depending on the intrazonal conditions in the high altitude range of the Northern Urals (Konzhakovsky Kamen’ mountain) were studied. Accumulation of the main macronutrients in the leaves of birch trees of the two studied species, the individual variability of the content of macronutrients along the altitude gradient of the Konzhakovsky Kamen’ mountain, as well as interspecific differences were revealed. The differences of the two species in the opposite direction of accumulation of macronutrients along the altitudinal gradient were found. An increase in the nitrogen content of the B. pubescens leaves with an increase in the height of growth and a decrease in B. pendula for both years of the study were revealed. The obtained trends in the content of macronutrients in the leaves of B. pubescens and B. pendula are probably associated with different physiological mechanisms of plant adaptation to extreme environmental factors. It is assumed that the decrease in the content of macronutrients in B. pendula leaves with increasing height is associated with the ecological features of the species. Despite the differences between the two species in the content of total nitrogen and significant variability between years, the ratio of nitrogen to phosphorus and potassium in birch leaves did not significantly differ either between the species or between years. Thus, the percentage ratio of nitrogen was a fairly stable parameter, which did not change over the years, despite the significant difference in the total nitrogen content between the years, where 2008 was significantly higher than 2006. Significant increase in this parameter at higher points and control shows stability within one ecotope only, which indicates the presence of zonal variability, while the between years variability is not expressed, which is also confirmed by two-factor analysis of variance. For citation: Gorbunova V. D., Menshikov S. L. The Content of Nutrients in Leaves of White Birch Trees in Intrazonal Conditions in the Northern Urals. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal] 2019, no. 6, pp 132–145. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.132

Представлен обзор основных методов нелинейного динамического анализа и изложена концепция структурного анализа квазихаотических систем и процессов с позиций теории самоорганизации. Приведены примеры практического приложения предлагаемых методов структурного анализа в медико-биологических и научно-технических исследованиях.

В предлагаемом учебнике подробно рассмотрены особенности строения аминокислот — структурных звеньев белков, валентные и невалентные взаимодействия, стабилизирующие структуру белков, основные уровни структурной организации белков, их способность к самоорганизации, основные модели и факторы фолдинга белков, термодинамические и кинетические аспекты этого процесса, а также основные физико-химические методы структурного анализа белков.

В монографии систематизированы и обобщены современные литературные данные и большой экспериментальный материал о влиянии гипотермии на структурно-функциональное состояние мембран при гипотермии различной глубины и длительности. Представлены результаты о значении окислительного стресса в повреждении мембран при гипотермии. Большое внимание уделяется окислительной модификации белков как одного из специфических и надежных маркеров при свободнорадикальной патологии. Подробно освещаются особенности свободнорадикальных процессов в нервной ткани и крови. Приводятся данные о влиянии гипотермии на мембранносвязанные ферменты и структурно-динамическое состояние мембран. Дан анализ механизмов защитного действия опиоидного пептида даларгина.

В книге последовательно рассматриваются этапы заключительного этапа биосинтеза хлорофилла от формирования активного протохлорофиллид-ферментного комплекса до путей образования пигментов реакционных центров фотосинтетических систем. Обсуждаются фундаментальные исследования прошлых лет и результаты новейших исследований, осуществленных с помощью современных методов молекулярной биологии. Большое внимание уделено приоритетным исследованиям российских ученых.

Трудовая деятельность водителей-северян, помимо общего негативного воздействия на их здоровье выхлопных газов и хронического психоэмоционального стресса, также значительно усложняется работой на обледенелых трассах и плохой видимостью в период полярной ночи и при метелях, выраженной монотонностью внешней среды. Степень и мощность влияния того или иного негативного фактора в значительной степени может зависеть от типа управляемого транспорта. Целью данного исследования было определено выявление особенностей метаболического профиля у разных групп водителей - жителей Eвропейского Севера. В нем участвовали мужчины - сотрудники автотранспортного предприятия газовой отрасли, имеющие профессиональный стаж более пяти лет и проживающие на территории Республики Коми. Рассматривались три группы обследуемых: водители, управляющие легковым, грузовым транспортом и автобусами. В контрольную группу были включены менеджеры данного предприятия. Проведенное обследование биохимического статуса показало наличие значительных нарушений липидного обмена атерогенной направленности по сравнению с менеджерами того же предприятия. При этом доля лиц с нарушениями липидного обмена в группах водителей автобусов и грузового транспорта более чем в два раза превышала этот показатель в группе водителей легкового транспорта. Также установлено, что среди водителей чаще встречаются лица с повышенной активностью печеночного фермента гаммаглутаминтрансферазы. Уровень показателей белкового и углеводного обмена достоверно не различался в обследованных группах. Полученные данные показали высокий уровень распространенности витамин-дефицитных состояний у водителей. Наиболее неблагоприятная ситуация была выявлена по уровню в организме жирорастворимых витаминов и витамина В2, особенно у водителей легкового транспорта.

Рассмотрены вопросы повышения энергоэффективности и модернизации осветительных установок птицеводческих хозяйств Ставропольского края. Представлены обзор отечественного и зарубежного энергосберегающего светодиодного оборудования для промышленного птицеводства, научные материалы о роли влияния света на организм птицы. Особое место отведено биологическим ритмам как основе существования живых организмов. Описаны и раскрыты элементы режима освещения: продолжительность, интенсивность, цветность, а также источники освещения как при выращивании молодняка, так и при содержании взрослых кур и индеек. Подробно изложены все этапы технологической системы птицеводства – от воспроизводства до ресурсосберегающих технологий.

Монография посвящена изложению основ термодинамической теории биологической эволюции и старения живых существ и рассчитана на читателя с естественнонаучным университетским образованием. Книга может служить учебным пособием для студентов физиков, химиков, биологов, биогеронтологов, геронтологов, медиков, социологов и может стать настольной книгой любого естествоиспытателя, интересующегося проблемами жизни как явления.

Приведены тестовые задания и задачи по биофизике для самостоятельного решения. Рассмотрены примеры решения задач по основным изучаемым разделам курса биофизики.

В словаре дается разъяснение более 300 терминов, используемых при изучении дисциплины «Спортивная биохимия». Предназначен для студентов, магистрантов, аспирантов дневной и заочной форм обучения высших и средних специальных учебных заведений физической культуры, а также для специалистов в области физической культуры.

Учебник написан в соответствии с Государственным образовательным стандартом по биохимии для вузов физической культуры. В первой части учебника описаны строение и свойства главных классов органических соединений организма, рассмотрены основные метаболические процессы, дана биохимическая характеристика крови и мочи. Во второй части учебника всесторонне освещены биохимические аспекты мышечной деятельности, рассмотрены молекулярные основы спортивной работоспособности и затронуты проблемы фармакологической коррекции работоспособности и питания спортсменов. Для самоконтроля при самостоятельной подготовке даны тестовые задания.

В сборнике опубликованы материалы международной научной студенческой конференции по актуальным проблемам современной биологии, экологии и химии. В центре внимания находятся вопросы экологического мониторинга, экологии человека, генетической токсикологии, физиологии и биохимии, химии и химической технологии.

Рассматриваются вопросы, связанные со сравнительной оценкой свойств и механизмов действия активных форм кислорода (АФК) и других свободных радикалов на биологические структуры и процессы, с диагностикой, тестированием и корректировкой состояния живых объектов при их отклике на воздействие факторов окружающей среды. Основное внимание уделяется выяснению условий инициации и протекания свободно-радикальных процессов на разных уровнях организации биосистем. Особую роль АФК и другие свободные радикалы играют при поддержании жизнедеятельности организмов в окружающей среде, в адаптивных реакциях, в обеспечении надежности работы защитных систем организма. Экологические факторы, такие, как вода, воздух, свет, температура, пища, помогают организму, во-первых, все время поддерживать определенный уровень свободных радикалов, а, во-вторых, корректировать функциональные нарушения в организме. Ионизирующая радиация и химическое загрязнение существенно модифицируют уровень свободных радикалов в биосистемах и могут приводить к необратимым изменениям в клетке, организме, экосистеме. В книге обсуждаются конкретные экспериментальные и клинические материалы и результаты, которые предлагаются к рассмотрению в качестве определенных моделей и методических подходов, позволяющих разрабатывать комплексные биологические тест-системы на основе реакций с участием свободных радикалов. Предложено рекомендовать эти тест-системы для выявления патологических состояний организмов и их коррекции, эколого-токсикологического анализа водных экосистем, для выделения групп риска среди населения и прогноза развития нарушений на неблагополучных по состоянию окружающей среды территориях.

Рецензируемый научно-практический журнал. Публикует статьи по следующим направлениям: морфология, физиология, медицинская физика, внутренние болезни, хирургия, лучевая диагностика, педиатрия, неврология, медицинская фармакология. В журнале публикуются оригинальные статьи, статьи по новым методам диагностики и лечения, краткие сообщения, обзоры, лекции, описания клинических случаев. Все представленные материалы рецензируются и обсуждаются редакционной коллегией.