Biomassen til planeten vår består av representanter for alle dyrelivsriker: dyr, planter, sopp, virus, bakterier. Antallet representanter for hvert rike er så stort at man bare kan lure på hvordan vi alle passer på jorden. Men til tross for slikt mangfold deler alle levende ting på planeten flere grunnleggende funksjoner.
Fellesskap for alle levende ting
Bevisene kommer fra flere nøkkeltrekk ved levende organismer:
- behov for ernæring (energiforbruk og dets konvertering inne i kroppen);
- pustebehov (biooksidasjon);
- gjengivelsesevne;
- vekst og utvikling gjennom hele livssyklusen.
Enhver av prosessene ovenfor er representert i kroppen ved en masse kjemiske reaksjoner. Hvert sekund inne i ethvert levende vesen, og enda mer en person, oppstår hundrevis av reaksjoner av syntese og forfall av organiske molekyler. Strukturen, trekk ved kjemisk handling, interaksjon med hverandre, syntese, forfall og konstruksjon av nye strukturer av organiske og uorganiske molekyler - alt dette er gjenstand for studier.stor, interessant og mangfoldig vitenskap. Biokjemi er et ungt, progressivt kunnskapsfelt som studerer alle kjemiske prosesser som skjer inne i levende vesener.
Objekt
Formålet med studiet av biokjemi er bare levende organismer og alle prosessene med vital aktivitet som forekommer i dem. Nærmere bestemt kjemiske reaksjoner som oppstår under absorpsjon av mat, frigjøring av avfallsprodukter, vekst og utvikling. Så det grunnleggende i biokjemi er studiet av:
- Ikke-cellulære livsformer - virus.
- Prokaryote celler av bakterier.
- Høyere og lavere planter.
- Dyr fra alle kjente klasser.
- Menneskekroppen.
Samtidig er biokjemi i seg selv en ganske ung vitenskap, som bare oppsto med akkumulering av tilstrekkelig mengde kunnskap om de indre prosessene i levende vesener. Dens fremvekst og separasjon dateres tilbake til andre halvdel av 1800-tallet.
Moderne grener av biokjemi
På det nåværende utviklingsstadiet inkluderer biokjemi flere hovedseksjoner som er presentert i tabellen.
| Seksjon | Definition | Studieobjekt |
| Dynamisk biokjemi | Studerer de kjemiske reaksjonene som ligger til grunn for interkonverteringen av molekyler i kroppen | Metabolitter - enkle molekyler og deres derivater, dannet som et resultat av energiutveksling; monosakkarider, fettsyrer, nukleotider, aminosyrer |
| Statisk biokjemi | Studerer den kjemiske sammensetningen i organismer og strukturen til molekyler | Vitaminer, proteiner, karbohydrater, nukleinsyrer, aminosyrer, nukleotider, lipider, hormoner |
| Bioenergi | Engasjert i studiet av absorpsjon, akkumulering og konvertering av energi i levende biologiske systemer | En av delene av dynamisk biokjemi |
| Functional Biochemistry | Studerer detaljene i alle de fysiologiske prosessene i kroppen | Ernæring og fordøyelse, pust, regulering av syre-basebalansen, muskelsammentrekning, nerveimpulsledning, regulering av lever og nyrer, virkningen av immun- og lymfesystemet, og så videre |
| Medisinsk biokjemi (human biokjemi) | Studer metabolismens prosesser i menneskekroppen (i friske organismer og i sykdommer) | Dyreforsøk lar oss utvikle rene kulturer av patogene bakterier som forårsaker sykdommer hos mennesker og finne måter å bekjempe dem |
Dermed kan vi si at biokjemi er et helt kompleks av små vitenskaper som dekker hele variasjonen av de mest komplekse interne prosessene i levende systemer.
Daughter sciences
Over tid har så mye forskjellig kunnskap samlet seg og så mange vitenskapelige ferdigheter har blitt dannet i å behandle forskningsresultater, avle bakteriekolonier, replikere DNA og RNA,innebygging av kjente deler av genomet med ønskede egenskaper, og så videre, noe som skapte et behov for ytterligere vitenskaper som er barnevitenskap for biokjemi. Dette er vitenskaper som:
- molekylærbiologi;
- genteknologi;
- genkirurgi;
- molekylær genetikk;
- enzymology;
- immunologi;
- molekylær biofysikk.
Hvert av de listede kunnskapsområdene har mange prestasjoner i studiet av bioprosesser i levende biologiske systemer, derfor er det veldig viktig. Alle tilhører vitenskapene i det 20. århundre.
Årsaker til den intensive utviklingen av biokjemi og tilknyttede vitenskaper
I 1958 oppdaget Koranen genet og dets struktur, hvoretter den genetiske koden ble dechiffrert i 1961. Deretter ble strukturen til DNA-molekylet etablert - en dobbelttrådet struktur som er i stand til reduplisering (selvreproduksjon). Alle subtilitetene til metabolske prosesser (anabolisme og katabolisme) ble beskrevet, den tertiære og kvartære strukturen til proteinmolekylet ble studert. Og dette er ikke en fullstendig liste over de grandiose funnene fra det 20. århundre, som danner grunnlaget for biokjemi. Alle disse funnene tilhører biokjemikere og vitenskapen selv som sådan. Derfor er det mange forutsetninger for utviklingen. Det er flere moderne grunner til dens dynamikk og intensitet i dannelsen.
- Grunnlaget for de fleste kjemiske prosesser som forekommer i levende organismer har blitt avslørt.
- Prinsippet om enhet i de fleste fysiologiske og energiprosesser er formulertfor alle levende vesener (de er for eksempel like for bakterier og mennesker).
- Medisinsk biokjemi gir nøkkelen til å behandle en rekke komplekse og farlige sykdommer.
- Ved hjelp av biokjemi ble det mulig å komme tett på å løse de mest globale problemene innen biologi og medisin.
Derav konklusjonen: biokjemi er en progressiv, viktig og svært bredspektret vitenskap som lar deg finne svar på mange spørsmål fra menneskeheten.
Biokjemi i Russland
I vårt land er biokjemi den samme progressive og viktige vitenskapen som i hele verden. På Russlands territorium er det Institute of Biochemistry oppk alt etter A. I. A. N. Bach RAS, Institutt for biokjemi og fysiologi av mikroorganismer. G. K. Skryabin RAS, Research Institute of Biochemistry SB RAS. Våre forskere har en stor rolle og mange fordeler i vitenskapens utviklingshistorie. For eksempel ble metoden for immunelektroforese oppdaget, mekanismene for glykolyse ble oppdaget, prinsippet om komplementaritet av nukleotider i strukturen til DNA-molekylet ble formulert, og en rekke andre viktige oppdagelser ble gjort. På slutten av XIX og begynnelsen av XX århundre. I utgangspunktet ble det ikke dannet hele institutter, men institutt for biokjemi ved noen av universitetene. Imidlertid ble det snart behov for å utvide rommet for studiet av denne vitenskapen i forbindelse med dens intensive utvikling.
Biokjemiske prosesser for planter
Biokjemi av planter er uløselig knyttet til fysiologiske prosesser. Generelt er emnet for studiet av plantebiokjemi og fysiologi:
- vegetativ aktivitetceller;
- fotosyntese;
- breath;
- vannregime for planter;
- mineralernæring;
- avlingskvalitet og fysiologi for dannelsen;
- plantebestandighet mot skadedyr og ugunstige miljøforhold.
Verdi for landbruket
Kunnskap om biokjemiens dype prosesser i planteceller og vev gjør det mulig å forbedre kvaliteten og kvantiteten på avlingene av dyrkede landbruksplanter, som er masseprodusenter av viktig mat for hele menneskeheten. I tillegg gjør plantenes fysiologi og biokjemi det mulig å finne måter å løse problemene med skadedyrangrep, planteresistens mot ugunstige miljøforhold, og gjøre det mulig å forbedre kvaliteten på avlingsproduksjonen.
