Bioinorganic Chemistry

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出版者:
作者:Long, Eric C. (EDT)/ Baldwin, Michael J. (EDT)
出品人:
页数:264
译者:
出版时间:2009-6
价格:$ 169.50
装帧:
isbn号码:9780841269750
丛书系列:
图书标签:
  • 生物无机化学
  • 无机化学
  • 生物化学
  • 配位化学
  • 金属生物化学
  • 生物分子
  • 金属离子
  • 酶化学
  • 催化
  • 生命科学
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具体描述

Bioinorganic Chemistry: Cellular Systems and Synthetic Models includes chapters describing cutting-edge work by renowned researchers in the field that fall within two main areas of current bioinorganic chemistry: (1) the study of cellular systems and processes that occur inside cells that are impacted by inorganic elements, e.g., biosynthetic pathways leading to the production of vital metal-containing enzymes and proteins including iron-sulfur clusters, hemes, and cytochrome c oxidase; metal homeostasis (Zn2+ in E. coli); and new strategies to examine DNA targeting by metal-based drugs using, as an example, the clinically-employed bleomycin class of antitumor agents, and (2) sophisticated new inorganic model systems, many of which escape the traditional approach of trying to use structural mimics of the native systems to produce functional mimics and instead use a more conceptual approach to the use of bioinorganic models to understand the native system or to develop useful synthetic molecules. In the former area, unlike most traditional efforts in bioinorganic chemistry that have been devoted to studies of the structures and functions of metal centers located within individual metal-containing proteins, the topics described in this volume seek to describe whole systems of interaction between multiple interacting biomolecules that are impacted by inorganic species. In the latter area, along with chapters devoted to more traditional ligand systems and inorganic reactivities, peptide- and protein-like ligand systems are emphasized creating agents that: lead to novel structures and morphologies, de novo designed systems that model biological Hg binding, and unique DNA-targeted agents that mimic the activities of nucleic acid-targeted natural products and proteins. Together, these chapters provide examples of the exciting current work in two important areas in the exciting field of bioinorganic chemistry.

《化学元素的生命之旅》 本书将带您踏上一段令人着迷的化学元素探索之旅,深入了解它们如何在地球生命演化的宏大叙事中扮演着至关重要的角色。我们并非专注于某一特定学科的分支,而是以一种更宏观、更普适的视角,审视化学物质的演变如何与生命诞生、繁衍及适应复杂环境的过程交织在一起。 从宇宙大爆炸产生的最简单元素开始,我们将追溯它们如何在恒星的熔炉中锻造,又如何在星云中凝聚,最终汇聚成孕育生命的行星。本书将详述不同元素在地球形成初期的化学环境中所扮演的基石角色,探讨早期海洋的化学组成如何为生命起源提供了必要的“汤”,以及大气层的演变如何塑造了生物圈的未来。 我们将重点关注那些对生命至关重要的元素,但并非仅仅停留在它们作为生物分子组成部分的层面。例如,碳,作为生命的骨架,它的独特化学性质如何使其能够构建出无限多样的有机分子,从而支撑起生命的多样性。氧,不仅是呼吸的必需品,更是早期地球氧化还原环境的驱动力,它如何改变了地球的地质和生物历史。氮,作为蛋白质和核酸的核心,它的循环如何在生态系统中维持着生命的运转。磷,在能量传递和遗传信息载体中的关键作用。 除了这些“主角”之外,本书还将揭示许多看似不起眼,实则不可或缺的元素。例如,金属元素,如铁、镁、锌、铜等,它们如何以催化剂的角色,在生命体内的亿万化学反应中发挥着不可替代的作用。我们将探讨它们如何在酶的活性中心协同作用,加速反应速率,精确调控生化过程。钾、钠、钙等离子,它们在细胞膜内外信号传递、维持细胞渗透压稳定以及肌肉收缩等生理功能中的关键作用。甚至微量元素,如硒、钼、碘等,它们在生物体内微量的存在,却能对生物体的生长发育、内分泌调节以及抗氧化防御产生深远影响。 本书的另一重要篇章,将聚焦于元素在生物适应性演化中的作用。例如,当环境条件发生变化时,生物体如何通过调控体内特定元素的含量来适应。某些生物如何在贫瘠的土壤中积累特定的金属元素,形成独特的防御机制,或者在极端环境中利用特定的化学反应来维持生存。我们将探讨生物矿化现象,例如贝壳、骨骼以及珊瑚礁的形成,这些无一不依赖于特定的元素组合和化学沉淀过程,它们不仅是生物体的结构支持,也是地球物质循环的重要组成部分。 我们还将审视元素在生态系统能量流动和物质循环中的角色。例如,光合作用中,从阳光到化学能的转化,离不开镁等金属离子在叶绿素中的作用。固氮作用,由微生物完成,将大气中的氮气转化为生物可利用的形式,这是维持陆地和海洋生态系统生产力的关键。这些元素循环,如同地球生命的“血脉”,维系着整个生物圈的健康运转。 此外,本书还会触及元素在地球化学循环中的角色。例如,水循环、碳循环、氮循环等,这些宏大的地球系统过程,都与其中关键元素的化学行为密不可分。我们将理解这些循环如何调节地球的气候、维持地表环境的稳定性,并最终影响着生命演化的方向。 《化学元素的生命之旅》并非一本枯燥的化学教科书,而是一本充满故事和启发的读物。它将用生动的语言,结合最新的科学发现,为您展现化学元素如何如同一个个沉默的艺术家,在地球生命的画卷上挥洒色彩,描绘出生命的壮丽图景。通过这本书,您将对生命所处的宏观环境有一个全新的认识,理解构成生命的微观基础是如何与地球的宏观演化紧密相连,从而获得对生命本身更深刻的理解和敬畏。 本书旨在激发读者对化学、生物学以及地球科学之间相互联系的兴趣,为理解生命起源、演化和生存机制提供一个全新的视角。我们将不局限于单一学科的框架,而是试图构建一个跨越多个领域的综合性理解,展现化学元素在地球生命史中扮演的不可替代的、贯穿始终的角色。

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