Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика

Физиологическое обеспечение тренировочного процесса высококвалифицированных спортсменов призвано выявить системы организма, ограничивающие и лимитирующие работоспособность спортсмена, подобрать физиологические тесты, корректно оценивающие влияние тренировочных нагрузок на функциональные показатели, и на этой основе вносить своевременные изменения в тренировочный процесс. В настоящем руководстве предпринята попытка, исходя из современных литературных данных и собственных исследований, оценить роль различных физиологических факторов, влияющих на аэробную работоспособность высококвалифицированного лыжника и биатлониста, рассмотреть особенности тестирования некоторых функциональных показателей и их тренировки. На основании изучения динамики функциональных показателей высококвалифицированных спортсменов и данных современной литературы сформулированы предложения по стратегии подбора тренировочных нагрузок в макроцикле. Рекомендовано для студентов высших учебных заведений, а также учащихся и преподавателей учреждений среднего профессионального образования.

Представлены результаты сравнительного анализа содержания фосфатидилсерина, сфингомиелина, фосфатидилхолина и фосфатидилэтаноламина в периферической крови у трудоспособного населения Ямало-Ненецкого автономного округа при различных уровнях ω-6 жирных кислот. Исследование проводилось в период с 2015 по 2018 годы, в нем приняли участие 254 человека в возрасте от 22 до 60 лет, родившиеся и постоянно проживающие на территории Ямало-Ненецкого автономного округа (средний возраст обследованных (M±SD) – 43,25±10,05 лет). В сыворотке крови, после предварительной экстракции липидов методом тонкослойной хроматографии, определены концентрации сывороточных фосфолипидов. Следующий этап исследования включал в себя метилирование липидного экстракта с последующим получением метиловых эфиров жирных кислот. Методом газожидкостной хроматографии определено содержание полиненасыщенных жирных кислот ω-6. В качестве переменных для последующего анализа использовались значения суммы ω-6 жирных кислот. В зависимости от концентрации ω-6 жирных кислот все обследованные лица были разделены на три группы: 1) 718,31–1052,82 мкг/мл; 2) 433,44–718,31 мкг/мл; 3) 1052,82–1198,06 мкг/мл. Непараметрический дисперсионный анализ установил статистически значимые межгрупповые различия в содержании сфингомиелина и фосфатидилхолина. При этом уровни фосфатидилсерина и фосфатидилэтаноламина между группами статистически значимо не различались. В ходе апостериорных сравнений было выявлено, что у лиц с высоким содержанием ω-6 жирных кислот (1052,82–1198,06 мкг/мл) снижается доля сфингомиелина в общем пуле сывороточных фосфолипидов, что, в свою очередь, приводит к относительному нарастанию процентного содержания фосфатидилхолина.

Учебное пособие «Фонд оценочных средств текущего контроля/промежуточной аттестации» по модулю клеточной и субклеточной организации биологических объектов основано на компетентностном подходе и направлено на уровневую оценку знаний, умений и владений биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности (ОПК-5), закономерностей и современных достижений генетики и селекции, геномики, протеомики (ОПК-7), закономерностей воспроизведения и индивидуального развития биологических и эмбриональных объектов, (ОПК-9), современных представлений биотехнологических и биомедицинских производств, генной инженерии, нанобиотехнологии, молекулярного моделирования (ОПК-11).

Комплексная переработка торфа является важной хозяйственной проблемой. Методом электрохимического синтеза авторами получены хелатные соединения железа с гуминовыми кислотами, которые рекомендуется использовать в качестве кормовой добавки. В связи с образованием вторичного ресурса (целлолигнина) возникает проблема создания технологии его переработки на экономически эффективные продукты. Целлолигнин содержит большое количество целлюлозы, что делает его привлекательным сырьем для биотехнологической переработки микроорганизмами. Однако в целлолигнине содержится лигнин, препятствующий ферментативному гидролизу целлюлозы до простых сахаров, что обусловливает необходимость поиска способов его предварительной обработки. Целлолигнин может использоваться в качестве питательного субстрата для культивирования мицелиальных грибов рода Trichoderma, так как для них характерно проявление ксиланазной и целлюлазной активности, которая способствует ферментативному гидролизу целлолигнина. Цель работы – определение ферментативной активности при культивировании штамма мицелиального гриба Trichoderma reesei M18 на питательных средах из целлолигнина торфа. Для повышения ферментативной активности мицелиального гриба в питательную среду, содержащую целлолигнин торфа в твердой фазе, вводили мультиэнзимный комплекс, включающий целлюлазные и ксиланазные ферменты и редуцирующие вещества. Также в экспериментах целлолигнин обрабатывали бисульфитном натрия, после чего лигнин растворялся и клетчатка становилась более доступной для ассимилирования грибом. Установлена целесообразность культивирования мицелиального гриба Trichoderma reesei M18 на питательных средах из целлолигнина торфа, предварительно обработанного бисульфитом натрия. Показано, что внесение в питательную среду на основе целлолигнина, обработанного бисульфитом натрия, мультиэнзимных комплексов, содержащих целлюлазы и ксиланазы, способствует повышению ферментативной активности Trichoderma reesei M18, что увеличивает синтез белка и, соответственно, биомассы. Предварительная обработка целлолигнина торфа бисульфитом натрия рекомендуется для биоконверсии мицелиальным грибом Trichoderma reesei M18 с получением из биомассы адсорбента микотоксинов. Биомасса мицелиальных грибов Trichoderma reesei M18, выращенная на целлолигнине торфа, использована для получения адсорбентов микотоксинов, которые успешно испытаны in vivo.

Журнал «Физиология растений» (Russian Journal of Plant Physiology) – самый популярный журнал по физиологии растений, издаваемый на территории бывшего Советского Союза. Журнал охватывает все разделы современной физиологии растений, а также близкие аспекты биофизики, биохимии, цитологии, анатомии, генетики, молекулярной биологии, генетической инженерии растений и др. Журнал публикует экспериментальные статьи, обзоры и описания новых методов исследования. Некоторые номера журнала представляют собой специальные выпуски, освещающие актуальные проблемы физиологии растений и содержащие новую информацию о быстро развивающихся ее областях. Редколлегия журнала принимает к публикации рукописи на русском или английском языках. Журнал представляет интерес для университетов, научно-исследовательских институтов, библиотек, научных работников и аспирантов как надежный периодический источник информации.

В пособии рассмотрены механизмы ферментативной регуляции метаболизма углеводов, липидов, аминокислот, нуклеидов. Представлены сведения о контроле окислительного фосфорилирования в зависимости от энергетических потребностей в клетке. Рассматриваются основные принципы координации центральных путей метаболизма: гликолиза, глюконеогенеза, цикла трикарбоновых кислот и др. Уделено внимание регуляции метаболизма гема и обмена железа. Освещена роль гормонов в регуляции активности ферментов. Приводятся сведения о развитии патологических изменений в организме при нарушениях ункционирования ферментов, обеспечивающих протекание определенных метаболических процессов

В данном учебном пособии приводятся основные методики работы с ферментами, дается характеристика ферментов как биологических катализаторов, а так же их кофакторов. Основное внимание уделяется механизмам действия ферментов, кинетике протекания ферментативных реакций, влиянию ингибиторов и активаторов на скорость ферментативных реакций. Кроме этого, представлен материал относительно биосинтеза ферментов и их деградации, дается характеристика мультиферментным комплексам, рибозимам и каталитическим антителам (абзимам).

Предлагаемая книга обобщает результаты фундаментальных исследований и — в частности — исследований ее авторов по проблемам биофизики белков. Она охватывает разнообразные аспекты физики белковых молекул: от классификации и принципов устройства пространственных структур белков (мембранных, фибриллярных и, в особенности, лучше всего изученных водорастворимых глобулярных белков) — до принципов функционирования белков и устройства их активных центров; от элементарных взаимодействий в белках и их (белков) взаимодействия со средой — до конформационных переходов в белках, полипептидах и синтетических полимерах. Большое внимание уделено самоорганизации белков (как и in vivo, так и, в особенности, in vitro), интермедиатам (типа открытой О. Б. Птицыным и его сотрудниками «расплавленной глобулы») и ядрам сворачивания белков, а также белковой инженерии и дизайну и принципам кодирования структуры белка его аминокислотной последовательностью.

Филлотаксис, т. е. изучение паттернов, образуемых листьями и другими органами, поднимает один из глубочайших вопросов, связанных с морфогенезом растений. Сам вопрос формулируется таким образом: какие принципы биологической организации лежат в основе образования этих динамических геометрических систем? Неизменное присутствие в таких системах чисел Фибоначчи приводит в восхищение не одно поколение математиков и ботаников. В настоящей книге, впервые за все время, многие аспекты филлотаксиса изложены как единое целое. Объединенная концепция филлотаксиса, принятая автором данной книги, основывается на экспериментальных, анатомических, психологических и палеонтологических наблюдениях и находках, а также на исследовании клеточного строения живых организмов. Книга может служить основой для формального анализа ботанических данных, при этом основной упор делается на то, что филлотаксисные парадигмы играют весьма важную роль в изучении других структур, например кристаллов и протеинов.

Физиологическое обеспечение тренировочного процесса высококвалифицированных спортсменов призвано выявить системы организма, ограничивающие и лимитирующие работоспособность спортсмена, подобрать физиологические тесты, корректно оценивающие влияние тренировочных нагрузок на функциональные показатели, и на этой основе вносить своевременные изменения в тренировочный процесс. В настоящем руководстве предпринята попытка, исходя из современных литературных данных и собственных исследований, оценить роль различных физиологических факторов, влияющих на аэробную работоспособность высококвалифицированного лыжника и биатлониста, рассмотреть особенности тестирования некоторых функциональных показателей и их тренировки. На основании изучения динамики функциональных показателей высококвалифицированных спортсменов и данных современной литературы сформулированы предложения по стратегии подбора тренировочных нагрузок в макроцикле.

Издание содержит основные сведения по физике и биофизике.

Издание содержит основные вопросы по общему курсу физики и биофизики.

Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре физиологии и биохимии растений биолого-почвенного факультета Воронежского государственного университета.

Данный журнал является единственным, охватывающим все актуальные вопросы преподавания физики в вузе, и, как мы надеемся, он станет главным средством общения кафедр физики вузов стран СНГ. Главный редактор журнала − академик Российской академии наук, профессор МИФИ, научный руководитель Высшей школы им. Н.Г. Басова НИЯУ МИФИ О.Н. Крохин. Основные разделы журнала 1. Концептуальные и методические вопросы преподавания общего курса физики в вузе, техникуме, колледже. 2. Вопросы преподавания курса общей физики в технических университетах. 3. Современный лабораторный практикум по физике. 4. Демонстрационный лекционный эксперимент. 5. Информационные технологии в физическом образовании. 6. Вопросы преподавания общего курса физики в педвузах и специальных средних учебных заведениях. 7. Текущая практика маломасштабного физического эксперимента. 8. Связь общего курса физики с другими дисциплинами. 9. Интеграция Высшей школы и Российской Академии наук.