Biokemija je ... Osnove biokemije
Biomasa našeg planeta sastoji se od predstavnika svih kraljevstva žive prirode:
sadržaj
Zajednica svih živih bića
Dokazi se sastoje od nekoliko osnovnih obilježja živih organizama:
- potreba za prehranom (potrošnja energije i preobrazba u tijelu);
- potrebama disanja (biološka oksidacija);
- mogućnost reprodukcije;
- rast i razvoj tijekom životnog ciklusa.
Bilo koji od navedenih procesa predstavljen je u tijelu masom kemijskih reakcija. Svaki drugi unutar bilo kojeg živog bića, osobito ljudskog pojaviti stotine reakcije sinteze i razgradnje organskih molekula. Struktura, osobito kemijske izloženosti, interakcija s drugima, sintezu, kvar i izgraditi nove strukture molekula organskih i anorganskih struktura - sve predmet velike, uzbudljiv i raznolik znanosti. Biokemija je mlad napredno polje znanja koje sve proučava kemijski procesi, događa unutar živih bića.
objekt
Predmet proučavanja biokemije su samo živi organizmi i svi procesi vitalne aktivnosti koji se odvijaju u njima. I konkretno - kemijske reakcije koje se javljaju tijekom apsorpcije hrane, raspodjele proizvoda vitalne aktivnosti, rasta i razvoja. Stoga je temelj biokemije studija:
- Ne-stanični oblici života - virusi.
- Prokariotske stanice bakterija.
- Viša i niža biljka.
- Životinje svih poznatih klasa.
- Ljudsko tijelo.
Istovremeno, biokemija sama po sebi je prilično mlada znanost koja se pojavila samo s akumulacijom dovoljne količine znanja o unutarnjim procesima u živim bićima. Pojava i izolacija datiraju iz druge polovice XIX. Stoljeća.
Suvremeni dijelovi biokemije
U sadašnjoj fazi razvoja, biokemija uključuje nekoliko glavnih odjeljaka, koji su prikazani u tablici.
odjeljak | definicija | Predmet studija |
Dinamička biokemija | Proučava kemijske reakcije na kojima se temelji interkonverzija molekula unutar tijela | Metaboliti - jednostavne molekule i njihovi derivati, nastali kao rezultat metabolizma energije - monosaharidi, masne kiseline, nukleotidi, aminokiseline |
Statička biokemija | Istražuje kemijski sastav unutar organizama i strukturu molekula | Vitamini, proteini, ugljikohidrati, nukleinske kiseline, aminokiseline, nukleotidi, lipidi, hormoni |
bioenergetika | Ona proučava apsorpciju, akumulaciju i konverziju energije u živim biološkim sustavima | Jedan od dijelova dinamičke biokemije |
Funkcionalna biokemija | Saznaju pojedinosti o svim fiziološkim procesima tijela | Prehrana i probava, disanje, regulacija ravnoteža kiselina-baze, kontrakcija mišića, provođenje živčanog impulsa, regulacija jetre i bubrega, djelovanje imunološkog i limfnog sustava i tako dalje |
Medicinska biokemija (humana biokemija) | Proučava metaboličke procese kod ljudi (u zdravih organizama i bolesti) | Eksperimenti na životinjama omogućuju dobivanje čistih kultura patogenih bakterija koje uzrokuju bolest kod ljudi i pronalaženje načina na koji se mogu nositi s njima |
Stoga se može reći da je biokemija čitav kompleks malih znanosti koji pokrivaju čitav niz najsloženijih unutarnjih procesa živih sustava.
Pomoćne znanosti
S vremenom je došlo do toliko različitih znanja i toliko je znanstvenih spoznaja razvijeno u obradi rezultata istraživanja, izlučivanju bakterijskih kolonija, DNA replikacija i RNA, ugradnja poznatih poznatih dijelova genoma s danim svojstvima i tako dalje, da postoji potreba za dodatnim znanostima koje su podružnice za biokemiju. To su znanosti kao:
- molekularna biologija;
- genetsko inženjerstvo;
- kirurgija gena;
- molekularna genetika;
- Enzymology;
- imunologija;
- molekularna biofizika.
Svako od tih područja znanja ima puno postignuća u proučavanju bioprocesa u živim biološkim sustavima, pa je vrlo važno. Svi pripadaju znanostima 20. stoljeća.
Uzroci intenzivnog razvoja biokemije i supsidijarnih znanosti
Godine 1958., Kuran je otkrio gen i njegovu strukturu, nakon čega je 1961. godine dešifriran genetički kod. Zatim je ustanovljena struktura molekule DNA - dvostruka struktura sposobna za redukciju (samo-reprodukcija). Opisane su sve suptilnosti metaboličkih procesa (anabolizam i katabolizam), proučavana je tercijarna i kvaternarna struktura molekule proteina. A to nije potpuni popis grandioznih otkrića 20. stoljeća, koji su temelj biokemije. Sva ta otkrića pripadaju biokemičarima i samoj znanosti. Stoga postoje mnogi preduvjeti za njegov razvoj. Može se izdvojiti nekoliko suvremenih razloga za dinamiku i intenzitet posta.
- Otkriveni su temelji većine kemijskih procesa koji se javljaju u živim organizmima.
- Formulirano je načelo jedinstva u većini fizioloških i energetskih procesa za sva živa bića (na primjer, oni su isti u bakterijama i ljudima).
- Medicinska biokemija omogućuje dobivanje ključa za liječenje raznih složenih i opasnih bolesti.
- Uz pomoć biokemije postalo je moguće približiti se rješavanju najznačajnijih svjetskih pitanja biologije i medicine.
Zato zaključak: biokemija je progresivna, važna i vrlo široko spektralna znanost koja omogućuje pronalaženje odgovora na mnoga pitanja čovječanstva.
Biokemija u Rusiji
U našoj zemlji, biokemija je isti progresivna i važna znanost, kao i na cijelom svijetu. Institut za biokemiju im. Bach akademije znanosti, Institut za biokemiju i fiziologiju mikroorganizama. GK Skryabin RAS, Institut za biokemiju SB RAS. Naši znanstvenici imaju veliku ulogu i mnoge zasluge u povijesti razvoja znanosti. Tako, na primjer, je otvoren immunoelektrofareza metode mehanizmi glikolize formulirati princip komplementarnosti nukleotida u strukturi molekule DNA i samog niz drugih važnih otkrića. Krajem XIX. I početkom XX. Stoljeća. Ne cijeli institucije su formirane u glavnom, i Zavodu za biokemiju na nekim od sveučilišta. Međutim, ubrzo je postalo neophodno proširiti prostor za proučavanje ove znanosti zbog intenzivnog razvoja.
Biokemijski procesi biljaka
Biokemija biljaka je neraskidivo povezana s fiziološkim procesima. Općenito, predmet proučavanja biokemije i fiziologije biljaka je:
- vitalna aktivnost biljne stanice;
- fotosinteza;
- disanje;
- vodni režim biljaka;
- mineralna prehrana;
- kvalitetu usjeva i fiziologiju njenog stvaranja;
- otpornost biljaka na štetnike i nepovoljne okolinske uvjete.
Važnost za poljoprivredu
Dubina poznavanja biokemijskih procesa u biljnim stanicama i tkivima omogućiti poboljšanje kvalitete i kvantitete žetve kulturnih usjeva, koji su masovni proizvođači važan hrane za cijelo čovječanstvo. Osim toga, Fiziologija bilja i biokemije nam omogućiti da pronađu rješenja za probleme štetnika, postrojenja otpornost na nepovoljne ekološke uvjete omogućuju poboljšanje kvalitete proizvodnje usjeva.
- Zašto se bakterije ističu u posebnom svijetu divljih životinja?
- Rast je povećanje veličine i težine živih organizama. Rast i razvoj
- Glavni znakovi živih bića
- Što je materija? Koje su klase tvari. Razlika između organskih i anorganskih tvari
- Živi organizam je ... Klasifikacija živih organizama. Skup živih organizama
- Biološka oksidacija. Reakcije smanjenja oksidacije: primjeri
- Glavni znakovi živog organizma. Glavni znakovi žive prirode
- Komponente ekosustava. Primjer veze između animacije i neživog prirode.
- Keksosinteza je vrsta autotrofne prehrane
- Kozmička uloga biljaka: što je to?
- Kemijski sastav živih organizama u smislu znanosti
- Vitalne funkcije temelj su fiziologije
- Raznolikost živog svijeta. Razine organizacije i osnovna svojstva
- Koje se bakterije smatraju sanitarnima planeta: kratki odgovor
- Funkcije ATP. Koja je funkcija ATP-a?
- Biologija poput znanosti
- Zadaci ekologije i njezine strukture
- Razine organiziranja živućih materija
- Kraljevstva žive prirode
- Sinteza ATP-a: svojstva ovog procesa
- Živi organizmi: njihova svojstva, razine organizacije i klasifikacije