Молекулярная биология клетки - Фаллер Д.М., Шилдс Д.

Предлагаемая вниманию читателей книга американских специалистов посвящена изложению основ молекулярной биологии клетки. Особое внимание уделено строению клеточных мембран, внутриклеточных органелл, цитоскелета и митохондрий. Подробно рассматриваются процессы клеточного деления на молекулярном уровне и процессы межклеточного взаимодействия, механизмы межклеточной и внутриклеточной передачи сигналов. Достоинством книги является увязывание этих сведений с механизмами развития разнообразных врожденных, наследственных и приобретенных заболеваний и с современными методами их лечения.

Книга предназначена для студентов медицинских институтов, аспирантов, научных работников и врачей-клиницистов разных специальностей.

От автора

Биология клетки или клеточная биология представляет собой стремительно развивающуюся область знаний, возникшую на стыке цитологии, биохимии, молекулярной биологии и биофизики всего одно-два десятилетия тому назад. Ее быстрое развитие в значительной мере обязано внедрению в биологию современных методов физики и химии, особенно электронной и световой микроскопии, методикам очистки и разделения макромолекул и субструктур клеток и определения последовательности мономеров в полимерных макромолекулах нуклеиновых кислот, белков и полисахаридов, тонкого строения липидов. Именно эти методы позволили детально охарактеризовать молекулярные основы архитектоники и состава клеток, их многообразия, образующих их составных частей, субструктур, органелл, их развития, жизнедеятельности, биогенеза и старения.

Наглядным примером достижений этой области является завершение проекта «Геном», позволившее, объединенными усилиями ученых ряда стран, установить полную последовательность нуклеотидов дезоксирибонуклеиновой кислоты, образующей геном человека. Эти сведения значительно расширили выявление и характеристику генов, кодирующих многие ферменты и другие жизненно-важные белки, что углубило понимание не только нормальных процессов жизнедеятельности, но и их нарушений, этиологии и патогенеза многих болезней, в особенности наследственных, связанных с мутациями генов и, вследствие этого, выпадением того или иного фермента, влекущего патологическое изменение соответствующего биохимического превращения и вызванные этим клинические симптомы.

Молекулярные основы структуры и функций клеток разных тканей, их субструктур, их взаимодействия, протекающих в них процессов роста, развития, размножения и гибели, патологических нарушений их жизнедеятельности определяют клинические проявления болезней и имеют важнейшее значение для диагностики и лечения. Понимание этих основ необходимо не только биологам и экспериментаторам, но и практическому врачу, наблюдающему и лечащему больного.

Предлагаемая книга известных американских специалистов Фаллера и Шилдса, возникшая на основе многолетнего опыта преподавания клеточной биологии, предназначена для врачей, студентов и аспирантов-медиков. Книга содержит современные сведения о многообразных клетках, их формировании и развитии, составных частях и органеллах клеток — ядре и субъядерных структурах — хроматине, ядрышках, ядерной оболочке, мембранах клеток и органелл, митохондриях и производстве энергии в клетке, Эндоплазматическом ретикулуме и биосинтезе белков, их созревании и транспорте, комплексе Гольджи, организации и роли липидных и углеводных компонентов клетки, лизосомах и пероксисомах, внеклеточном матриксе и его функциях. 

Отдельные главы посвящены везикулярному транспорту, митохондриям, клеточному циклу и делению клеток, цитоскелету и образующим его актиновым филаментам, микротрубочкам и промежуточным волокнам, взаимодействию клеток, адгезии и роли внеклеточного матрикса, путям передачи сигналов в клетку и в самой клетке, сигнальным путям гормонов, факторов роста и других лигандов и их рецепторам. Завершают книгу два приложения, касающиеся микроскопии, а также строения и свойств нуклеиновых кислот и аминокислот. 

Весьма существенно, что материал изложен применительно к запросам врача, основное внимание уделено медицинским аспектам клеточной биологии, приводятся широкие сведения о наследственных болезнях и других расстройствах, вызываемых нарушениями различных функций, строения или метаболизма клеток. Книга богато иллюстрирована электронными микрофотографиями клеточных структур и схемами; содержит многочисленные таблицы и подробный предметный указатель. Таким образом настоящее издание может служить прекрасным пособием и справочником по медицинским аспектам молекулярных основ клеточной биологии.

Памятуя эти сведения, врач, ставя диагноз и прибегая к лечению больного, задумается о возможных нарушениях биосинтеза тех или иных биологически важных молекул, их транспорта в клетки и внутри клеток, сигнальной системы, взаимодействия и адгезии клеток, рецепторов, связывающих гормоны, факторы роста и другие лиганды.

К сожалению, авторы недопустимо мало внимания уделяют достижениям неамериканских ученых. Так, описывая механизмы мышечного сокращения, они даже не упоминают основополагающие открытия российского ученого, академика В.А. Энгельгардта, впервые обнаружившего аденозинтрифосфатазную активность миозина и механохимическое изменение длины актомиозиновых нитей мышц при их взаимодействии с АТР. Не упомянуты также важнейшие достижения в области биосинтеза белков и нуклеиновых кислот академиков А.Н. Белозерского и А.С. Спирина, А.А. Баева и Г.П. Георгиева. При описании окислительных процессов в клетке мы не находим сведений о выдающихся исследованиях в этой области академика В.П. Скулачева.