Энергетика биологических мембран - Скулачев В.П.
ISBN 5-02-004027-4
Скачать (прямая ссылка):
Список сокращений
БАЛ — британский антильюи-зит (2,3-димеркаптопро-панол)
БФео — бактериофеофитин БХл — бактериохлорофилл (БХл)2 — димер бактериохлорофилл а
(БХл)* — возбужденный димер бактериохлорофилла (БХл)^" — катион-радикал димера бактериохлорофилла ДБТХ — дибромтимохинон ДЦКД — 1Ч,№-дициклогексилкар-бодиимид ТМФД — тетраметил-л-фенилен-диамин ТФБ~ — тетрафенилборат ТФФ+ — тетрафенилфосфоний Фд — ферредоксин Фео — феофитин ФМС — феназинметосульфат ХКФ — .ж-хлоркарбонилцианид-фенилгидразон Хл — хлорофилл Хл* — возбужденный хлорофилл
Хл' — катион-радикал хлорофилла
Д(хН — разность электрохимических потенциалов ионов _ водорода
Д(х1 — разность электрохимических потенциалов ионов I
Д(хК — разность электрохимических потенциалов ионов _ калия
A(iNa — разность электрохимических потенциалов ионов натрия
Д1? — разность электрических потенциалов Др — протондвижущая сила ДрН — ра.чногть концентраций ионов водорода ДрК — разность концентраций ионов калия ApNa — разность концентраций ионов натрия As — натрийдвижущая сила
ADP — аденозин-5'-дифосфат АМР — аденозин-5'-моно фосфат АТР — аденозин-5'-трифосфат сАМР — циклический аденозин-3', 5'-монофосфат cGMP — циклический гуанозин-3',5'-монофосфат СоА — коэнзим А CoQ — коэнзим Q, или убихи-нон
CoQ' — анион-радикал коэнзи-ма Q
CoQH2 — восстановленный коэнзим Q, или дигидроуби-хинон
DCMU — 3-(3,4-дихлорфенил)-1,1-диметилмочевина FAD — флавинаденин-динукле-отид
FADH2 — восстановленный фла-винаденин-динуклеотид FMN — флавинмононуклеотид FMNH2 — восстановленный флавинмононуклеотид FeS — негемовын железосерный кластер GDP — гуанозин-5'-дифосфат GMP — гуанозин-5'-монофосфат GTP — гуанозин-5'-трифосфат HQNO — 2-гептил-4-0ксихино-
ЛИН-]М-ОКСИД MQ — менахинон NAD+ — окисленный никотина-мидаденин-динуклеотид NADH — восстановленный нико-тинамидаденин-дннукле-отид
NADP+ — окисленный никотина-мидаденин-динуклеотид-фосфат
NADPH — восстановленный нико-
тинамидаденин-динукле-
PQ отидфосфат
— пластохинон
PQT — анион-радикал пласто-
PQH2 хинона
— пластоптдрохинон
— неорганический фосфат
PPi — неорганическнй пиро-
фосфат
Глава 1
Введение в мембранную биоэнергетику
1.1. Биоэнергетика в системе биологических наук
Биологические науки можно классифицировать по трем основным критериям: уровню сложности изучаемого объекта, природе биологической функции, подлежащей исследованию, и методологии исследования.
На рис. 1 мы попытались изобразить «здание биологии», используя эти три критерия в качестве трех пространственных координат. Как видно из рис. 1, здание получается восьмиэтажным, если принять, что каждый уровень сложности занимает свой этаж. На самом верхнем этаже располагаются исследования биосферы. Сразу под ним — экология, изучающая сообщества различных видов живых существ. Следующий, шестой, этаж отведен группе биологических наук, изучающих отдельные виды животных, растений и бактерий и их систематику в целом. Среди этих наук — классическая зоология, ботаника, микробиология и вирусология. Всех их можно было бы объединить названием «биология видов», чтобы отличить от разделов биологии, размещенных на более высоких и более низких этажах.
Далее располагаются анатомия и физиология, науки, изучающие структуру и жизнедеятельность индивидуального организма и его органов. Следующий очень важный уровень — живая клетка. Соответствующая наука — клеточная биология, или цитология. Исследования на внутриклеточных органеллах и их фрагментах, гомогенатах, «тенях» клеток и других бесклеточных надмолекулярных системах могут быть объединены термином «субклеточная биология». Изучение функционирующих макромолекул и их комплексов составляет предмет молекулярной биологии. Это последний, самый простой уровень, где еще не утрачена биологическая функция. Структура и физико-химические характеристики веществ, составляющих живой организм, изучаются на первом этаже. В подавляющем большинстве случаев объектом исследования служат органические соединения. Поэтому соответствующая наука получила название биоорганической химии. Некоторые из веществ биологического происхождения относятся к неорганическим. Применительно к таким системам можно было бы говорить о бионеорганической химии, однако это направление вряд ли оправданно выделять в особую науку ввиду малочисленности объектов исследования.
Такова классификация «горизонтальных» наук, отличающихся по уровню организации изучаемой системы. Рассмотрим теперь «вертикальные» науки, взяв за основу функциональный принцип.
1.1. Биоэнергетика в системе биологических наук
7
Рис. 1. «Здание биологии» — схема, иллюстрирующая соотношения различных биологических наук
К наиболее важным функциям, присущим всем живым существам, можно отнести следующие:
1) самовоспроизведение: запись, хранение и использование генетической информации;
2) энергообеспечение: получение энергии за счет внешних энергетических ресурсов;
3) превращение веществ: использование химических соединений окружающей среды для образования компонентов своего тела;
4) раздражимость: способность принимать и обрабатывать сигналы, поступающие из внешней и внутренней сред организма , и адекватно отвечать на эти сигналы.
