Біохімія - це ... Основи біохімії

Біомаса нашої планети складається з представників усіх царств живої природи: тварин, рослин, грибів, вірусів, бактерій. Чисельність представників кожного царства настільки велика, що залишається тільки дивуватися, як ми всі поміщаємося на Землі. Але, незважаючи на таке різноманіття, все живе на планеті об'єднує кілька основних особливостей.

Спільність всього живого

Докази складаються з декількох основних особливостей живих організмів:

• необхідності в харчуванні (споживанні енергії і перетворенні її всередині організму) ;
• потреби в диханні (біологічному окислюванні) ;
• здібності до размноженію;
• зростанні і розвитку протягом життєвого циклу.

біохімія це

Будь-який з перерахованих процесів представлений в організмі масою хімічних реакцій. Щомиті всередині будь-якого живої істоти, а тим більше людини, відбуваються сотні реакцій синтезу і розпаду органічних молекул. Структура, особливості хімічного впливу, взаємодія один з одним, синтез, розпад і побудова нових структур молекул органічного та неорганічного будови - все це предмет вивчення великий, цікавою та різноманітною науки. Біохімія - це молода прогресивна область знання, що вивчає всі хімічні процеси, що відбуваються усередині живих істот.

Об'єкт

Об'єктом вивчення біохімії є тільки живі організми і всі відбуваються в них процеси життєдіяльності. А конкретно - хімічні реакції, відбуваються при поглинанні їжі, виділення продуктів життєдіяльності, зростанні і розвитку. Так, основи біохімії складає вивчення:

1. Неклітинних форм життя - вірусів.
2. Прокаріотів клітин бактерій.
3. Вищих і нижчих рослин.
4. Тварин усіх відомих класів.
5. Організму людини.

При цьому сама біохімія - це наука досить молода, що виникла тільки з накопиченням достатньої кількості знань про внутрішні процеси в живих істотах. Її виникнення і відокремлення датується другою половиною XIX століття.

Сучасні розділи біохімії

На сучасному етапі розвитку біохімія включає в себе кілька основних розділів, які представлені в таблиці.

Таким чином, можна сказати, що біохімія - це цілий комплекс маленьких наук, які охоплюють все різноманіття складних внутрішніх процесів живих систем.

Дочірні науки

З плином часу накопичилося настільки багато різних знань і сформувалося стільки наукових навичок обробки результатів досліджень, виведення бактеріальних колоній, реплікації ДНК і РНК, вбудовування свідомо відомих ділянок геному із заданими властивостями і так далі, що з'явилася необхідність в додаткових науках, які є дочірніми для біохімії. Це такі науки, як:

• молекулярна біологія;
• генна інженерія;
• генна хірургія;
• молекулярна генетіка;
• ензімологія;
• іммунологія;
• молекулярна біофізика.

Кожна з перерахованих областей знань має масу досягнень у вивченні біопроцесів в живих біологічних системах, тому є дуже важливою. Всі вони відносяться до наук XX століття.

Причини інтенсивного розвитку біохімії та дочірніх наук

У 1958 р Корану відкрив ген і його структуру, після чого в 1961 р було розшифровано генетичний код. Потім було встановлено будову молекули ДНК - дволанцюжкова структура, здатна до редуплікації (самовідтворення). Були описані всі тонкощі процесів метаболізму (анаболізм і катаболізм), вивчена третинна і четвертинна структура білкової молекули. І це далеко не повний список грандіозних за значимістю відкриттів XX століття, які і складають основу біохімії. Всі ці відкриття належать біохімікам і самій науці як такої. Тому передумов для її розвитку безліч. Можна виділити кілька сучасних причин її динамічності та інтенсивності в становленні.

1. Виявлено основи більшості хімічних процесів, що відбуваються в живих організмах.
2. Сформульований принцип єдності в більшості фізіологічних і енергетичних процесів для всіх живих істот (наприклад, вони однакові у бактерій і людини).
3. Медична біохімія дозволяє отримати ключ до лікування маси різних складних і небезпечних захворювань.
4. За допомогою біохімії стало можливим підібратися до вирішення найбільш глобальних питань біології та медицини.

медична біохімія

Звідси висновок: біохімія - це прогресивна, важлива і дуже широко спектральна наука, що дозволяє знайти відповіді на багато питань людства.

Біохімія в Росії

У нашій країні біохімія є такою ж прогресивної і важливою наукою, як і в цілому світі. На території Росії діють Інститут біохімії ім. А. Н. Баха РАН, Інститут біохімії і фізіології мікроорганізмів ім. Г. К. Скрябіна РАН, НДІ біохімії СО РАН. Нашим вченим належить велика роль і безліч заслуг в історії розвитку науки. Так, наприклад, був відкритий метод іммуноелектрофареза, механізми гліколізу, сформульований принцип комплементарності нуклеотидів у структурі молекули ДНК і зроблено ряд інших важливих відкриттів. Наприкінці XIX і на початку XX в. в основному були сформовані не цілі інститути, а кафедра біохімії в деяких з вузів. Однак незабаром з'явилася необхідність розширити простір для вивчення даної науки у зв'язку з її інтенсивним розвитком.

Біохімічні процеси рослин

Біохімія рослин нерозривно пов'язана з фізіологічними процесами. В цілому, предметом вивчення біохімії та фізіології рослин є:

• життєдіяльність рослинної клітини;
• фотосінтез;
• подих;
• водний режим рослин;
• мінеральне харчування;
• якість врожаю і фізіологія його формірованія;
• стійкість рослин до шкідників і несприятливих умов навколишнього середовища.

біохімія рослин

Значення для сільського господарства

Знання глибинних процесів біохімії в рослинних клітинах і тканинах дозволяють підвищувати якість і кількість врожаю культурних сільськогосподарських рослин, які є масовими виробниками важливих продуктів харчування для всього людства. Крім того, фізіологія і біохімія рослин дозволяють знаходити шляхи вирішення проблем зараження шкідниками, стійкості рослин до несприятливих умов середовища, дають можливість підвищити якість продукції рослинництва.