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Metabolism at a glance 4e 번역 (13년만의 개정)

각각의 주제를 2페이지로 펼쳐 보이는 ‘한 눈에 보기(At a Glance)’ 형식은 저자에게 간결성의 원칙을 지키게 만든다.

이번 4판에는 글리세롤신합성을 포함하는 탄수화물과 지방산/트라이아실글리세롤의 대사에 관한 장들을 광범위하게 개정했을 뿐만 아니라 대사의 새로운 개념을 전반적으로 갱신하였다.

건강과 질병에서 콜레스테롤의 생합성에 관한 내용을 특히 갱신하였으며, ‘슈퍼마우스’의 초과운동능력을 참고로 하여 스포츠과학의 주제를 추가하였다.

아지우스와 쉐라트(Agius and Sherratt)의 기질 채널링(52장 참조)에 관한 훌륭한 논문이 있지만, 지방산합성의 특별한 분자 생산라인 과정에 대한 새로운 장에 오랜 기간 방치되어 온 이 주제를 추가시킴으로써 이를 더욱 강조하였다. 내가 젊은 생화학자였을 때, 한 소아과 의사로부터 렙숨 질환자(Refsum’s disease)에 대한 그의 보고에 앞서 피탄산 대사라는 주제로 열린 임상 미팅에서 1시간 분량의 리뷰를 해 줄 것을 요청받았다. 나는 그 주제에 익숙하지 않았으며 피탄산 대사의 복잡성에 당황하였다. 부끄럽게도 그 초대를 거절할 명분을 찾았다. 나는 이번 판에서 이러한 문제에 직면한 다른 사람들에게 도움이 될 가지 사슬 지방산의 α-산화와 ω-산화에 관한 장들을 포함시킨 것에 대해 기쁘게 생각한다. 한스 크렙스경(Sir Hans Krebs)은 시트르산 회로와 요소 회로에 대한 연구를 통해 잘알려져 있지만, 글라이옥실산 회로에 대한 업적에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 하지만, 교과서들에서 거의 완전히 무시되어 온 네 번째 크렙스 회로가 있다. 이 회로는 요산배출 동물에서 질소노폐물을 폐기하기 위한 크렙스요산 회로이며, 이번 판의 새로운 장에 추가하였다.

이 책에서 사용된 형식은 의학과, 수의학과, 그리고 의생명과학과의 학생들이 이용할 수 있게 만든 것이다. 이는 또한 대학원생, 연구원, 그리고 당뇨병, 대사장애, 화학적인 질병, 그리고 스포츠과학에 종사하는 전문가에게도 제공될 것이다. 하지만, 생화학에 입문하는 독자는 강의계획서를 참고하여 그의 수준에 맞게 공부하기 위해 적합한 정보를 ‘선별’할 필요가 있을 것이다. 나는 이 Series에 동반되는 책인 ‘한 눈에 보는 의학생화학(Medical Biochemistry at a Glance)’도 저술하였다. 이 책은 이 주제에 익숙하지 않은 독자가 더 쉽게 접할 수 있을 대사와 생화학에 관한 기초적인 소개를 제공한다. 끝으로, 대사가 너무 복잡하여 희망이 없다고 말하는 사람에게 중요한 것은 정보에 압도당할 것이 아니라 아니라 도로나 지하철 연결망에 관해 정보를 제공해 주는 지도처럼 대사지도도 그렇게 다루어 여러분이 가진 특정의 목표에 맞는 정보를 선택하는 것이라 권하고 싶다.

서문 ix

감사의 말 x

1부 에너지 대사 Energy metabolism

1 대사 경로의 개요 2

2 ATP 생합성 I: 대사의 동력 분자인 ATP 4

3 ATP 생합성 II: 사립체의 호흡 사슬 6

4 세포질 NADH의 산화: 말산/아스파트산 왕복과 인산 글리세롤 왕복 8

5 에너지를 제공하는 글루코스 대사 10

6 글루코스 1분자의 대사는 ATP 31분자(또는 38분자?)를 생성한다 12

7 ATP로서 에너지를 생산하는 글루코스와 글라이코젠의 혐기성 대사 14

8 2,3-양인산글리세르산(2,3-BPG)과 적혈구 16

9 ATP로서 에너지를 제공하는 트라이아실글리세롤의 대사 18

2부 탄수화물 대사 Carbohydrate metabolism

10 글루코스가 글라이코젠으로 전환되는 대사 20

11 글라이코젠 대사 I 22

12 글라이코젠 대사 II 24

13 글라이코젠 대사 III : 글라이코젠분해의 조절 26

14 글라이코젠 대사 IV: 글라이코젠 합성의 조절 28

15 인산 오탄당 경로: NADPH과 환원형 글루타티온의 생성 30

16 당분해의 조절: 심장근육에서의 당분해를 예로 든 개관 32

17 뼈대근육에서의 당분해: 스포츠와 운동의 생화학 34

18 글루코스신합성의 조절 36

19 크렙스 회로의 조절 38

20 포유류는 지방산에서 글루코스를 합성할 수 없다 40

21 슈퍼마우스: 뼈대근육에서 세포질 PEPCK의 과발현은 슈퍼운동능력을 유도한다 42

22 소비톨, 갈락티톨, 글루큐론산, 그리고 자일리톨 44

23 프락토스 대사 46

24 에탄올 대사 48

3부 지방 대사 Fat metabolism

25 파이루브산/말산 회로와 NADPH의 합성 50

26 글루코스가 지방(트라이아실글리세롤)으로 전환되는 대사 52

27 글루코스가 지방산과 트라이아실글리세롤로 전환되는 대사 54

28 당분해와 인산 오탄당 경로는 협동하여 간에서 지방을 만든다 56

29 간과 백색 지방조직에서 트라이아실글리세롤을 만드는 지방산의 에스터화 58

30 지방조직으로부터 지방산의 동원 I: 지질분해의 조절 60

31 지방조직으로부터 지방산의 이동 II: 트라이아실글리세롤/지방산 회로 62

32 글리세롤신합성 64

33 섭식 후 지방을 만드는 단백질 대사 66

34 지방산의 연장과 불포화 반응 68

35 지방산 산화와 카니틴 왕복 70

36 케톤체 72

37 케톤체 이용 74

38 불포화 지방산의 β-산화 76

39 과산화소체의 β-산화 78

40 α?산화와 β?산화 80

41 ω-산화 82

4부 스테로이드 대사 Steroid metabolism

42 콜레스테롤 84

43 스테로이드 호르몬과 담즙산염 86

5부 아미노산 대사 Amino acid metabolism

44 비필수 아미노산의 생합성 88

45 아미노산 이화 I 90

46 아미노산 이화 II 92

47 기아 상태와 재급식 직후의 기간 동안 글루코스로 되는 아미노산 대사 94

48 아미노산 대사의 장애 96

49 페닐알라닌과 타이로신의 대사 98

50 트립토판 대사: NAD+, 세로토닌, 그리고 멜라토닌의 생합성 100

51 요소 합성을 위한 오니틴 회로: ‘요소 회로’’ 102

6부 대사경로화 Metabolic channelling

52 대사의 채널링 I: 효소는 대사 중간물질의 채널링이 가능하도록 조직화된다 104

53 대사의 채널링 II: 지방산 합성 106

7부 퓨린, 피리미딘과 포피린 Purines, pyrimidines and porphyrins

54 아미노산 대사, 폴산 대사, 그리고 ‘일탄소 웅덩이’ I: 퓨린 생합성 108

55 아미노산 대사, 폴산 대사, 그리고 ‘일탄소 웅덩이’ II: 피리미딘 생합성 110

56 질소 노폐물을 폐기하기 위한 크렙스 요산 회로 112

57 포피린 대사, 헴과 담즙 색소 114

8부 대사경로와 당뇨의 해석 Integration of metabolic pathways and diabetes

58 공복 상태에서의 간의 대사 경로와 라이 증후군에서의 대사 이상 116

59 당뇨병 I: 당뇨병에서 일어나는 대사 변화 118

60 당뇨병 II: 제1형 당뇨병과 제2형 당뇨병, MODY, 그리고 이자 β?세포의 대사 120

61 당뇨병 III: 제2형 당뇨병과 간 대사의 기능부전 122

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