INNE EBOOKI AUTORA
Autor:
Wydawca:
Format:
epub, mobi, ibuk
W organizmach zarówno roślin, zwierząt, jak i ludzi występują miliardy białek, które są biopolimerami. Pełnią one funkcje związane z podtrzymywaniem i regulacją procesów życiowych oraz stanowią materiał budulcowy struktur komórkowych i tkanek.
Biopolimery są materiałami odnawialnymi, biodegradowalnymi, co ma duże znaczenie w ekosystemie. Mają szeroki wachlarz zastosowań od przemysłu spożywczego, tekstylnego aż do medycyny i kosmetyki włącznie. O znaczeniu biopolimerów i konieczności poznania ich roli w życiu człowieka i ich przemianach w przyrodzie świadczy ogromna liczba badań, których wyniki są opublikowane w licznych publikacjach. O ważności tych badań dla ludzkości świadczy m.in. uhonorowanie licznych naukowców zajmujących się biopolimerami Nagrodą Nobla.
Książka prezentuje wybrane zagadnienia, szczególnie ważne dla tematyki biopolimerów. Są one opracowane systematycznie w możliwie najprzystępniejszy sposób. Rysunki i tabele uzupełniają treść i warto je dokładnie przeanalizować. Dużo znamiennych terminów, z różnych dziedzin, m. in. z chemii, biologii i medycyny ma objaśnienie znaczenia umieszczone na aplach. Szczególną uwagę Autor poświecił badaniom eksperymentalnym biopolimerów i wskazówkom do przeprowadzania ćwiczeń laboratoryjnych z tego zakresu. Każdy rozdział kończy się spisem literatury, który umożliwi zainteresowanemu czytelnikowi rozszerzenie wiedzy w oparciu o oryginalne źródło.
Z recenzji
Tematyka zawarta w obu tomach publikacji Biopolimery dotyczy materiałów syntezowanych przez organizmy żywe a zatem odnawialnych, co ma niebagatelne znaczenie dla ekosystemu. Materiały te są znane i stosowane przez ludzkość od setek lat. Jednakże poznanie struktury i niektórych wysublimowanych zastosowań biopolimerów jest dziełem naukowców głównie XX i XXI wieku.
Autorowi udało się przedstawić olbrzymi zasób wiedzy w sposób czytelny, unikając wielu zawiłości i wzorów matematycznych. Liczne wzory chemiczne są wizualnie przejrzyste, a mikrofotografie obiektów badań uzyskane za pomocą technik pozwalają wniknąć w głąb materii.
Prof. dr hab. Danuta Żuchowska
Rok wydania | 2022 |
---|---|
Liczba stron | 614 |
Kategoria | Chemia organiczna |
Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
ISBN-13 | 978-83-01-22781-4 |
Numer wydania | 1 |
Język publikacji | polski |
Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
INNE EBOOKI AUTORA
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
1. KWASY NUKLEINOWE DNA I RNA - KLUCZE DO SYNTEZY BIAŁEK | 1 |
1.1. Krótka historia DNA i RNA i ich roli w dziedziczeniu | 1 |
1.2. Podstawowe pojęcia terminologiczne dotyczące budowy kwasów nukleinowych | 3 |
1.2.1. Komplementarność par zasad | 6 |
1.2.2. Budowa helisy DNA | 8 |
1.2.3. Kwas rybonukleinowy (RNA) | 11 |
1.3. Metody oczyszczania kwasów nukleinowych | 15 |
1.3.1. Denaturacja termiczna DNA | 16 |
1.3.2. Hydroliza chemiczna kwasów nukleinowych | 17 |
1.3.3. Degradacja enzymatyczna | 18 |
1.4. Sekwencjonowanie DNA | 19 |
1.4.1. Metoda Sangera terminacji wydłużania łańcucha | 20 |
1.4.2. Metoda Gilberta—Maxama | 21 |
1.4.3. Oznaczanie ilości DNA metodą spektrofotometryczną | 23 |
1.5. Replikacja DNA | 24 |
1.6. Przekazywanie informacji genetycznej | 29 |
1.7. Transkrypcja i translacja tRNA | 36 |
1.8. Projekt poznania genomu ludzkiego | 39 |
1.9. Inżynieria genetyczna | 40 |
1.10. Klonowanie DNA | 42 |
LITERATURA 46 | |
2. BIAŁKA - BIOPOLIMERY ŻYCIA | 51 |
2.1. Historia badań nad białkami w skrócie | 51 |
2.2. Aminokwasy - elementarny budulec białek | 53 |
2.2.1. Synteza organiczna aminokwasów | 60 |
2.3. Budowa białek | 64 |
2.3.1. Peptydy | 64 |
2.3.2. Podział grupowy białek | 65 |
2.3.3. Polipeptydy i białka | 70 |
2.3.4. Budowa konformacyjna białek | 76 |
2.3.5. Zwijanie i rozwijanie białek | 88 |
2.3.6. Dysocjacja aminokwasów i białek | 91 |
2.4. Cięcie białek | 95 |
2.4.1. Oznaczanie aminokwasów N- i C-końcowych | 97 |
2.4.2. Enzymatyczna fragmentacja białek | 99 |
2.4.3. Sekwencjonowanie białek | 101 |
2.5. Barwienie aminokwasów i biopolimerów w reakcjach chemicznych | 105 |
2.5.1. Barwienie identyfikacyjne białek | 105 |
2.6. Białka z grupami siarkowymi (—SM; —S—S—) | 114 |
2.6.1. Wykrywanie siarki cysteiny i cystyny | 115 |
2.6.2. Redukcja mostków disiarczkowych | 116 |
2.7. Chemiczna synteza białek | 120 |
2.8. Modyfikacja białek | 124 |
2.9. Analiza instrumentalna w badaniach białek | 128 |
2.9.1. Zagadnienia proteomiki | 129 |
2.9.2. Bazy danych | 131 |
2.10. Przykłady specyficznych peptydów i białek | 134 |
2.10.1. Insulina do walki z cukrzycą | 134 |
2.10.2. Białka motoryczne mięśni - miozyna | 136 |
2.10.4. Białka motoryczne - kinezyna i dyneina | 139 |
2.10.3. Białka krwi | 142 |
2.10.5. Białka supertoksyczne grzybów | 144 |
2.10.6. Białka supertoksyczne jadu węży | 146 |
2.10.7. Priony | 147 |
2.11. Co było pierwsze — białko czy DNA? | 148 |
2.12. Enzymy — biokatalizatory | 149 |
2.12.1. Historia enzymów w skrócie | 149 |
2.12.2. Podział grupowy enzymów | 150 |
2.12.3. Kinetyka reakcji enzymatycznych | 154 |
2.12.4. Enzymatyczna aktywność enzymu | 162 |
2.12.5. Kofaktory i koenzymy | 165 |
2.12.6. Metaloenzymy | 170 |
2.12.7. Inhibitory aktywacji enzymów | 172 |
2.12.8. Reakcje metaboliczne enzymów | 178 |
2.12.9. Immobilizacja enzymów | 179 |
2.13. Rola nukleotydów AMP, ADP i ATP w magazynowaniu energii | 183 |
2.13.1. ATP - adenozyno-5'-trifosforan | 183 |
2.13.2. AMP - adenozyno-5'-monofosforan | 185 |
2.13.3. Dinukleotydy nikotynoamidoadeniny (NADPH i NAD+) | 185 |
LITERATURA 188 | |
3. BIAŁKA STRUKTURALNE | 199 |
3.1. Białka strukturalne | 199 |
3.1.1. Kolagen | 199 |
3.1.2. Właściwości kolagenu | 211 |
3.1.3. Woda w kolagenie | 213 |
3.2. Żelatyna | 213 |
3.3. Elastyna | 216 |
3.4. a-Keratyna | 219 |
LITERATURA 223 | |
4. BIOPOLIMERY WIELOCUKROWE – POLIGLUKANY (POLISACHARYDY) | 225 |
4.1. Poliglukany pochodzenia roślinnego | 225 |
4.1.1. Skrobia - budowa strukturalna | 226 |
4.1.1.1. Kwas amylofosforowy | 232 |
4.1.1.2. Kompleks skrobi z jodem | 233 |
4.1.2. Dekstryny | 234 |
4.1.3. Glikogen | 235 |
4.1.4. Pektyny | 235 |
4.1.5. Gumy roślinne | 236 |
4.1.6. Agar | 238 |
4.1.7. Inulina | 239 |
4.2. Poliglukany pochodzenia drobnoustrojowego | 241 |
4.2.1. Kwas alginowy | 241 |
4.2.2. Dekstran | 242 |
4.2.3. Gelan | 244 |
4.2.4. Ksantan | 245 |
4.2.5. Pozostałe egzopolisacharydy | 246 |
4.3. Cyklodekstryny | 248 |
4.4. Poliheteroglukany | 252 |
4.4.1. Proteoglikany | 252 |
4.4.2. Heparyna | 254 |
4.4.3. Kwas hialuronowy | 255 |
4.5. Celuloza - budowa strukturalna | 256 |
4.5.1. Celuloza bakteryjna | 264 |
4.5.2. Hemiceluloza | 266 |
4.6. Fotosynteza celulozy | 269 |
4.6.1. Cykl Calyina w procesie fotosyntezy | 279 |
4.6.2. Właściwości chemiczne chlorofili | 281 |
4.6.3. Właściwości emisyjne chlorofili | 282 |
4.6.4. Efekt Kautsky'ego | 283 |
LITERATURA 285 | |
5. BIOPOLIMERY ROŚLINNE - PRAKTYCZNE ZASTOSOWANIA | 291 |
5.1. Biopolimery spożywcze | 291 |
5.1.1. Historia upraw rolnych w skrócie | 291 |
5.1.2. Biopolimery roślinne | 291 |
5.1.3. Białka zbóż | 293 |
5.1.4. Gluten | 294 |
5.1.5. Proces wypiekania z mąki | 296 |
5.1.6. Błonnik pokarmowy | 298 |
5.2. Włókna roślinne | 300 |
5.2.1. Włókna naturalne w przemyśle włókienniczym | 303 |
5.2.2. Włókna roślinne jako wypełniacze kompozytów | 305 |
5.3. Biopolimery drzewiaste | 308 |
5.3.1. Rozkład drewna powodowany przez grzyby | 316 |
5.3.2. Wpływ światła na rozwój biopolimerów roślinnych | 318 |
5.3.3. Odpady rolnicze i z przemysłu rolno-spożywczego | 319 |
5.4. Lignina | 321 |
5.5. Kauczuk naturalny | 329 |
5.5.1. Historia odkrycia kauczuku naturalnego w skrócie | 329 |
5.5.2. Kauczuk naturalny (Heyea brasiliensis) | 330 |
5.5.3. Skład i właściwości fizykochemiczne lateksu | 332 |
5.5.4. Otrzymywanie kauczuku z lateksu | 333 |
5.5.5. Budowa chemiczna i fizyczna kauczuku naturalnego | 333 |
5.5.6. Biosynteza kauczuku naturalnego | 335 |
5.5.7. Kauczuk naturalny gutaperka | 336 |
5.5.8. Rośliny kauczukodajne | 336 |
5.6. Węgiel kamienny | 337 |
5.7. Węgiel brunatny | 340 |
LITERATURA 341 | |
6. BIOPOLIMERY ZWIERZĘCE | 345 |
6.1. Białka złożone żywności (proteidy) | 345 |
6.1.1. Białka mleka krowiego | 345 |
6.1.1.1. Kazeina | 350 |
6.1.1.2. Galalit | 352 |
6.1.1.3. Podpuszczka | 354 |
6.1.1.4. Białko serwatkowe | 354 |
6.1.2. Białka jaj kurzych | 354 |
6.1.3. Białka mięsa | 357 |
6.1.4. Białka ryb | 361 |
6.2. Bilans energetyczny organizmu | 362 |
6.2.1. Czy wiesz, ile człowiek potrzebuje białka? | 363 |
6.3. Jedwab | 367 |
6.3.1. Historia jedwabiu naturalnego w skrócie | 367 |
6.3.2. Budowa białka jedwabiu naturalnego | 368 |
6.4. Wełna | 375 |
6.4.1. Historia wyrobów wełnianych w skrócie | 375 |
6.4.2. Budowa i zastosowanie włókna wełny | 375 |
6.5. Garbowanie skóry zwierzęcej | 380 |
6.5.1. Historia garbarstwa w skrócie | 380 |
6.5.2. Proces garbowania | 381 |
6.6. Chityna i chitozan | 387 |
6.6.1. Modyfikacja fizyczna i chemiczna chityny i chitozanu | 394 |
LITERATURA 396 | |
7. ZASTOSOWANIA BIOPOLIMERÓW W SKALI WIELKOPRZEMYSŁOWEJ | 399 |
7.1. Rozwój przemysłowy biotechnologii | 399 |
7.2. Produkcja skrobi | 400 |
7.2.1. Fizyczna i chemiczna modyfikacja skrobi | 401 |
7.2.2. Biokompozyty skrobi z polimerami | 406 |
7.2.3. Biodegradacja enzymatyczna skrobi | 409 |
7.3. Celuloza na użytek przemysłowy | 411 |
7.3.1. Modyfikacja fizyczna i chemiczna celulozy | 413 |
7.3.2. Włókna celulozowe | 418 |
7.3.3. Wytwarzanie włókien | 420 |
7.3.4. Formowanie włókien metodą elektroprzędzenia | 421 |
7.4. Papier | 422 |
7.4.1. Historia papieru w skrócie | 422 |
7.4.2. Produkcja papieru i tektury | 423 |
7.4.3. Degradacja biologiczna celulozy (papieru i książek) | 429 |
7.5. Przemysłowe aspekty biosyntezy biopolimerów | 430 |
7.5.1. Budowa bakterii produkujących enzymy | 432 |
7.5.2. Zastosowanie enzymów w różnych dziedzinach | 436 |
7.6. Biopolimery w kontakcie z naturą | 440 |
LITERATURA 447 | |
8. BIOPOLIMERY W PRAKTYCE I MEDYCYNIE | 453 |
8.1. Rola aminokwasów w organizmie człowieka | 453 |
8.2. Rola polipeptydów i białek | 457 |
8.3. Trawienie białek w układzie pokarmowym | 458 |
8.4. Proteiny w medycynie | 460 |
8.4.1. Glikoproteiny strukturalne | 460 |
8.4.2. Heparyna i kwas hialuronowy | 461 |
8.4.3. Kolageny w organizmie człowieka | 462 |
8.4.3.1. Kolagen jako biomateriał tkanek, chrząstek i kości | 463 |
8.4.3.2. Kolagen w inżynierii tkankowej | 467 |
8.4.3.3. Choroby spowodowane uszkodzeniem kolagenu | 468 |
8.4.4. Elastyna w medycynie | 470 |
8.4.5. Keratyna w medycynie | 470 |
8.4.6. Jedwab naturalny w medycynie | 472 |
8.4.7. Wpływ kolagenu na starzenie się człowieka | 472 |
8.4.8. Alergie | 474 |
8.4.9. Celiakia choroba wywoływana biopolimerem glutenem | 477 |
8.4.10. Albumina i jej wykorzystanie w medycynie | 478 |
8.5. Polisacharydy w medycynie | 479 |
8.5.1. Wybrane polisacharydy | 479 |
8.5.2. Chityna i chitozan w medycynie | 483 |
8.6. Biopolimery bakteriostatyczne w medycynie | 484 |
8.6.1. Mikroby w biofilmie | 484 |
8.6.2. Peptydy przeciwdrobnoustrojowe | 486 |
8.7. Leki oparte na biopolimerach | 487 |
8.8. Biopolimery jako implanty | 489 |
8.9. Cytotoksyczność biomateriałów | 496 |
LITERATURA 499 | |
9. BIOPOLIMERY POWIĄZANE Z KOSMETYKĄ I MEDYCYNĄ SKÓRY | 505 |
9.1. Skóra i jej funkcje fizjologiczne | 505 |
9.1.1. Biologiczny proces starzenia skóry | 514 |
9.1.2. Uszkodzenia skóry - rany | 515 |
9.1.3. Celuloza bakteryjna jako materiał opatrunkowy | 518 |
9.1.4. Biopolimerowe hydrożele | 520 |
9.1.5. Opatrunki hydrożelowe | 524 |
9.1.6. Wpływ enzymów na skórę | 526 |
9.1.7. Proteoglikany - łącznik między naskórkiem a skórą właściwą | 528 |
9.1.8. Kwas hialuronowy w organizmie człowieka | 529 |
9.1.9. Zastosowanie kolagenu w kosmetyce | 530 |
9.1.10. Wpływ światła słonecznego na skórę | 531 |
9.1.11. Skóra sztuczna | 535 |
9.2. Melanina - barwnik skóry | 536 |
9.3. Budowa włosów i paznokci - keratyna | 539 |
9.3.1. Modyfikacja struktury włosów | 543 |
9.4. Elastyna w kosmetyce | 544 |
9.5. Jedwab naturalny w kosmetyce | 545 |
9.6. Chityna (chitozan) w kosmetyce | 547 |
9.7. Preparaty kosmetyczne do pielęgnacji skóry | 547 |
9.7.1. Peptydy stosowane w kosmetyce | 552 |
9.8. Uszkodzenia skóry, włosów i paznokci wywołane stosowaniem kosmetyków | 555 |
LITERATURA 557 | |
10. STARZENIE SIĘ, UMIERANIE I ŚMIERĆ BIOPOLIMERÓW | 561 |
10.1. Mechanizm starzenie się | 561 |
10.2. Czas życia i umierania komórek | 563 |
10.3. Manipulacje genetyczne w proces starzenia | 569 |
10.4. Komórka - podstawy budowy strukturalnej | 570 |
10.5. Oczekiwana długość trwania życia | 572 |
10.6. Biologia śmierci | 573 |
10.7. Procesy rozkładu biopolimerów | 575 |
LITERATURA 577 | |
SKOROWIDZ 579 | |