1: Einführung in die Chemie des Lebens.- 2: Atome und Moleküle der Zelle.- Die Elemente oder Atome der Zelle.- Die Zentralstellung des Kohlenstoffs.- Die Zentralstellung des Wassers.- Wäßrige und nichtwäßrige Phasen der Zelle.- Anzahl, Größe und Funktion der Moleküle der Zelle.- An cellulären Prozessen beteiligte Molekülgruppen.- Die Eigenschaften "biologischer"Moleküle.- Anpassung der Moleküle für die cellulären Aufgaben.- Auswahl der Moleküle für biologische Aufgaben.- Die Universalität der cellulären Komponenten.- 3: Makromoleküle.- Polysaccharide.- Proteine.- Die Struktur der Proteine.- Nucleinsäuren.- Phospholipide.- 4: Enzyme.- Die Spezifität der Enzyme.- Einfluß von Temperatur und Wasserstoff-Ionenkonzentration.- Enzymgehalt der Zelle.- Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen.- Struktur der Enzyme.- Kontrollfaktoren der Enzyme.- Extracelluläre Enzyme.- Reversibilität.- Enzymklassifizierung.- Mechanismus der enzymatischen Katalyse.- Das Atom-Modell des ?-Chyrnotrypsins.- Bildung einer kovalenten Bindung.- Der Grund- und der Übergangszustand.- Mehrschrittkatalyse und Aktivierungsenergie.- Die konzertierte Aktion während der Katalyse.- 5: Enzyme, Spurenelemente, Coenzyme.- Prosthetische Gruppen.- Funktionen der Coenzyme.- Mechanismus der Coenzymwirkung.- Zusammenhang zwischen Struktur und Wirkung der prosthetischen Gruppen.- 6: Der Energiehaushalt.- Lagerung der biologischen Energie.- Thermodynamische Betrachtungen zur Energiebereitstellung.- ATP bei synthetischen Reaktionen.- Die Natur der energiereichen Bindungen.- 7: Energieliefernde biochemische Prozesse.- Der Citronensäurecyclus.- Glykolyse.- Der Pentosecyclus.- Weg des Kohlenstoffs bei der Photosynthese.- Energiebildung und Stoffwechsel.- 8: Energieabhängige Synthesen.-Formen chemischer Energie.- Kinasen.- Mechanismus der Acetokinasereaktion.- NADPH als Energiequelle der Fettsäuresynthese.- Umkehrung des Citronensäurecyclus durch Ferredoxin.- 9: Energieübertragungen.- Energieumwandlungen.- Mitochondrien.- Die oxydative Phosphorylierung.- Die Ionentranslokation.- Die Schwellung der Mitochondrien.- Umgekehrter Elektronenfluß.- Wasserstofftransport unter Energieverbrauch.- Aktivitätsverlust der Mitochondrien nach ihrer Zerstörung.- Physiologische Bedeutung der Mitochondrienaktivitäten.- Die Translocasehypothese.- Kontrolle der Atmung.- Der Wirkungsgrad der Kopplung.- Energie-übertragende Systeme und Membranen.- Der Chloroplast.- Die Muskelkontraktion.- 10: Die Zellmembranen.- Die Definition einer Membran.- Die Membransysteme.- Die Plasmamembran.- Das endoplasmatische Reticulum.- Die Kernmembran.- Die mitochondriale und Chloroplastenmembran.- Membrane spezialisierter Zellen.- Allgemeine Bemerkungen zu den Membransystemen.- Stabilität der Membransysteme.- Membransysteme und Kontrollmechanismen.- Erhaltung der Membransysteme.- Der vektorielle Charakter der Membransysteme.- Die Permeabilität der Membransysteme.- Membranen und Stoffwechselketten.- 11: DNS, RNS und Proteinsynthese.- Nucleinsäuren und Gene.- Replikation der DNS.- Proteinsynthese.- Die Transkription.- Die Translation.- Bildung organisierter Proteinsysteme.- 12: Kontrollmechanismen lebender Systeme.- Stoffwechselkontrolle.- Reaktionskontrolle durch chemische Gleichgewichte.- Kontrolle durch Reaktionsgeschwindigkeiten.- Autokatalyse.- Endprodukthemmung.- Kontrolle der Proteinsynthese.- DNS- und RNS-Synthese.- Kontrollmechanismen höherer Organismen.- Differenzierung.- Zentralnervensystem.- 13: Biochemie und Krankheit.- Einfache chemische Krankheiten.- Komplexechemischer Krankheiten.- Anscheinend nicht-chemische Krankheiten.- 14: Pharmaka und Gifte.- Das Konzept von Gift und Pharmakon.- Unspezifische und spezifische Gifte.- Penetration der Gifte.- Ausgewählte Beispiele.- 15: Universelle biochemische Fakten.- Vergleichende Biochemie.- 16: Evolutionäre Prozesse und universelle Mechanismen.- 17: Aspekte biochemischer Forschungen.- Die drei Phasen biochemischer Forschung.
Inhaltsverzeichnis
1: Einführung in die Chemie des Lebens. - 2: Atome und Moleküle der Zelle. - Die Elemente oder Atome der Zelle. - Die Zentralstellung des Kohlenstoffs. - Die Zentralstellung des Wassers. - Wäßrige und nichtwäßrige Phasen der Zelle. - Anzahl, Größe und Funktion der Moleküle der Zelle. - An cellulären Prozessen beteiligte Molekülgruppen. - Die Eigenschaften biologischer Moleküle. - Anpassung der Moleküle für die cellulären Aufgaben. - Auswahl der Moleküle für biologische Aufgaben. - Die Universalität der cellulären Komponenten. - 3: Makromoleküle. - Polysaccharide. - Proteine. - Die Struktur der Proteine. - Nucleinsäuren. - Phospholipide. - 4: Enzyme. - Die Spezifität der Enzyme. - Einfluß von Temperatur und Wasserstoff-Ionenkonzentration. - Enzymgehalt der Zelle. - Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen. - Struktur der Enzyme. - Kontrollfaktoren der Enzyme. - Extracelluläre Enzyme. - Reversibilität. - Enzymklassifizierung. - Mechanismus der enzymatischen Katalyse. - Das Atom-Modell des ? -Chyrnotrypsins. - Bildung einer kovalenten Bindung. - Der Grund- und der Übergangszustand. - Mehrschrittkatalyse und Aktivierungsenergie. - Die konzertierte Aktion während der Katalyse. - 5: Enzyme, Spurenelemente, Coenzyme. - Prosthetische Gruppen. - Funktionen der Coenzyme. - Mechanismus der Coenzymwirkung. - Zusammenhang zwischen Struktur und Wirkung der prosthetischen Gruppen. - 6: Der Energiehaushalt. - Lagerung der biologischen Energie. - Thermodynamische Betrachtungen zur Energiebereitstellung. - ATP bei synthetischen Reaktionen. - Die Natur der energiereichen Bindungen. - 7: Energieliefernde biochemische Prozesse. - Der Citronensäurecyclus. - Glykolyse. - Der Pentosecyclus. - Weg des Kohlenstoffs bei der Photosynthese. - Energiebildung und Stoffwechsel. - 8: Energieabhängige Synthesen. -Formen chemischer Energie. - Kinasen. - Mechanismus der Acetokinasereaktion. - NADPH als Energiequelle der Fettsäuresynthese. - Umkehrung des Citronensäurecyclus durch Ferredoxin. - 9: Energieübertragungen. - Energieumwandlungen. - Mitochondrien. - Die oxydative Phosphorylierung. - Die Ionentranslokation. - Die Schwellung der Mitochondrien. - Umgekehrter Elektronenfluß. - Wasserstofftransport unter Energieverbrauch. - Aktivitätsverlust der Mitochondrien nach ihrer Zerstörung. - Physiologische Bedeutung der Mitochondrienaktivitäten. - Die Translocasehypothese. - Kontrolle der Atmung. - Der Wirkungsgrad der Kopplung. - Energie-übertragende Systeme und Membranen. - Der Chloroplast. - Die Muskelkontraktion. - 10: Die Zellmembranen. - Die Definition einer Membran. - Die Membransysteme. - Die Plasmamembran. - Das endoplasmatische Reticulum. - Die Kernmembran. - Die mitochondriale und Chloroplastenmembran. - Membrane spezialisierter Zellen. - Allgemeine Bemerkungen zu den Membransystemen. - Stabilität der Membransysteme. - Membransysteme und Kontrollmechanismen. - Erhaltung der Membransysteme. - Der vektorielle Charakter der Membransysteme. - Die Permeabilität der Membransysteme. - Membranen und Stoffwechselketten. - 11: DNS, RNS und Proteinsynthese. - Nucleinsäuren und Gene. - Replikation der DNS. - Proteinsynthese. - Die Transkription. - Die Translation. - Bildung organisierter Proteinsysteme. - 12: Kontrollmechanismen lebender Systeme. - Stoffwechselkontrolle. - Reaktionskontrolle durch chemische Gleichgewichte. - Kontrolle durch Reaktionsgeschwindigkeiten. - Autokatalyse. - Endprodukthemmung. - Kontrolle der Proteinsynthese. - DNS- und RNS-Synthese. - Kontrollmechanismen höherer Organismen. - Differenzierung. - Zentralnervensystem. - 13: Biochemie und Krankheit. - Einfache chemische Krankheiten. - Komplexechemischer Krankheiten. - Anscheinend nicht-chemische Krankheiten. - 14: Pharmaka und Gifte. - Das Konzept von Gift und Pharmakon. - Unspezifische und spezifische Gifte. - Penetration der Gifte. - Ausgewählte Beispiele. - 15: Universelle biochemische Fakten. - Vergleichende Biochemie. - 16: Evolutionäre Prozesse und universelle Mechanismen. - 17: Aspekte biochemischer Forschungen. - Die drei Phasen biochemischer Forschung. - Probleme der Zukunft. - Untersuchung biologischer Systeme. - Stil biochemischer Forschung. - Nachwort.
