Бионеорганическая химия

Бионеорганическая химия изучает в первую очередь поведение десяти металлов жизни в живом организме. К металлам жизни (табл. 18.1) относятся пять ионов с замкнутыми электронными оболочками (ионы нз- рия, калия, магния, кальция и цинка), четыре иона с недостроенной З -электронной оболочкой (ионы марганца, железа, кобальта и меди) и только один элемент молибден, у которого могут появиться электроны на 4 -оболочке. [c.560]

Бионеорганическая химия изучает биологически функциональные соединения металлов (а также некоторых неметаллов, например селена). Металлы необходимы для нормальной жизнедеятельности организмов. В табл. 6.5 приведены показательные цифры. В организме содержатся и другие металлы, но в гораздо меньших количествах. [c.215]

Химическая наука стала сложной и многогранной. Она подразделилась на ряд различных дисциплин неорганическая химия, бионеорганическая химия, физическая химия, органическая химия, биоорганическая химия, химия полимеров и др. [c.7]

Появилась и стала быстро развиваться бионеорганическая химия, изучающая металлоферменты, металлопротеины, комплексы с ДНК и др. [c.39]

Минеральные вещества входят в состав структурных элементов организма (например, костных тканей), помогают ферментам выполнять их функции, играют жизненно важную роль в поддержании работы сердца и других органов. Щитовидной железе, например, требуются микроскопические количества иода (порядка одной миллионной доли грамма) для производства важного гормона — тироксина. Функции минеральных веществ в организме — предмет изучения быстро развивающейся ветви химии — бионеорганической химии. [c.276]

Отметим, что определение понятий лабильность и инертность в первом разделе данной главы открывает возможность обсуждения кинетики, а не только равновесия. Послесловие вводит в быстро развивающуюся область бионеорганической химии. [c.581]

Предназначается для студентов медицинских и биологических вузов, а также для студентов-химиков, специализирующихся в области бионеорганической химии. [c.344]

Бионеорганическая химия (подобно геохимии, биохимии, биофизике и др.) возникла на стыке неорганической химии и биологии в последнее десятилетие. Этому способствовала четкая формулировка ее основных задач — изучение на молекулярном уровне взаимодействий между металлами (в первую очередь биометаллами) и биолигандами протеинами, нуклеиновыми кислотами, их фрагментами и некоторыми другими находящимися в организме веществами (в том числе витаминами, гормонами, метаболитами и антиметаболитами). Более 100 000 процессов в организме человека представляют собой совокупность многих химических реакций, большинство из которых катализируется металлами, входящими в состав ферментов. [c.560]

Особенности химии магния. В отличие от бериллия магний не является кайносимметричным элементом, В невозбужденном состоянии два его валентных электрона находятся на Зз-орбитали. В силу этого ионизационные потенциалы магния меньше, чем бериллия, а потому соединения магния характеризуются большей долей ионности связи. Не случайно многие авторы относят магний к щелочноземельным металлам. По комплексообразовательной способности магний также уступает бериллию. Комплексы магния с органическими лигандами очень важны для жизнедеятельности живых организмов (например, хлорофилл) . Поэтому магний является одним из главных элементов бионеорганической химии. По металлохимическим свойствам магний также более близок к щелочно-земельным металлам. [c.129]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ПРЕДМЕТ БИОНЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ [c.560]

Яцимирский К. Б. Введение в бионеорганическую химию. — Киев Наукова думка, 1976. [c.43]

В третьем издании практически заново написано большинство глав, а их количество увеличено до 20. Впервые введены главы, освещающие важные проблемы современной химии глава 18 — Бионеорганическая химия и глава 20 — Химическая экология . Основные понятия и законы химии, ранее составляющие содержание главы 1, даны теперь в более детальном изложении в главах 1 ( Химическая эволюция материи ), 2 ( Основные этапы развития химии ) и 3 ( Количественные соотношения в химии ). Введение этих глав позволило рассмотреть вопросы атомистики с более общих естественно-научных и философских позиций, определить место химической формы движения материи в ряду других ее форм. [c.3]

Глава 18 бионеорганическая химия [c.560]

Уже много лет продолжаются исследования координационных соединений с молекулярным кислородом в качестве лиганда. Такие соединения представляют большой интерес для бионеорганической химии как простые модели довольно сложных биосистем. Молекула кислорода — необычный лиганд, она является одновременно а-донором (лц- и ag-орбитали) и я-акцептором. [c.570]

В настоящее время наметилось несколько областей практического использования теоретических достижений бионеорганической химии в медицине, сельском хозяйстве и при исследовании биологических циклов токсических элементов при попадании их соединений в окружающую среду и при взаимодействии их там с различными организмами. [c.574]

Биохимия - фундаментальная наука, изучающая химические процессы в живых системах. Она возникла в 80-е годы XIX в., когда из органической химии выделились химия природных соединений и физиологическая химия. Задачей первой являлось выделение природных биологически активных соединений и изучение их структуры второй - изучение физиологического действия таких соединений и их превращений в живой системе. Именно физиологическая химия явилась предшественницей биологической химии. 20-30-е годы XX в. стали временем становления биохимии как науки. Биохимия вначале делилась на статическую (изучение структуры) и динамическую (исследование процессов превращения веществ). В начале 60-х годов статическая биохимия легла в основу биоорганической химии. Возникает и бионеорганическая химия. В настоящее время эти науки развивают задачи и методы статической биохимии. Собственно биохимией стала динамическая биохимия. Поскольку в организме все реакции катализируются ферментами (энзимами), то биохимию часто отождествляют с энзимологией. [c.3]

Ионы металлов, содержащие незаполненную -оболочку (а также /-оболочку), являются переходными—способными иметь различную валентность и образовывать комплексные, координационные соединения. Изучение таких соединений является главной областью современной неорганической химии. Соответственно важный раздел бионеорганической химии занимается ферментами, содержащими атомы переходных металлов в качестве кофакторов или в составе простетических групп (гемсодержащие белки). [c.216]

Еще оди[1 пример тесной связи между разными формами движения материи, нашедшими отражение в соответствующих естественных науках,— взаимоотношение химии и биологии. В последние годы биологическая наука сделала качественный скачок в сторону молекулярной биологии. Именно на уровне молекулярной биологии она целиком и полностью оправдывает слова Энгельса о том, что биология — химия белка. Зарождение и бурное развитие биохимии, биоорганической химии, биофизической химии, бионеорганической химии и других наук на стыке между химией и биологией — яркое доказательство взаимосвязи между химическими и биологическими явлениями. [c.6]

Учебник написан коллективом авторов кафедры общей химии химического факультета МГУ в соответствии с действующими программами по общей химии для нехимических специальностей университетов (биологов, геологов, географов и почвоведов). В нем рассмотрены основные онцепции и законы, определяющие химическую форму движения материи, которые и составляют предмет химической науки и учебного предмета общая химия теория строения вещества, направления и скорости химических процессов-реакций, а также периодический закон, на основе которого изложены основы неорганической химии. В отличие от других книг того же названня, предназначенных для инженерных специальностей вузов, в данном учебнике сделан упор на фундаментальные проблемы современной химии в соответствии с задачами университетского образования. По сравнению с предыдущими изданиями введены главы, посвященные химической эволюции материи, вопросам бионеорганической химии, химической экологии, физико-химическому анализу. [c.2]

Еще один пример тесной связи между разными формами движения материи, нашедшими отражение в соответствующих естественных науках, — взаимоотношение химии и биологии. В последние годы биологическая наука сделала качественный скачок в сторону молекулярной биологии. Зарождение и бурное развитие биохимии, биоорганической химии, биофизической химии, бионеорганической химии и других наук на стыке между химией и биологией — яркое доказательство взаимосвязи между химическими и биологическими явлениями. [c.6]

Для возникновения бионеорганической химии необходим был достаточно высокий уровень развития неорганической химии, который был достигнут во второй половине XX в. благодаря использованию метода молекулярных орбиталей и современных физических методов изучения электронной и геометрической структуры вещества, а также высокий уровень развития биологии, достигнутый за последнее десятилетие в области молекулярной биологии. Методы и подходы современной координационной химии стали широко использоваться в биохимии и молекулярной биологии при исследовании металлоферментов и других биологически важных соединений, функционирование которых связано с присутствием металлов и других элементов неорганогенов. [c.560]

Другая наука, которая возникла в недрах биохимии почти одновременно с бионеорганической химией, — это биоорганическая химия. Она сосредоточивает свое внимание, как писал академик Ю. А. Овчинников, один из первопроходцев этой науки, на исследовании структур и функций биологически важных соединений методами органической химии. [c.718]

Роль металлов, в частности комплексообразующих переходных металлов, очень велика в биологии. Около трети всех ферментов, известных науке, содержит ионы металлов в качестве кофакторов. Относящиеся сюда факты и проблемы, представляющие собой предмет бионеорганической химии, рассмотрены в 6.9. [c.50]

Велика роль соединений (/-MeMeHroe в каталитических, в том числе биохимических процессах. Почти все биологические катализаторы (<)>ерменты) имеют активную группу, содержащую атом /-элемента. Поэтому при весьма низком содержании соединений (/-элементов в растительных и животных организмах они вместе с тем имекп решающее биологическое значение. В последние десятилетия оозникла новая область науки - бионеорганическая химия, которая изучает такие соединения. [c.482]

Ее объектами являются как биополимеры (белки, нуклеиновые кислоты, целлюлоза, крахмал, гликоген и др.), так и низкомолекулярные биорегуляторы — витамины, гормоны и др. Поэтому поле деятельности этой науки исключительно широко. Биоорганическая химия в настоящее время сосредоточила свое внимание на ферментах, т. е. специфических белках, которые в своих реакционных центрах могут содержать металлы. Такие ферменты называются металлоферментами. Структуру и свойства реакционного центра таких ферметггов изучает бионеорганическая (позднее названная биокоординационной) химия. Таким образом, интересы обеих наук — биоорганической и бионеорганической химии тесно переплетаются в области металлоферментов. Если классическая общая биохимия была и остается чаще всего описательной наукой, то отпочковавшиеся от нее громадные разделы биоорганической и бионеорганической химии базируются на понятиях, представлениях и методах физической химии и химической физики, на принципах молекулярной биологии. Все разделы науки, которые выясняют химические основы жизненноважных процессов, относятся к биохимии. [c.718]

Четвертая концептуальная система содержит учение об открытых высокоорганизованных химических системах, развитие которых приводит к возникновению биологической формы движения. Эта система находится еще в самом начале своего становления и включает в себя учение об эволюционном катализе — теорию саморазвития химических систем, а также теории биоор-ганической и бионеорганической химий. Возможно, развитие этой системы сулит принципиальные преобразования в технологии, обеспечивающие дальнейший прогресс человеческого общества. [c.29]

Бионеорганическая химия (или неорганическая биохимия) представляет собой новую область знания, основной проблемой которой является изучение взаимодействия биометаллов ( металлов жизни ) с биолигандами, изучение строения и свойств образовавшихся биокоординационных соединений, а также их биологических функций. [c.560]

БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ (неорг. биохимия), изучает комплексы ионов металлов с белками, нуклеиновыми к-тами, липидами и низкомол прир, в-вами. При этом, как правило, рассматриваются в молекуле биол. происхождения,-, [c.287]

Бионеорганическая химия изучает биологические функции, вIi-полняемые указанными металлами, строение биологлческих узлов [c.560]

Роль биокоординационных соединений в охране окружающей среды от загрязнений токсичными элементами велика. Токсичные металлы участвуют в геоциклах и биоциклах. Установлены биоциклы таких вредных элементов, как ртуть, мышьяк. Подобные биоциклы могут наблюдаться для таких элементов, как олово, палладий, платина, золото. Использование подходов бионеорганической химии при исследовании столь сложной проблемы, как взаимодействие живых организмов с резко изменяющейся под влиянием деятельности человека окружающей средой, только начинается. В ближайшем будущем применение подходов бионеорганической химии к проблеме охраны окружающей среды (химической экологии) получит самое широкое развитие. [c.574]

Химия жизпи, органическая химия, поначалу была совершен-ло отделена от неорганической. Она считалась надежной опорой витализма, до той поры, когда научились синтезировать органические соединения из веп(еств неживого происхождения (начало было положено синтезом мочевины O(NH2)2, проведенным Вёлером Е 1828 г. . В дальне вхсм органическая химия перестала быть химией живого и превратилась в синтетическую химию соединений углерода — химию углеводородов и их производных. Почти независимо развивалась биохимия — наука о строении и свойствах биологических молекул, о течении химических реакций в живых организмах. Биохимия достигла грандиозных успехов в расшифровке сложных сетей метаболизма. Из биохимии в союзе -с физикой выросла молекулярная биология, занимающаяся физико-химическим, молекулярным истолкованием основных биологических явлений, прежде всего наследственности. Одновременно органическая химия вновь обратилась к живой природе на основе многолетнего опыта исследований органических соединений. Возникла биоорганическая химия, а затем и бионеорганическая химия, изучающая биологические молекулы, содержащие атомы металлов. Провести границы между перечисленными областями исследований химии жизни невозможно, да в этом и нет необходимости. [c.23]

Вопросы координационного взаимодействия биоорганических молекул, составляющих основу живого организма, с катионами металлов, анионами и солями металлов и отражения этого взаимодействия на биохимических (биологических) процессах изучает одна из новых наук, зарод1шшаяся на стыке неорганической химии и биохимии, называемая биокоординационной или бионеорганической химией. [c.182]

В первом издании отсутствовал ряд разделов биофизики, таких как топология ДНК, вопросы бионеорганической химии, акустическая рецепция, биолюминесценция и др. Эти разделы нужны в курсе, претендующем до некоторой степени на энцикло-педичность. [c.7]

Гемоглобин и миоглобин — белки, содержащие соединение переходного металла, гем, в качестве простетической группы. Изучение такого рода веществ относится к области бионеорганической химии, о которой уже упоминалось выше (с. 50). Здесь уместно рассказать о проблемах бионеорганической химии в связи с биофизикой. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология