Вода и ее роль в регуляции биологических процессов, Аксенов С.И., 2019

Вода и ее роль в регуляции биологических процессов, Аксенов С.И., 2019.

   Рассматриваются особенности и механизмы воздействия воды, определяющие ее роль в регуляции метаболических процессов на различных уровнях организации биологических систем — макромолекулярном, мембранном и клеточном. Обсуждается влияние воды на динамику биологических структур в связи с их функцией и эффективностью процессов, в том числе процессов фотосинтеза, а также механизмы влияния состояния воды и ионов кальция на регуляцию метаболизма на клеточном уровне, механизмы чувствительности клеточных процессов к слабым воздействиям, в том числе, ЭМП низкой частоты, связь между регуляцией и устойчивостью биологических систем и другие вопросы роли воды.




Вода внутри белковых макромолекул.
Остановимся теперь на другом аспекте воздействия воды на структуру биополимеров — ее разрыхляющем эффекте, связанном с конкуренцией молекул воды за водородные связи в пределах макромолекул. Хотя внутри белковых глобул зарегистрировано некоторое количество молекул воды, она может выполнять там различную роль, выступая либо лишь как неотъемлемый элемент их пространственной структуры, заполняющий какие-то свободные объемы в ее пределах, либо как активно воздействующий на изменение конформации белка в ходе биологических реакций.

Некоторое число молекул воды, несомненно, входит в структуру макромолекул белков, и обычно применяемые методы сушки не приводят к ее удалению. Так после 48 ч сушки в вакууме (10-5 мм рт. ст.) белки сохраняют около 1% воды по отношению к их массе. Ее наличие было установлено, например, по появлению узкой линии протонного резонанса от подвижных молекул при нагреве белка до 100° С |280]. Более полное извлечение воды приводит к полной деструкции макромолекулы белка. Имеются также данные, что удаление воды из белков при действии на них глубокого вакуума (10-8-10-10 мм рт. ст.) вызывало частичную инактивацию некоторых кристаллических ферментов.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Предисловие.
Введение.
Глава 1. Особенности структуры воды и ее состояния в дисперсных системах.
1.1. Особенности структуры и свойств воды.
1.2. Состояние воды в гетерогенных (дисперсных) системах (по данным различных физических методов).
1.3. Об интерпретации результатов физических методов в исследовании состояния воды в биологических системах.
1.4. Состояние воды в биологических системах по данным метода ЯМР
1.5. Заключение.
Глава 2. Особенности пространственной структуры глобулярных белков и влияние на нее воды.
2.1. Проблема связи между структурой и функцией белков.
2.2. Особенности структуры белков и их устойчивости.
2.3. О двойственном характере воздействия воды на структуру белков.
2.4. Влияние воды на равновесие сил в пределах белковых макромолекул.
2.5. Вода внутри белковых макромолекул.
2.6. О самоорганизации и стабильности структуры белков в воде.
Глава 3. Динамическая структура глобулярных белков и ее связь с функциональными характеристиками белков.
3.1. Введение.
3.2. Динамическая структура белков и методы ее изучения.
3.3. Метод ЯМР в исследовании динамики белков.
3.4. Исследование динамики белков методом спинового эха ЯМР.
3.5. Заключение.
Глава 4. Влияние волы на динамические и некоторые функциональные характеристики биологических мембран.
4.1. Введение.
4.2. Влияние воды на структуру, динамику и функцию фотосинтетических мембран.
4.2.1. Особенности гидратации фотосинтетических мембран.
4.2.2. Особенности влияния гидратации на динамику и функцию фотосинтетических мембран.
4.3. Сложный характер динамики биологически активных веществ в мембранах.
Глава 5. Роль воды в регуляции биологических процессов на клеточном уровне.
5.1. Постановка задачи.
5.2. Роль динамики белков в регуляции процессов на клеточном уровне.
5.3. О регуляторной роли ионов кальция в клеточных процессах.
5.4. Об эффектах «динамики живой протоплазмы».
5.5. Сорбция-десорбция белков как фактор регуляции активности в клетке.
5.6. О роли состояния воды в клетке.
5.7. Заключение.
Глава 6. Состояние воды и биологическая активность (по данным исследований на семенах растений).
6.1. Введение.
6.2. Состояние воды и ее распределение в семенах пшеницы на начальных этапах их прорастания.
6.3. Особенности водного режима семян растений в процессе их созревания.
Глава 7. Эффекты и механизмы чувствительности метаболических процессов к слабым воздействиям (на примере чувствительности к ЭМП низких частот).
7.1. Введение.
7.2. Постановка задачи.
7.3. Влияние ЭМП-обработки на активацию эстераз.
7.4. Влияние ЭМП обработки на изменение pH у зародыша семян пшеницы.
7.5. Особенности эффектов ЭМП на разных стадиях прорастания семян пшеницы.
7.6. Эффекты ЭМП-обработки семян пшеницы при их набухании в растворах сахарозы с различным осмотическим давлением.
7.7. Влияние длительного воздействия ЭМП на прорастание семян пшеницы.
7.8. Обсуждение.
7.9. Заключение.
Глава 8. Влияние замораживания и высушивания на биологические структуры.
8.1. Введение.
8.2. Эффекты на макромолекулярном уровне.
8.3. Эффекты на мембранном уровне.
8.4. Эффекты на клеточном уровне.
Глава 9. Процессы регуляции и надежность биологических систем.
9.1. Введение.
9.2. Процессы регуляции и особенности биосинтеза белков.
9.3. О динамическом характере устойчивости ДНК.
9.4. О двойственной роли иммунной системы.
9.5. Об эффектах клонирования.
9.6. О «нейтралистской» теории эволюции.
Заключение.
Литература.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Вода и ее роль в регуляции биологических процессов, Аксенов С.И., 2019 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по биологии :: биология :: Аксенов :: вода