E-Book, Deutsch, 432 Seiten
Reihe: Kurzlehrbuch
Königshoff / Brandenburger Kurzlehrbuch Biochemie
4. vollständig überarbeitete Auflage 2018
ISBN: 978-3-13-241491-4
Verlag: Thieme
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
E-Book, Deutsch, 432 Seiten
Reihe: Kurzlehrbuch
ISBN: 978-3-13-241491-4
Verlag: Thieme
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Zielgruppe
Medizinische Fachberufe
Autoren/Hrsg.
Fachgebiete
Weitere Infos & Material
1;Melanie Königshoff, Timo Brandenburger: Kurzlehrbuch Biochemie;1
1.1;Auf einen Blick;2
1.2;Innentitel;4
1.3;Impressum;5
1.4;Vorwort;6
1.5;Inhaltsverzeichnis;7
1.6;1 Einleitung;14
1.6.1;Wozu Biochemie?;16
1.6.2;Der Intermediärstoffwechsel;16
1.6.3;Die Grundlagen der Immunchemie;16
1.6.4;Die Molekularbiologie;16
1.6.5;Die Hormone;17
1.6.6;Die Biochemie und das Verständnis klinischer Krankheitsbilder;17
1.6.7;Die Biochemie und das Verständnis pharmakotherapeutischer Grundlagen;17
1.6.8;Die Biochemie und klinisch-chemische Parameter;17
1.6.9;Verknüpfung der Biochemie mit anderen vorklinischen Fächern;18
1.7;2 Kohlenhydrate;20
1.7.1;Grundlagen und Chemie der Kohlenhydrate;22
1.7.1.1;Überblick und Funktion;22
1.7.1.2;Die Monosaccharide;22
1.7.1.3;Die Disaccharide;27
1.7.1.4;Die Polysaccharide;28
1.7.2;Der Stoffwechsel der Kohlenhydrate: Übersicht;33
1.7.3;Die Glykolyse;33
1.7.3.1;Überblick und Funktion;33
1.7.3.2;Die Reaktionen der Glykolyse;35
1.7.3.3;Die Energiebilanz;39
1.7.3.4;Die Regulation der Glykolyse;39
1.7.4;Der Pentosephosphatweg (PPW);40
1.7.4.1;Überblick und Funktion;40
1.7.4.2;Die Lokalisation des Pentosephosphatwegs;41
1.7.4.3;Die Reaktionen des PPW;41
1.7.4.4;Die NADPH ?+ ?H???+&n;-Gewinnung durch den Pentosephosphatweg;42
1.7.4.5;Die Regulation des Pentosephosphatwegs;43
1.7.5;Die Gluconeogenese;43
1.7.5.1;Überblick und Funktion;43
1.7.5.2;Die Reaktionen der Gluconeogenese;44
1.7.5.3;Der Aufbau von Glucose aus glucoplastischen Aminosäuren;46
1.7.5.4;Der Aufbau von Glucose aus Lactat (Corizyklus);46
1.7.5.5;Der Aufbau von Glucose aus Glycerin;47
1.7.5.6;Die Regulation der Gluconeogenese;47
1.7.6;Der Glykogenstoffwechsel;47
1.7.6.1;Überblick;48
1.7.6.2;Der Glykogenaufbau;48
1.7.6.3;Der Glykogenabbau;49
1.7.6.4;Die Regulation des Glykogenstoff-wechsels;49
1.7.7;Der Lactose- und Galactosestoffwechsel;51
1.7.7.1;Überblick und Funktion;51
1.7.7.2;Der Abbau der Lactose und Galactose;52
1.7.7.3;Der Aufbau der Galactose und Lactose;52
1.7.8;Der Fructosestoffwechsel;53
1.7.8.1;Überblick und Funktion;53
1.7.8.2;Der Fructoseabbau;53
1.7.8.3;Der Fructoseaufbau;54
1.8;3 Lipide;56
1.8.1;Grundlagen und die Chemie der Lipide;58
1.8.1.1;Überblick und Funktion;58
1.8.1.2;Die Eigenschaften;58
1.8.1.3;Der Aufbau;58
1.8.1.4;Die Fettsäuren (FS);59
1.8.1.5;Die einfachen Lipide: Triacylglycerine (Fette und Öle) und Wachse;59
1.8.1.6;Die komplexen Lipide: Phospholipide;60
1.8.1.7;Die komplexen Lipide: Glykolipide;62
1.8.1.8;Die Isoprenoide;62
1.8.2;Der Stoffwechsel der Fettsäuren;63
1.8.2.1;Überblick und Funktion;63
1.8.2.2;Der Abbau der Fettsäuren (?-Oxidation);63
1.8.2.3;Die Ketonkörper;68
1.8.2.4;Die Biosynthese der Fettsäuren („de novo“-Synthese);72
1.8.2.5;Die Zusammenfassung des Fettsäurestoffwechsels;75
1.8.3;Die Lipogenese und die Synthese der Phospholipide;76
1.8.3.1;Überblick und Funktion;76
1.8.3.2;Die Lipogenese;76
1.8.3.3;Die Synthese der Phospholipide;77
1.8.4;Das Cholesterin;78
1.8.4.1;Überblick und Funktion;78
1.8.4.2;Die verschiedenen Formen des Cholesterins;78
1.8.4.3;Die Cholesterinbiosynthese;79
1.8.4.4;Der Cholesterinabbau;80
1.8.5;Die Lipoproteine;81
1.8.5.1;Überblick und Funktion;81
1.8.5.2;Der Aufbau;81
1.8.5.3;Die Einteilung der Lipoproteine;81
1.8.5.4;Der Lipoproteinstoffwechsel;82
1.9;4 Aminosäuren, Peptide und Proteine;86
1.9.1;Grundlagen und die Chemie der Aminosäuren;88
1.9.1.1;Überblick und Funktion;88
1.9.1.2;Die Struktur der Aminosäuren;88
1.9.1.3;Die posttranslationale Modifizierung;93
1.9.2;Peptide und Proteine – das Eiweiß;93
1.9.2.1;Überblick und Funktion;93
1.9.2.2;Die Peptidbindung;94
1.9.2.3;Die räumliche Struktur der Proteine;95
1.9.2.4;Verfahren zur Trennung und zum Nachweis von Proteinen;98
1.9.2.5;Verfahren zur Strukturaufklärung von Proteinen;102
1.9.3;Der Aminosäurestoffwechsel;102
1.9.3.1;Überblick und Funktion;102
1.9.3.2;Die Proteolyse der Proteine;103
1.9.3.3;Der grundsätzliche Abbau der Aminosäuren;104
1.9.3.4;Der Abbau der einzelnen Aminosäuren;110
1.9.3.5;Die Aminosäuren als Vorstufen wichtiger Biomoleküle;117
1.9.3.6;Die Biosynthese der Aminosäuren;120
1.10;5 Endoxidation;122
1.10.1;Einleitung;124
1.10.2;Der Pyruvatdehydrogenase-Komplex (PDH);124
1.10.2.1;Überblick und Funktion;124
1.10.2.2;Der Aufbau;124
1.10.2.3;Die einzelnen Reaktionen;125
1.10.2.4;Die Regulation;126
1.10.3;Der Citratzyklus;127
1.10.3.1;Überblick und Funktion;127
1.10.3.2;Das „Black-Box“-Modell des Citratzyklus;127
1.10.3.3;Die einzelnen Reaktionen;128
1.10.3.4;Die Energiebilanz;129
1.10.3.5;Die Regulation;129
1.10.3.6;Der Citratzyklus als das amphibole Zentrum des Intermediärstoffwechsels;130
1.10.4;Die Atmungskette (oxidative Phosphorylierung);131
1.10.4.1;Überblick und Funktion;131
1.10.4.2;Das „Black-Box“-Modell der Atmungskette;131
1.10.4.3;Die Atmungskette als Elektronentransportkette;131
1.10.4.4;Die Lokalisation der Atmungskette;132
1.10.4.5;Der Transport der reduzierten Coenzyme vom Zytosol ins Mitochondrium;133
1.10.4.6;Die einzelnen Komplexe der Atmungskette;134
1.10.4.7;Die Protonenausbeute in der Atmungskette;138
1.10.4.8;Zusammengefasst: Die Vorgänge in der Atmungskette;138
1.10.4.9;Der Transport von ATP aus dem Mitochondrium in das Zytosol;140
1.10.4.10;Die Hemmung der Atmungskette;140
1.10.4.11;Die Entkopplung der oxidativen Phosphorylierung im braunen Fettgewebe;140
1.10.4.12;Das ATP – die „Energiewährung“ unseres Körpers;141
1.11;6 Enzyme;144
1.11.1;Einleitung;146
1.11.2;Grundbegriffe der Energetik und Kinetik;146
1.11.2.1;Der Überblick;146
1.11.2.2;Einige Grundlagen zur Reaktionsenergetik;146
1.11.2.3;Einige Grundlagen zur Reaktionskinetik;148
1.11.2.4;Der Einfluss von Enzymen auf biochemische Reaktionen;150
1.11.3;Die Enzymkinetik;152
1.11.3.1;Der Überblick;152
1.11.3.2;Das Modell nach Michaelis und Menten;152
1.11.3.3;Die Mechanismen zur Regulation von Enzymen;154
1.11.3.4;Der Einfluss von Temperatur und pH-Wert auf die Enzymaktivität;158
1.11.3.5;Das Prinzip der Spektralphotometrie zum Nachweis der Enzymaktivität;158
1.11.4;Die Einteilung der Enzyme;159
1.11.4.1;Der Überblick;159
1.11.4.2;Die Enzymklassen;159
1.11.4.3;Die Isoenzyme;161
1.11.4.4;Die Coenzyme und die prosthetischen Gruppen;162
1.11.5;Die Prinzipien der Stoffwechselregulation;163
1.11.5.1;Der Überblick;163
1.11.5.2;Die Regulation durch die Substratkonzentration;163
1.11.5.3;Die Regulation durch negative Rückkopplung;164
1.11.5.4;Die allosterische Regulation;164
1.11.5.5;Die Induktion und Repression der Enzymsynthese;164
1.11.5.6;Die Interkonvertierung;164
1.11.5.7;Die limitierte Proteolyse;165
1.12;7 Vitamine und Spurenelemente;166
1.12.1;Grundlagen;168
1.12.1.1;Überblick und Funktion;168
1.12.1.2;Hypovitaminose, Hypervitaminose, Avitaminose;168
1.12.2;Die fettlöslichen Vitamine;170
1.12.2.1;Vitamin A – das Retinol;170
1.12.2.2;Vitamin D – die Calciferole;172
1.12.2.3;Vitamin E – das Tocopherol;173
1.12.2.4;Vitamin K – das Phyllochinon;174
1.12.3;Die wasserlöslichen Vitamine;175
1.12.3.1;Vitamin B?1&n; – das Thiamin;175
1.12.3.2;Vitamin B?2&n; – das Riboflavin;176
1.12.3.3;Das Niacin;177
1.12.3.4;Vitamin B?6&n; – das Pyridoxin;177
1.12.3.5;Die Pantothensäure;178
1.12.3.6;Vitamin B?12&n; – das Cobalamin;179
1.12.3.7;Die Folsäure;180
1.12.3.8;Das Biotin;181
1.12.3.9;Vitamin C – die L-Ascorbinsäure;182
1.12.4;Die Spurenelemente;183
1.12.4.1;Die Funktion der Spurenelemente;183
1.12.4.2;Die einzelnen Spurenelemente;183
1.13;8 Hormone;186
1.13.1;Die Grundlagen;188
1.13.1.1;Überblick und Funktion;188
1.13.1.2;Die lipophilen Hormone;189
1.13.1.3;Die hydrophilen Hormone;189
1.13.1.4;Die hormonelle Regulation;194
1.13.2;Die Effektorhormone des Hypothalamus und der Hypophyse;195
1.13.2.1;Überblick und Funktion;195
1.13.2.2;Die Hypothalamushormone ADH und Oxytocin;195
1.13.2.3;Das Hypophysenhormon Prolaktin;196
1.13.3;Die Schilddrüsenhormone;196
1.13.3.1;Überblick und Funktion;196
1.13.3.2;Die hormonelle Regulation;196
1.13.3.3;Die Biosynthese von T?3&n; und T?4&n;;197
1.13.3.4;Die Wirkungen der Schilddrüsenhormone;198
1.13.4;Das Wachstumshormon Somatotropin;200
1.13.4.1;Überblick und Funktion;200
1.13.4.2;Die Regulation;200
1.13.4.3;Die Wirkungen von STH;200
1.13.5;Die Hormone der Nebennierenrinde ;201
1.13.5.1;Überblick und Funktion;201
1.13.5.2;Die Glucocorticoide;201
1.13.5.3;Die Mineralcorticoide;203
1.13.6;Die Sexualhormone;206
1.13.6.1;Überblick und Funktion;206
1.13.6.2;Die Regulation;206
1.13.6.3;Die Synthese;206
1.13.6.4;Die männlichen Sexualhormone;207
1.13.6.5;Die weiblichen Sexualhormone;208
1.13.6.6;Die Schwangerschaftshormone;208
1.13.6.7;Klinische Bezüge;209
1.13.7;Die Katecholamine;209
1.13.7.1;Überblick und Funktion;209
1.13.7.2;Die Synthese;209
1.13.7.3;Die Wirkungen;210
1.13.7.4;Der Abbau;210
1.13.8;Das Insulin und das Glukagon;211
1.13.8.1;Überblick und Funktion;211
1.13.8.2;Das Insulin;211
1.13.8.3;Das Glukagon;214
1.13.8.4;Der Diabetes mellitus;214
1.13.9;Die Hormone des Calciumstoffwechsels;216
1.13.9.1;Überblick und Funktion;216
1.13.9.2;Die Regulation;216
1.13.9.3;Das Parathormon;216
1.13.9.4;Das Calcitonin;216
1.13.9.5;Das Vitamin D (Calcitriol);217
1.13.9.6;Zusammenfassung;218
1.13.10;Die Gewebshormone;219
1.13.10.1;Überblick und Funktion;219
1.13.10.2;Das Serotonin;219
1.13.10.3;Das Histamin;219
1.13.10.4;Die Eicosanoide;220
1.13.10.5;Die Kinine;222
1.13.10.6;Die Zytokine;222
1.13.11;Die Hormone des Gastrointestinaltraktes;222
1.13.11.1;Überblick und Funktion;222
1.13.11.2;Die Hormone des Magens;222
1.13.11.3;Die Hormone des Darms;222
1.14;9 Ernährung und Verdauung;224
1.14.1;Die Ernährung;226
1.14.1.1;Überblick und Funktion;226
1.14.1.2;Der Energiegehalt der Nahrung;226
1.14.1.3;Die essenziellen Nahrungsbestandteile;227
1.14.1.4;Die besondere Bedeutung der Proteine;227
1.14.1.5;Die künstliche Ernährung;228
1.14.2;Die Verdauung;228
1.14.2.1;Die Regulation;228
1.14.2.2;Die Verdauungssekrete;228
1.14.2.3;Die Verdauung der einzelnen Nährstoffe;233
1.15;10 Stoffwechsel der einzelnen Organe;238
1.15.1;Die Leber;240
1.15.1.1;Überblick und Funktion;240
1.15.1.2;Der Aufbau;240
1.15.1.3;Der Kohlenhydratstoffwechsel;241
1.15.1.4;Der Protein- und Stickstoffstoffwechsel;241
1.15.1.5;Der Lipidstoffwechsel;243
1.15.1.6;Die Gallensäuren;244
1.15.1.7;Die Leber als Entgiftungsorgan;245
1.15.2;Das Fettgewebe;249
1.15.2.1;Überblick und Funktion;249
1.15.2.2;Der Aufbau;249
1.15.2.3;Der Kohlenhydratstoffwechsel;249
1.15.2.4;Der Lipidstoffwechsel;250
1.15.2.5;Die Regulation der Nahrungsaufnahme durch Leptin;253
1.15.2.6;Das braune Fettgewebe;253
1.15.3;Das Muskelgewebe;253
1.15.3.1;Überblick und Funktion;253
1.15.3.2;Der Aufbau;253
1.15.3.3;Die Kontraktion;254
1.15.3.4;Die rote und die weiße Muskulatur;258
1.15.3.5;Der Kohlenhydratstoffwechsel;258
1.15.3.6;Der Lipidstoffwechsel;258
1.15.3.7;Der Proteinstoffwechsel;259
1.15.3.8;Die ATP-Bereitstellung;259
1.15.4;Das zentrale Nervensystem;260
1.15.4.1;Überblick und Funktion;260
1.15.4.2;Der Aufbau;261
1.15.4.3;Der Kohlenhydratstoffwechsel;261
1.15.4.4;Der Lipidstoffwechsel;262
1.15.4.5;Der Proteinstoffwechsel;262
1.15.4.6;Die Neurotransmitter;262
1.15.5;Niere und Elektrolythaushalt;265
1.15.5.1;Überblick und Funktion;265
1.15.5.2;Der Aufbau;265
1.15.5.3;Der Stoffwechsel;265
1.15.5.4;Die Niere als Ausscheidungsorgan;266
1.15.5.5;Der Mineralhaushalt;268
1.15.5.6;Die Produktion von Hormonen;271
1.15.6;Das Bindegewebe;271
1.15.6.1;Überblick und Funktion;271
1.15.6.2;Der Aufbau des Bindegewebes;271
1.15.6.3;Die Proteine des Bindegewebes;272
1.15.6.4;Das Knochengewebe;276
1.15.6.5;Das Knorpelgewebe;276
1.16;11 Blut;278
1.16.1;Einleitung;280
1.16.2;Die zellulären Bestandteile des Blutes;280
1.16.2.1;Überblick und Funktion;280
1.16.2.2;Die Hämatopoese;280
1.16.2.3;Die Erythrozyten;281
1.16.2.4;Die Leukozyten;282
1.16.2.5;Die Thrombozyten;282
1.16.3;Das Hämoglobin und Myoglobin;283
1.16.3.1;Überblick und Funktion;283
1.16.3.2;Das Hämoglobin;283
1.16.3.3;Das Myoglobin;289
1.16.4;Der Gastransport;290
1.16.4.1;Überblick und Funktion;290
1.16.4.2;Der Weg des Sauerstoffs von der Lunge in das Gewebe;290
1.16.4.3;Der Weg des CO?2&n; von den Geweben zur Lunge;291
1.16.5;Die Blutgruppeneigenschaften;293
1.16.5.1;Der Überblick;293
1.16.5.2;Das AB0-System;293
1.16.5.3;Das Rhesus-System;293
1.16.6;Die Hämostase;294
1.16.6.1;Überblick und Funktion;294
1.16.6.2;Die Blutstillung durch Thrombozyten;294
1.16.6.3;Die Blutgerinnung;295
1.16.6.4;Die Fibrinolyse;300
1.16.7;Die Plasmaproteine;300
1.16.7.1;Überblick und Funktion;300
1.16.7.2;Die Analyse der Plasmaproteine;301
1.16.7.3;Dysproteinämien;301
1.17;12 Immunsystem;304
1.17.1;Einleitung;306
1.17.2;Die spezifische Immunantwort;306
1.17.2.1;Überblick und Funktion;306
1.17.2.2;Die CD-Moleküle;307
1.17.2.3;Die Entstehung und Reifung der Lymphozyten;307
1.17.2.4;Die T-Lymphozyten (T-Zellen);308
1.17.2.5;Die B-Lymphozyten (B-Zellen);311
1.17.2.6;Die Antikörper;312
1.17.2.7;Die Antigene;317
1.17.2.8;MHC – Der Major Histocompatibility Complex;317
1.17.3;Die unspezifische Immunantwort;319
1.17.3.1;Überblick und Funktion;319
1.17.3.2;Das Komplementsystem;319
1.17.3.3;Das Lysozym;321
1.17.3.4;Die Zytokine;321
1.17.3.5;Die Zellen der unspezifischen Abwehr;323
1.17.4;Die Immunantwort: Zusammenfassung;325
1.17.5;Störungen des Immunsystems;327
1.17.5.1;Der Überblick;327
1.17.5.2;Die Überempfindlichkeitsreaktionen;327
1.17.5.3;Die Immundefektkrankheiten;327
1.17.5.4;Die Autoimmunkrankheiten;328
1.17.6;Wichtige immunologische Nachweisreaktionen;329
1.17.6.1;Überblick und Funktion;329
1.17.6.2;Der Neutralisationstest;329
1.17.6.3;Der Agglutinationstest;329
1.17.6.4;Der Präzipitationstest;329
1.17.6.5;ELISA – Enzyme-linked Immunosorbent Assay;330
1.17.6.6;Die Komplementbindungsreaktion (KBR);331
1.18;13 Zellbiologie;334
1.18.1;Die Membranen;336
1.18.1.1;Überblick und Funktion;336
1.18.1.2;Der Aufbau zellulärer Membranen (Plasmamembran);336
1.18.2;Die Zellorganellen und das Zytoskelett;338
1.18.2.1;Der Überblick;338
1.18.2.2;Der Zellkern (Nucleus);338
1.18.2.3;Das endoplasmatische Retikulum (ER);340
1.18.2.4;Der Golgi-Apparat;340
1.18.2.5;Die Lysosomen;340
1.18.2.6;Die Mitochondrien;341
1.18.2.7;Die Peroxisomen;342
1.18.2.8;Das Zytoskelett und die extrazelluläre Matrix;342
1.18.3;Der Zellzyklus und die Apoptose;343
1.18.3.1;Der Überblick;343
1.18.3.2;Der Ablauf des Zellzyklus;343
1.18.3.3;Die Regulation des Zellzyklus;343
1.18.3.4;Die Apoptose (programmierter Zelltod);344
1.19;14 Molekularbiologie;348
1.19.1;Die Chemie der Nukleotide;350
1.19.1.1;Überblick und Funktion;350
1.19.1.2;Der Aufbau;350
1.19.1.3;Die Funktion;352
1.19.1.4;Die Synthese der Nukleotide;352
1.19.1.5;Die Wiederverwertung (salvage pathway);356
1.19.1.6;Der Abbau;357
1.19.1.7;Störungen im Nukleotidstoffwechsel;357
1.19.2;Die Chemie der Nukleinsäuren;358
1.19.2.1;Überblick und Funktion;358
1.19.2.2;Die Prinzipien des Nukleinsäureaufbaus;359
1.19.2.3;Der Aufbau der DNA;359
1.19.2.4;Der Aufbau der RNA;361
1.19.3;Die Replikation der DNA;361
1.19.3.1;Überblick und Funktion;361
1.19.3.2;Der Ablauf der Replikation;362
1.19.3.3;Hemmstoffe der DNA-Replikation;368
1.19.3.4;Ursachen von Mutationen;368
1.19.3.5;Die DNA-Reparatur;369
1.19.4;Die Transkription;371
1.19.4.1;Überblick und Funktion;371
1.19.4.2;Die verschiedenen RNA-Formen;371
1.19.4.3;Die RNA-Polymerasen;372
1.19.4.4;Der Ablauf der Transkription;372
1.19.4.5;Die Prozessierung von RNA;378
1.19.4.6;Die Prozessierung der prä-tRNA;380
1.19.4.7;Hemmstoffe der Transkription;380
1.19.5;Die Translation;381
1.19.5.1;Überblick und Funktion;381
1.19.5.2;Die Grundlage: Der genetische Code;381
1.19.5.3;Das Werkzeug der Translation: Die Transfer-RNA (tRNA);382
1.19.5.4;Der Ort der Translation: Die Ribosomen;384
1.19.5.5;Der Ablauf der Translation;384
1.19.5.6;Die Regulation der Translation;387
1.19.5.7;Die Hemmstoffe der Translation;387
1.19.5.8;Die Proteinfaltung;388
1.19.5.9;Die Addressierung und der Transport von Proteinen;388
1.19.5.10;Die co- bzw. posttranslationale Modifikation von Proteinen;389
1.19.6;Molekulare Onkologie;390
1.19.6.1;Der Überblick;390
1.19.6.2;Begriffsdefinitionen;391
1.19.6.3;Ausgangspunkte der Tumorentstehung;391
1.19.7;Molekularbiologische Methoden zur Analyse von Nukleinsäuren;395
1.19.7.1;Überblick und Funktion;395
1.19.7.2;Die Werkzeuge;395
1.19.7.3;Die Übertragung von DNA;396
1.19.7.4;Die Klonierung;396
1.19.7.5;Gentherapie;398
1.19.7.6;Die Analyse von DNA;398
1.19.7.7;Die Analyse von RNA;401
1.20;15 Anhang;404
1.20.1;Wichtige chemische Grundlagen;405
1.20.2;Beispiele für wichtige Moleküle mit ihren Bindungen und Gruppen;410
1.20.3;Stoffwechselübersichten;411
1.21;Sachverzeichnis;415