Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика

В методических указаниях кратко изложен практический материал по предмету «Биохимия клетки». Описаны основы эукариотической клетки, биохимический состав органоидов клетки, основные биохимические процессы, осуществляющиеся в клетке.

Методические указания позволят обучающимся закрепить основные теоретические знания, излагаемые в процессе обучения на лекциях и сфор-мировать представления о проведении биохимический лабораторных и ис-следовательских работ.

Цель исследования – обосновать возможность коррекции возникающих изменений липидного обмена при темновой депривации с помощью льняного масла, мелатонина и их комбинации. Материалы и методы. В эксперименте были использованы 130 белых беспородных крыс-самцов с массой тела 170– 220 г. Животные были разделены на 5 групп: животные, находящиеся в условиях стандартного фиксированного освещения (12 ч – свет / 12 ч – темнота); животные с моделированием темновой депривации в условиях круглосуточного освещения (24 ч – свет); животные с моделированием темновой депривации в условиях круглосуточного освещения (24 ч – свет), которым внутрижелудочно вводили льняное масло, мелатонин или их комбинацию с 1-го дня эксперимента. Для сыворотки крови определяли концентрации общего холестерола (ОХ), триацилглицеролов (ТАГ), холестерина липопротеинов низкой и высокой плотности (ХС-ЛПНП, ХС-ЛПВП), общих фосфолипидов (ОФЛ), а также коэффициент атерогенности. Результаты. Длительная темновая депривация (21 сут.) у крыс приводила к дислипопротеинемии, которая заключалась в возрастании в сыворотке крови концентраций: ОХ – в 1,33 раза (р = 0,0009), ТАГ – в 1,62 раза (р = 0,013), ХС-ЛПНП – в 1,2 раза (р = 0,026), ОФЛ – в 1,15 раза (р = 0,0082). При этом концентрации ОХ, ТАГ, ХС-ЛПНП, ХС-ЛПВП и ОФЛ варьировали в зависимости от продолжительности эксперимента. Применение при темновой депривации льняного масла, мелатонина или их комбинации сопровождалось уменьшением выраженности нарушений, вызванных десинхронозом, и нормализацией метаболизма липидов в сыворотке крови крыс, особенно на начальных этапах исследования. Заключение. Изменения липидного метаболизма на фоне десинхроноза у крыс, получавших исследуемые вещества, были значительно меньшими по сравнению с животными, не получавшими их. Наиболее выраженные эффекты от введения исследуемых веществ отмечены в группе крыс, получавших одновременно льняное масло и мелатонин.

Особые климатогеографические условия Европейского Севера России формируют своеобразный характер состояния здоровья и патологии с повышенными требованиями к функциональным и адаптационным возможностям организма. Факторы производственной среды целлюлозно-бумажной промышленности являются своеобразным множителем, усугубляющим неблагоприятное действие природно-климатической обстановки на эндокринный профиль населения. При этом медико-социальная значимость оценки и предупреждения последствий совместного воздействия климатогеографических и производственных факторов промышленно развитых территорий продолжает возрастать. При проживании в условиях Севера организм человека переходит на иной уровень регуляции гомеостаза, что выражается в активации тиреоидной системы. Приведены результаты сравнительных исследований содержания в крови тироксинсвязывающего глобулина, гормонов щитовидной железы и их соотношения у работников целлюлозно-бумажного комбината г. Архангельска и жителей г. Архангельска, не работающих на производстве с наличием неблагоприятных факторов, по состоянию на 1989–1990 и 2009–2012 годы. Показано, что за 20 лет у мужского населения г. Архангельска произошло изменение общего фона гормонов щитовидной железы и их пропорций, заключающееся в усилении периферической конверсии йодтиронинов на фоне общего снижения концентрации тиреоидных гормонов и их белка-переносчика у лиц, обследованных в 2009–2012 годах. Отмечено, что у мужчин – работников целлюлозно-бумажного комбината, по сравнению с мужчинами, не занятыми в производстве с экстремальными условиями труда, выше уровень сывороточного тироксина и ниже концентрация трийодтиронина, тироксинсвязывающего глобулина и соотношение йодтиронинов независимо от года исследования.

Леса продуцируют огромное количество органического вещества – возобновляемого сырья для производства технических, кормовых, пищевых и фармацевтических продуктов. Лесозаготовительная и деревообрабатывающая промышленность Карелии, как и в целом по России, применяет исключительно стволовую древесину. В процессе рубок спелых и перестойных насаждений, рубок ухода, а также выполнения мероприятий по охране, защите и воспроизводству лесов, предусматривающих рубку лесных насаждений, образуется древесная зелень. Разработка технологий использования древесной зелени необходима для осуществления многоцелевого освоения всей фитомассы, продуцируемой лесными растительными сообществами. Развитие производств по переработке образующихся в процессе рубок ухода и обрезки сучьев тонкомера, низкокачественной и малоценной лиственной древесины, древесной зелени, являющихся сырьем для изготовления биологически активных препаратов различного действия, позволяет не только сократить расходы, но и обеспечивает прибыльность этих мероприятий. В настоящее время в нашей стране остро стоит задача увеличения объемов использования собственных, импортозамещающих фармацевтических субстанций, поиска альтернативных способов получения сырья для питательных смесей, кормовых продуктов. Для освоения новых сырьевых источников разрабатываются технологии модификации биохимического состава древесной зелени хвойных с получением растительного сырья, обогащенного целевыми биологически активными веществами. Водорастворимая фракция древесной зелени хвойных содержит в своем составе свободные аминокислоты, в частности L-аргинин, играющий важную роль в жизнедеятельности животных. Перспективным является способ повышения в хвойном сырье содержания свободных аминокислот и изменения их количественного соотношения путем регуляции режима минерального питания древесных растений. Для получения хвойной древесной зелени, обогащенной L-аргинином, предлагается оригинальная схема дополнительного обеспечения растений азотом и бором. Использование хвойных растений в качестве биопродуцентов L-аргинина и изучение его метаболизма с учетом климатических факторов, условий минерального питания, сезонной и суточной динамики в естественной среде, поиск путей повышения его уровня в органах и тканях актуальны как в теоретическом, так и практическом аспектах. Получение хвойной древесной зелени, обогащенной L-аргинином, позволит организовать производство хвойных продуктов нутриентного и фармацевтического назначения. Для оценки экономической целесообразности организации такого производства необходимо проанализировать: потенциальные источники сырья на предмет их доступности; затраты на обогащение хвои L-аргинином; выход продукта с единицы площади. Разработана последовательность лесохозяйственных мероприятий как в процессе осуществления различных видов использования лесов, так и при проведении работ, направленных на повышение продуктивности лесов, сохранение их полезных функций. При этом в молодняках сосны обыкновенной появляется возможность превратить затратные виды мероприятий (осветление, прочистка, внесение удобрений) в доходные с получением дополнительного продукта. Технологии целенаправленного изменения химического состава и фармакологических свойств растительного сырья из древесных растений позволят осваивать новые сырьевые источники биологически активных веществ. Для цитирования: Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Зайцева М.И., Раевский Б.В., Егорова А.В., Колесников Г.Н. Получение обогащенной L-аргинином древесной зелени при проведении лесохозяйственных мероприятий в молодняках сосны обыкновенной (научный обзор) // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 5. С. 9–37. DOI: 10.37482/0536- 1036-2020-5-9-37 Финансирование: Финансовое обеспечение исследований осуществлялось из средств федерального бюджета на выполнение государственного задания КарНЦ РАН (Институт леса КарНЦ РАН) и по Программе развития опорного университета ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет»
Forests produce a huge amount of organic matter, which is a source of renewable raw materials for the production of technical, feed, food and pharmaceutical products. The logging and woodworking industry in Karelia, as in Russia as a whole, is based exclusively on stem wood. Woody greens are formed while felling ripe and over-mature stands, thinning and implementation of measures for the conservation, protection and reproduction of forests including forest stands cutting. The development of technologies for the use of woody greens is necessary for the multi-purpose utilization of the entire phytomass produced by forest plant communities. An additional economic incentive for young stands thinning and limbing, that are used to improve the quality of logs, is the ability to reduce costs or even ensure the profitability of these measures driven by the development of processing plants and the use of wastes generated during transportation: thinners, low-quality and low-value decidous wood, woody greens, that are raw materials for the production of biologically active preparations of various action. The urgent tasks are to increase the use of importsubstituting pharmaceutical substances and to search the alternative methods for producing raw materials for nutrient mixtures and feed stuff. Technologies for modifying the biochemical composition of coniferous greens, resulting in production of plant raw materials enriched with target biologically active substances, are being developed for the exploration of new plant sources. The water-soluble fraction of coniferous greens contains free amino acids, in particular L-arginine, which plays an important role in the life of animals. A promising way is to increase the free amino acids content in coniferous raw materials and change their quantitative ratio by regulation of the mineral nutrition regime of woody plants. An original scheme of additional supply of coniferous plants with nitrogen and boron is proposed in order to obtain coniferous greens enriched with L-arginine. The use of conifers as bioproducers of L-arginine and the study of its metabolism with reference to climatic factors, conditions of mineral nutrition, seasonal and daily dynamics in the natural environment, the search for ways to increase its level in organs and tissues is of current interest both on the theoretical and practical sides. Obtaining coniferous greens enriched with L-arginine will allow organizing the production of coniferous products for nutrient and pharmaceutical use. It is necessary to analyze the potential sources of raw materials taking into account their availability, costs for enriching the needles with L-arginine and product yield per unit area to assess the economic feasibility of organizing such production. A developed sequence of forestry measures will make it possible to obtain needles enriched with L-arginine, both in the process of implementing various types of forest use, and in carrying out activities aimed at increasing the productivity of forests and preserving their useful functions. Herewith, it is possible to turn costly cleaning and fertilizing of young Scots pine stands into profitable ones with additional products. Technologies of intentional changes in the chemical composition and pharmacological properties of plant raw materials obtained from woody plants will allow the development of new raw materials for biologically active substances. For citation: Robonen E.V., Chernobrovkina N.P., Zaitseva M.I., Raevsky B.V., Egorova A.V., Kolesnikov G.N. Obtaining Woody Greens Enriched with L-Arginine during Forestry Management of Young Scots Pine Stands (Scientific Review). Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2020, no. 5, pp. 9–37. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-5-9-37 Funding: The research was federally funded for the fulfillment of the state assignment of the Karelian Research Centre of the Russian Academy of Sciences (Forest Institute of KarRC RAS) and within the framework of the Development Program of the Flagship University – Petrozavodsk State University.

Методические рекомендации для изучения учебного курса «Биохимия человека» по направлению подготовки 49.03.02 Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (адаптивная физическая культура) направлены на изучение метаболизма, протекающего в организме человека, как одной из наиболее сложных тем биохимии.

Монография представляет собой обобщение научных положений и методического арсенала по современным подходам к изучению, интерпретации и использованию научных данных полученных при изучении пищеварения жвачных животных, а также применения этих знаний для оценки новых кормовых средств и добавок. Материал базируется на экспериментальных данных, полученных во ВНИИФБиП с.-х. животных в физиологических опытах на коровах, телятах, бычках и овцах и на обобщенных данных отечественных и зарубежных исследователей. В материалах отражено не только современное состояние разработок в области физиологии пищеварения жвачных, но и практические аспекты, направленные на повышение их продуктивности, продления сроков хозяйственного использования и на улучшение качества продукции. Представлены исходные данные для установления потребностей животных в основных субстратах - конечных продуктов переваривания в разные фазы репродуктивного цикла и для разного уровня молочной продуктивности, а также приведены характеристики доступности питательных веществ кормов. Использование материалов данной монографии позволяет обосновано организовывать опыты и применять методический арсенал хирургических, физиологических и аналитических методов как при изучении процессов пищеварении, так и для оценки новых кормовых средств и регулирующих добавок.

В пособии на современном научном уровне рассматриваются различные эргогенические средства, используемые в спорте, особенности базового питания лиц, занимающихся физической культурой и спортом, вопросы использования дополнительных факторов питания с целью повышения спортивной работоспособности, ускорения восстановительных процессов, ускорения адаптации организма к систематическим тренировочным нагрузкам.

В пособии рассматриваются биохимические механизмы процессов энергетического обеспечения мышечной работы, дается их сравнительная характеристика и роль в энергообеспечении различных видов мышечной работы. Значительное внимание уделяется средствам и методам совершенствование механизмов энергообеспечения. Приводится классификация мышечных упражнений по их направленности на совершенствования процессов энергообеспечения, рассматриваются альтернативные, не связанные с мышечной работой, пути повышения спортивной работоспособности, в частности, влияние на процессы энергообеспечения различных видов экзогенной гипоксии: гипобарической и нормобарической, естественной и искусственной.

В пособии на современном научном уровне изложены основы общей и динамической биохимии, а также биохимические основы занятий физическими упражнениями и спортом. Материал пособия соответствует требованиям государственных образовательных стандартов по направлениям подготовки 49.03.01 «Физическая культура» и 49.03.02 «Физическая культура для лиц с отклонениями в состоянии здоровья (Адаптивная физическая культура)». Пособие может быть использовано слушателями Высшей школы тренеров, Института повышения квалификации и профессиональной переподготовки кадров, а также специалистами в различных областях физической культуры и спорта, желающих повысить свою профессиональную квалификацию.

Данное учебно-методическое пособие предназначено для студентов заочного обучения направления подготовки 44.03.01 Педагогическое образование, профиль Биология.

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.

Проанализировано значение и распространенность аутоантител к тканям щитовидной железы у здоровых людей различных национальностей, проживающих в Арктической зоне Российской Федерации. В исследовании участвовали 325 практически здоровых людей, разделенных на группы в зависимости от национальности и уровня аутоантител в крови. Методом иммуноферментного анализа в сыворотке крови определяли уровни гормонов гипофизарно-тиреоидной системы, тиреоглобулина и антител (к тиреопероксидазе – антиТПО, к тиреоглобулину – антиТГ). Анализ результатов теста функции щитовидной железы в группах с различным уровнем тиреоидных антител показал, что уровень тиреотропного гормона и распространенность его повышенных значений (>2,5 мкМЕ/л) статистически значимо выше в группе обследованных с положительными антителами (т. е. антиТПО ≥ 50 МЕ/мл и/или антиТГ ≥ 100 МЕ/мл), чем у лиц с отрицательными антителами (т. е. антиТПО < 50 МЕ/мл и/или антиТГ < 100 МЕ/мл). Доля лиц с положительными антителами к тканям щитовидной железы в общей популяции жителей Арктической зоны РФ составляет 16,4 %. Тест функции щитовидной железы выявил статистически значимо более низкие уровни тиреотропного гормона и антиТПО у русских по сравнению с ненцами; для ненцев характерны значимо более высокие уровни тироксина, трийодтиронина и тиреоглобулина на фоне более низких концентраций свободного тироксина и антиТГ по сравнению с русскими и коми. Распространенность положительных антител к тканям щитовидной железы среди русских и ненцев не отличается и соответствует 17,3 %, у коми – 4,3 %. Показаны значимые положительные взаимосвязи уровня антител к тканям щитовидной железы с уровнями тиреотропного гормона и отрицательные – с содержанием тироглобулина.

Учебное пособие дает связное и последовательное изложение многих разделов математики и физической химии. Оно поможет биологам и медикам быстро вспомнить соответствующие сведения, необходимые при анализе научных проблем.

Изучены особенности накопления, межвидовые отличия, индивидуальная изменчивость и соотношение элементов питания (азота (N), фосфора (P), калия (К), кальция (Ca), магния (Mg) и натрия (Na)) в листьях Betula pendula Roth и Betula pubescens Ehrh. в интразональных условиях высокогорья на Северном Урале. Исследования проводились в течение двух лет во всех горных поясах горы Конжаковский Камень – в контроле (высота 207 м н. у. м.), на нижней (высота 423 м н. у. м.) и верхней (высота 555 м н. у. м.) границе горно-лесного пояса, в подгольцовом (высота 830 м н. у. м.) и тундровом (высота 1117 м н. у. м.) поясах. Установлена противоположная направленность процесса накопления макроэлементов в листьях двух видов вдоль высотного градиента – достоверное увеличение содержания азота и фосфора в листьях B. pubescens с увеличением высоты произрастания и уменьшение у B. pendula (за оба года исследования). Полученные результаты изменения содержания макроэлементов в листьях B. pubescens и B. pendula, вероятно, связаны с различными механизмами адаптации данных видов к экстремальным факторам среды, что у более устойчивой к условиям высокогорья B. pubescens проявлялось в увеличении содержания макроэлементов. Несмотря на отличия двух видов в содержании общего азота и значительную погодичную изменчивость, соотношение азота к фосфору и калию в листьях берез достоверно не отличалось ни между видами, ни между годами. Таким образом, соотношение азота к фосфору и калию являлось достаточно стабильным параметром, который не изменялся по годам, несмотря на значительную разницу в общем содержании азота между годами, где в 2008 г. общее содержание азота достоверно превышало показатели 2006 г. Соотношение азота к фосфору и калию достоверно увеличивалось в высших точках и контроле, что показывает наличие зональной изменчивости, а при этом данный показатель стабилен только внутри горного пояса, т. к. погодичная изменчивость не выражена, что также подтверждают данные двухфакторного дисперсионного анализа. Для цитирования: Горбунова В.Д., Менщиков С.Л. Содержание элементов питания в листьях белых берез в интразональных условиях на Северном Урале // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 132–145. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.132
The content, individual variability and the ratio of nitrogen (N), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg) and sodium (Na) in the leaves of Betula pendula Roth. and Betula pubescens Ehrh depending on the intrazonal conditions in the high altitude range of the Northern Urals (Konzhakovsky Kamen’ mountain) were studied. Accumulation of the main macronutrients in the leaves of birch trees of the two studied species, the individual variability of the content of macronutrients along the altitude gradient of the Konzhakovsky Kamen’ mountain, as well as interspecific differences were revealed. The differences of the two species in the opposite direction of accumulation of macronutrients along the altitudinal gradient were found. An increase in the nitrogen content of the B. pubescens leaves with an increase in the height of growth and a decrease in B. pendula for both years of the study were revealed. The obtained trends in the content of macronutrients in the leaves of B. pubescens and B. pendula are probably associated with different physiological mechanisms of plant adaptation to extreme environmental factors. It is assumed that the decrease in the content of macronutrients in B. pendula leaves with increasing height is associated with the ecological features of the species. Despite the differences between the two species in the content of total nitrogen and significant variability between years, the ratio of nitrogen to phosphorus and potassium in birch leaves did not significantly differ either between the species or between years. Thus, the percentage ratio of nitrogen was a fairly stable parameter, which did not change over the years, despite the significant difference in the total nitrogen content between the years, where 2008 was significantly higher than 2006. Significant increase in this parameter at higher points and control shows stability within one ecotope only, which indicates the presence of zonal variability, while the between years variability is not expressed, which is also confirmed by two-factor analysis of variance. For citation: Gorbunova V. D., Menshikov S. L. The Content of Nutrients in Leaves of White Birch Trees in Intrazonal Conditions in the Northern Urals. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal] 2019, no. 6, pp 132–145. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.132

Методические указания к лабораторному практикуму, предложенные коллективом авторов, составлены в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования в полном соответствии с учебным планом. Методические указания составлены по программе подготовки студентов первого курса специальности 31.05.01 (Лечебное дело).

Климат высоких широт оказывает негативное влияние на организм человека и приводит к существенным перестройкам физиологических систем. Установлено, что ключевую роль в адаптации к холоду играет симпатоадреналовая система. В исследовании принимали участие 198 мужчин и женщин зрелого возраста (22–35, 36–45, 46–60 лет) – жители Ямало-Ненецкого автономного округа (г. Надым, с. Толька, с. Красноселькуп и с. Сёяха). В моче флуориметрическим методом анализа были определены катехоламины (адреналин и норадреналин). Установлены разнонаправленные изменения в содержании адреналина и норадреналина в зависимости от пола и возраста: у женщин максимальный уровень гормонального компонента симпатоадреналовой системы отмечался в возрасте 36–45 лет, а у мужчин, наоборот, в данном возрасте уровень адреналина имел минимальное значение, при этом содержание медиаторного компонента симпатоадреналовой системы находилось в пределах физиологической нормы у лиц обоего пола. Вместе с тем у 46–60-летних мужчин и женщин установлено повышение активности медиаторного звена симпатоадреналовой системы относительно других возрастных групп, с максимальным уровнем норадреналина у 67 % мужчин и 45 % женщин. Для оценки баланса гормонального и медиаторного компонентов симпатоадреналовой системы определялось соотношение экскреции норадреналина и адреналина. Отмечено, что у женщин в возрасте 22–35 и 36–45 лет данное соотношение практически не различалось, тогда как у женщин 46–60 лет оно было статистически значимо выше. У мужчин в возрасте 36–45 лет выявлено статистически значимо низкое значение данного соотношения по сравнению с другими возрастными группами.

Цель работы – изучение содержания норадреналина в митохондриях структур головного мозга 3-месячных кроликов при различных сроках питьевой депривации и на фоне восстановления питьевого режима. Опытная группа была разбита на 4 подгруппы: животные, подвергавшиеся 1-, 3- и 5-суточной питьевой депривации, а также животные, подвергавшиеся 5-суточной питьевой депривации и 7-суточному восстановлению питьевого режима. Для определения уровня норадреналина использован универсальный флуориметрический метод. Исходную митохондриальную фракцию из отделов мозга выделяли по методу Сомогьи и Фонью. Исследование установило, что принудительная питьевая депривация вызывает повышение уровня норадреналина в митохондриальных фракциях головного мозга у 3-месячных кроликов. Это повышение зависит от сроков питьевой депривации и структуры мозга. После 1-суточной питьевой депривации у кроликов содержание норадреналина в различных областях мозга увеличивается на 17–29 % по сравнению с данными контрольных животных. На 3-и и 5-е сутки питьевой депривации рост содержания норадреналина составляет соответственно 25–36 и 33–47 % по сравнению с контролем. Влияние питьевой депривации на гипоталамические норадренергические системы в целом выражено сильнее по сравнению с другими изучаемыми структурами головного мозга (орбитофронтальной, сенсомоторной, лимбической, зрительной корой и стволом мозга). На фоне 7-суточного восстановления питьевого режима прослеживается тенденция к снижению содержания норадреналина во всех вышеуказанных структурах головного мозга. Результаты исследований свидетельствуют о том, что в зависимости от сроков питьевой депривации содержание норадреналина в мозговых структурах кроликов подвергается существенным изменениям.

Учебное пособие «Биологическая и пищевая ценность сырья и продукции» по дисциплине «Биохимия сельскохозяйственной продукции» составлено с целью повышения качества подготовки бакалавров в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции (уровень бакалавриата).

В методических указаниях кратко изложен практический материал по предмету «Экология популяций и сообществ». Описаны фундаментальные понятия и аспекты изучения основ дем- и синэкологии. Рассмотрены внутри- и межвидовые взаимоотношения между организмами.

«Лабораторная служба» - научно-практический рецензируемый журнал, предназначенный для руководителей медицинских учреждений, специалистов лабораторной службы, представителей смежных специальностей, производителей и поставщиков медицинских изделий.

Практикум входит в состав УМК, разработанного коллективом авторов кафедры химии Института фармации ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта по специальности «Стоматология». Представлены практические задания по общей и биоорганической химии. Подробно описана методика выполнения лабораторных работ, изложен теоретический материал для подготовки к практическим занятиям, даны контрольные вопросы и расчетные задания. Приведены справочные данные о свойствах важнейших неорганических и органических соединений.

Учебник входит в состав УМК, разработанного коллективом авторов кафедры химии Института фармации ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта по специальности «Стоматология». Изложен интегрированный курс химии, включающий главы о строении атома и химической связи, а также избранные разделы неорганической, физической, коллоидной, аналитической, органической и биоорганической химии. Материал ориентирован на специфику медицинского образования и обучения в медицинских вузах.

Пособие входит в состав УМК, разработанного коллективом авторов кафедры химии Института фармации ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта по специальности «Стоматология». Сборник задач и упражнений по общей и биоорганической химии снабжен необходимым справочным материалом. Каждая глава содержит краткое изложение теоретического материала по теме, расчетные или ситуационные задачи с решением и пояснениями, а также задачи для самостоятельного решения. Работа с пособием способствует систематизации и углублению понимания изучаемого материала, прививает навыки работы со справочной литературой.

В методических указаниях кратко изложен практический материал по предмету «Экология животных». Описаны фундаментальные понятия, про-блемы и аспекты изучения основ экологии животного организма, простран-ственная ориентация, особенности адаптации животных. Рассмотрены видо-вые особенности биоразнообразия в животном мире.

В учебном пособии рассматриваются основные понятия, исторические аспекты становления и развития, цели и задачи современной экологической токсикологии, механизмы и особенности токсических эффектов химических загрязнителей на популяции организмов и биоценозы, входящие в состав экологических систем. Представлены данные об источниках и поведении ксенобиотиков и других экополлютантов в окружающей среде, их дрейфе, аккумуляции, биоконцентрировании, трансформации, детоксикации и экскреции в различных биологических системах; о реакциях на воздействие приоритетных экотоксикантов на популяционном уровне. Изложены подходы к оценке токсичности экополлютантов, рассматриваются принципы экотоксикологического нормирования.

В методических указаниях кратко изложен практический материал по предмету «Социальная экология». Описаны фундаментальные понятия, проблемы и аспекты изучения основ социальной экологии, социальные по-следствия кризисов в истории человечества. Рассмотрены особенности раз-вития цивилизаций и обозначены основные экологические последствия становления цивилизаций.

В пособии представлены контрольно-проверочные вопросы и упражнения, которые помогают закреплению материала, повышают интерес студентов к изучению курса энзимологии, делают процесс обучения более доступным, легким, самостоятельным и прочным. Тестирование способствует изучению предмета, исключает формальный подход к усвоению материала. Выполнение тестовых заданий не только помогает реализовать самоконтроль, но и позволяет самостоятельно совершенствовать и углублять знания, что в свою очередь способствует развитию интереса к предмету.

Пособие представляет лабораторный практикум, в котором работы подобраны с учетом доступности исследуемого материала, реактивов и оборудования, возможности выполнения в отведенное для занятий время и использования методов анализа для различных биологических объектов. Каждая из 18 лабораторных работа содержит теоретическое обоснование, порядок выполнения, способ учета результатов, указания по технике безопасности, контрольные вопросы для самопроверки.

Целью учебного пособия является раскрытие биохимических и биофизических основ организации живого организма, выяснение взаимосвязи между структурой и функциями биомолекул, участвующих в реакциях клеточного метаболизма и передачи наследственной информации.

В методических указаниях кратко изложен лабораторный материал по предмету «Прикладная экология». Описаны фундаментальные понятия, проблемы и аспекты изучения основ окружающей природной среды, биологических и экологических исследований, методы определения состояния окружающей среды и её компонентов с учётом экологического нормирования, экологической экспертизы и камеральной обработки данных исследований.

Микроэлементы играют существенную роль в реализации биологических функций организма, участвуя в функционировании костно-мышечной, иммунной, нервной, эндокринной систем. В связи с очевидной ролью микроэлементов в поддержании функциональных резервов организма на фоне интенсивной физической нагрузки исследование взаимосвязи между обменом микроэлементов и физической нагрузкой является актуальным вопросом спортивной медицины. В монографии рассмотрены фундаментальные вопросы транспорта и биологической роли химических элементов, таких как железо, медь, цинк, селен, кобальт, хром, магний, кальций, ряда токсичных элементов, а также особенности их обмена у спортсменов и лиц с повышенной физической активностью и взаимосвязь с функциональными параметрами.

Географическая широта является интегрирующим фактором, который может отражать комплексное воздействие на человека климатогеографических условий и алиментарного статуса. Данные факторы могут сильно влиять на обменные процессы и развитие дисбаланса витаминов в организме, как с точки зрения их поступления, так и трат. Целью работы была оценка витаминного статуса жителей Европейского Севера России (61–67º с. ш.). Обследованы дети (7–17 лет, n = 1449) и взрослые (18–86 лет, n = 5098), проживающие в различных районах Республики Коми и Архангельской области. Обеспеченность организма витаминами А и Е определяли по интенсивности флуоресценции липидного экстракта плазмы крови, витамином С – методом визуального титрования реактивом Тильманса, витаминами В1 и В2 – по активности эритроцитарных витаминзависимых ферментов, витамином D – иммуноферментным методом по концентрации 25-гидроксивитамина D3. Отмечена широкая вариабельность показателей витаминного статуса обследуемых. В целом по выборке наименьшее число лиц с дефицитами было выявлено по витамину С (12 %), а наибольшее – по витамину D (73 %). Показатели витаминного статуса мужского и женского населения в целом были схожими. Установлена зависимость между частотой встречаемости дефицита витаминов В1, В2, Е, D и географической широтой. Наиболее существенные различия в витаминной обеспеченности у детей, проживающих между 61 до 67º с. ш., были показаны по содержанию витаминов В1 и Е: размах между минимумом и максимумом составил 27 и 15 % соответственно. У взрослого населения более значимые изменения были по уровню витаминов В1, В2, Е: разброс показателей составил 16, 24 и 31 % соответственно.

Пособие представляет собой систематизированное сжатое изложение основных положений комплекса нормативных документов, регламентирую­щих процесс подготовки обучающимися материалов для прохождения государственной итоговой аттестации (далее — ГИА), а также процедуру реализации ГИА, на примере образовательных программ профиля «Биофизика».

Биохимия – наука о химическом составе, строении и свойствах веществ, образующих организм человека, о химических превращениях этих веществ в организме, взаимосвязи этих превращений с различными сторонами жизнедеятельности организма человека. В курсе биохимии, предназначенном для специалистов в области физической культуры, спорта, адаптивной физической культуры, особое внимание уделяется изучению обменных процессов, обеспечивающих организм энергией, выполнение мышечной работы, ход восстановительных процессов, адаптацию к систематическим мышечным нагрузкам. В соответствии с этим курс биохимии включает два раздела: «Биохимия обмена веществ в организме человека» и «Биохимические основы мышечной деятельности».

Учебное пособие, написанное ведущим специалистом в данной области, посвящено структурным и функциональным аспектам биосинтеза белков. Книга охватывает часть общего курса молекулярной биологии, который автор на протяжении многих лет читал на биологическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова. Вместе с тем объем материала соответствует уровню требований кандидатского минимума по специальности «Молекулярная биология». Книга совмещает традиционное последовательное изложение и самые современные данные и не имеет аналогов в мировой литературе.

Представлен обзор основных методов нелинейного динамического анализа и изложена концепция структурного анализа квазихаотических систем и процессов с позиций теории самоорганизации. Приведены примеры практического приложения предлагаемых методов структурного анализа в медико-биологических и научно-технических исследованиях.

Изложены экспериментальные и практические материалы исследования биолокационного эффекта. Описаны основные методы и способы применения биолокации, раскрываются практические методы и способы работы оператора биолокации по выявлению геопатогенных и техногенных зон, вредоносных излучений, поиску полезных ископаемых, минералов, воды, обследованию полей вокруг тела человека, изучению, а также поиску в полевых условиях кладов (захоронений) и проверке легенд о них.

В пособии рассмотрены вопросы биомеханики, кинематики движения и статики тела человека, строения и свойств основных тканей организма. Описаны физические основы давления и течения жидкостей на примере кровеносной системы, затронуты физические основы работы сердца.

Пособие содержит методические рекомендации по организации учебного модуля «Введение в энзимологию. 5 класс» для обучающихся биотехнологического профиля. В нем представлена общая информация о курсе, а также подробные указания по проведению практических работ. Предназначено для педагогов, работающих по учебному пособию Д.Л. Харичевой [и др.] «Технология. 5 класс». Пособие входит в учебно-методический комплект «Технология» для 5–9 классов УМК под ред. Е.Г. Врублевской и Л.Л. Босовой, который также включает примерную рабочую программу, технологические карты уроков, методические рекомендации по организации урочной деятельности, сборник проектов, электронную библиотеку операций и др.

Спортивная деятельность связана со значительными физическими и нервно-эмоциональными нагрузка- ми, при этом высокая интенсивность тренировок провоцирует изменение элементного баланса спортсменов. Данная проблема особенно актуальна в адаптивном спорте, т. к. спортсмены с ограниченными возможностя- ми подвергаются более сильным нагрузкам. Цель исследования – оценить элементный состав биосубстратов (сыворотка крови, волосы) спортсменов следж-хоккейного клуба г. Оренбурга (n = 15). Содержание элементов в сыворотке крови сравнивали с референтными значениями; уровень элементов в волосах – со среднепопуля- ционными значениями и с показателями в контрольной группе, состоящей из здоровых мужчин аналогичного возраста, не занимающихся спортом (n = 25). Исследование проводилось методами атомно-эмиссионного и масс-спектрального анализа с индуктивно связанной плазмой. При оценке элементного состава сыворотки кро- ви выявлены повышенное содержание Fe и Zn у 46 и 13 % спортсменов соответственно и дефицит Mg у 26 %. При исследовании образцов волос установлено, что для спортсменов характерны статистически значимо более высокие уровни Na, K, P, Zn и более низкие концентрации Fe, Ca, I, Cr, Si, Li по сравнению с показателями груп- пы контроля. Элементный профиль, составленный с учетом частоты отклонений от нормы, показал, что для подавляющего большинства обследуемых мужчин, независимо от уровня физической активности, характерен дефицит Co и Se. Установленный дефицит этих элементов в волосах подтверждает результаты ранее прове- денных исследований и отражает биогеохимические особенности территории. Для большинства спортсменов характерен дефицит Са, Cr и избыток Na, K, P, Zn в волосах. Полученные данные свидетельствуют о состоянии дисэлементоза и служат основанием для коррекции питания и назначения минералосодержащих биологически активных добавок к пище спортсменам с ограниченными физическими возможностями.

Холодовое воздействие в зимнее время года является постоянной частью жизни человека на арктических территориях. Формирование и развитие основных компонентов механизма общей адаптации осуществляется за счет функционального взаимодействия гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и симпатоадреналового комплекса (катехоламинов). В исследовании участвовали мужчины (n = 51) в возрасте 22–65 лет – жители с. Несь (Ненецкий автономный округ, 66°39’ с. ш.). Мужчины были разделены на три возрастные группы: 22–35, 36–45, 46–65 лет. Адаптационный потенциал рассчитывали по формуле Р.M. Баевского. В крови при помощи иммуноферментного метода определяли уровни дофамина, прогестерона, кортизола, дегидроэпиандростерон-сульфата, общего и свободного тестостерона. Для оценки симптомов возрастной андрогенной недостаточности использовали «Опросник симптомов старения мужчины» (AMS – Aging Males’ Symptoms). Установлено, что адаптационный потенциал значительно увеличивается с возрастом: от 2,6 условных единиц в группе 22–35 лет до 3,17 и 3,08 условных единиц в группах 36–45 и 46–65 лет. Адаптационный потенциал отрицательно коррелирует с уровнями прогестерона (r = –0,38, p = 0,006), свободного тестостерона (r = –0,28, p = 0,03), дегидроэпиандростерон-сульфата (r = –0,30, p = 0,03) и кортизола (r = –0,24 , p = 0,07), положительно – с данными опросника AMS (r = 0,40; p = 0,003). В то же время 45 % мужчин отметили симптомы андрогенодефицита от легкой до тяжелой степени, т. е. набрали более 27 баллов по шкале симптомов старения. Рост напряжения адаптационных механизмов системы кровообращения происходит при повышенном использовании катехоламинов, способствующих более экономному расходованию запасов энергии. Пониженный уровень прогестерона и повышенное содержание дофамина являются маркерами роста адаптационного потенциала. Напряжение адаптационного потенциала приводит к снижению уровней половых гормонов, а компенсаторным механизмом становится увеличение активности симпатоадреналовой системы.

В учебно-методическое пособие для практических занятий по «Генной инженерии» включены описания и протоколы стандартных методов генной инженерии. Приведены наиболее распространенные и общепринятые методики.

Практикум составлен в соответствии с требованиями ФГОС ВО и включает теоретический аспект изучаемых тем в рамках учебной дисциплины, вопросы и задания для подготовки студентов к практическим занятиям.

Современный спорт высших достижений невозможен без квалифицированного медицинского сопровождения. Мониторинг нагрузок в спорте высших достижений показывает предельные их значения почти по всем возрастным категориям. В этих условиях большое значение в подготовке высококлассного спортсмена должна приобрести содружественная работа спортивного физиолога (тренера) и спортивного врача с его знанием диеты, физиотерапии, фармакологии и других методов восстановления спортсмена; владеющего методами биохимического контроля, функциональной диагностики и т. д. и, разумеется, имеющего клинические навыки. Базирование разработки современной методики комплексного медицинского обеспечения на знании факторов, ограничивающих адаптационные механизмы конкретного спортсмена, в связи с используемыми нагрузками и индивидуальным уровнем здоровья в процессе многолетней спортивной тренировки, представляется перспективным направлением, как в достижении рекордных показателей, так и для продления спортивного долголетия.

Учебник написан в соответствии с Государственным образовательным стандартом по биохимии для вузов физической культуры. В первой части учебника описаны строение и свойства главных классов органических соединений организма, рассмотрены основные метаболические процессы, дана биохимическая характеристика крови и мочи. Во второй части учебника всесторонне освещены биохимические аспекты мышечной деятельности, рассмотрены молекулярные основы спортивной работоспособности и затронуты проблемы фармакологической коррекции работоспособности и питания спортсменов. Для самоконтроля при самостоятельной подготовке даны тестовые задания.

Монография посвящена изучению одной из актуальных проблем физической культуры и спорта - индивидуально-типологическим особенностям адаптации организма юных спортсменов и спортсменов высокой квалификации к различным видам мышечной деятельности Автором теоретически и экспериментально, на основе большого фактического материала, полученного в результате многолетних научных исследований, обоснованы механизмы и закономерности срочной и долговременной адаптации организма спортсменов различных видов спорта к мышечной деятельности в зависимости от типа метаболических реакций на физическую нагрузку.

Пособие содержит материал лекций по дисциплине «Спортивная биохимия». Подробно изложены следующие разделы: строение мышечной клетки, биохимические основы мышечного сокращения, биоэнергетика мышечной деятельности, биохимические основы воспитания физических качеств, возрастные аспекты адаптации к мышечным нагрузкам, основы питания спортсменов.

Пособие содержит материал лекций по дисциплине «Естественнонаучные основы физической культуры (биология)». Подробно изложены разделы: общие свойства живого, организм как уровень существования живого, происхождение и эволюция неживой и живой материи во Вселенной.

В монографии представлены материалы по характеристике витаминов, их классификации, функциях, биотрансформации и патологических процессах, которые могут происходить при недостаточном поступлении витаминов в организм. Содержатся сведения об антиоксидантных и антиканцерогенных свойствах витаминов, их роли в интоксикации и взаимодействии с другими соединениями. Приведены сведения об ареале витаминоносных растений, встречающихся в различных биомах Южного Урала и экспериментальные данные авторов о содержании витамина С в ряде растений. Монография предназначена медицинским работникам, биологам, экологам, студентам медицинских и биологических специальностей и работникам сферы питания. Материалы, изложенные в книге, могут быть полезны всем, кто интересуется здоровым образом жизни, стремится сохранить здоровье, активность и долголетие.