Элементарная биохимия

Биохимия — это сокращенное название биологической химии.

Давайте дадим определение, итак биохимия — это биологическая наука, изучающая химическую природу веществ, входящих в состав живых организмов, их превращения и связь этих превращений с деятельностью органов и тканей. Совокупность процессов, неразрывно связанных с жизнедеятельностью, принято называть обменом веществ.

Самое значимое влияние на все науки в целом оказала именно биохимия.

Даже самые смелые прогнозисты не могли предположить, что достижения биологии (как в познавательном, так и в практическом плане) настолько превзойдут их прогнозы.

И то, что для нас сегодня обыденно совсем недавно было фантастикой.

Сейчас уже ученые могут проникнуть до составляющих в живой материи (надмолекулярных комплексов).

Исследование носителей жизнедеятельности (это нуклеиновые кислоты и белки) выходит на новый, более качественный, уровень.

Теперь совсем по-другому смотрят на такие проблемы как механизм хранения, передачи и реализации наследственной информации, преобразования материи и энергии в клетке, иммунитета, передачи нервных импульсов и восприятия клеткой сигналов и воздействий внешней среды, принципы гуморальной регуляции и многое другое.

Иным стало и изучение разнообразных регуляторов процессов, протекающих в клетках и тканях, гормонов, нейропептидов, простагландинов и т. п.

Были обнаружены совершенно новые проблемы, в которых фундаментальные познавательные задачи оказались сближенными с практическим приложением необычайно высокой эффективности. О чем может идти речь? О функционировании ферментов? Раскрытии механизмов фотосинтеза? Зрения? Нервной регуляции? А может о деятельности мозга? Или защиты от инфекций? И многого другого, включая важнейшую проблему манипулирования с генетическим материалом.

К чему это привело? К тому, что за совсем мизерный срок (по вселенским меркам) — двадцать пять лет, сущность биологии (ее структура) претерпела глобальные изменения.

Появление новых методов в химии и дальнейшее внедрение их в биологию содействовало тому, что формирующаяся биохимия оказалась среди биологических наук наилучшим образом подготовленной для разгадки тайн функционирования клетки.

Как раз благодаря этому она поднялась на качественно новый уровень, и уже не «служанки физиологии». А представляет собой самостоятельную, методологически необычайно важную область биологии.

При помощи биохимии были найдены многие интересующие человека вопросы. Достижения биохимии в свое время помогли таким наукам как цитологии и генетике. Прогресс зависел от развития биохимических методик и концепций.

Как известно состав живых организмов не ограничивается водой, минеральными элементами, липидами и углеводами, в них входят еще ряд наиболее сложных органических соединений: белки и их комплексы с рядом других биополимеров (например, нуклеиновыми кислотами).

Была выявлена возможность спонтанного объединения большого числа белковых молекул с образованием сложных надмолекулярных структур. Таким примером может служить белковый чехол хвоста фага, некоторые клеточные организмы и т. д.

Что это дало? Разумный вопрос. Во-первых, это дало возможность ввести понятие о само собирающихся системах. Во-вторых, такого рода исследования предоставляют возможность решить проблемы образования сложнейших надмолекулярных структур, которые обладают признаками и свойствами живой материи, из высокомолекулярных органических соединений, возникших некогда в природе абиогенным путём.

В самостоятельную науку биохимия выделилась на рубеже 19 и 20 вв.

Вопросы, которые сейчас прерогатива биохимии раньше рассматривались органической химией и физиологией. Органическая химия, изучающая углеродистые соединения вообще, занимается, в частности, анализом и синтезом тех химических соединений, которые входят в состав живой ткани. Физиология же наряду с изучением жизненных функций изучает и химические процессы, лежащие в основе жизнедеятельности. Таким образом, биохимия является продуктом развития этих наук и её можно подразделить на две части: статическую (или структурную) и динамическую. Статическая биохимия занимается изучением природных органических веществ, их анализом и синтезом, тогда как динамическая биохимия изучает всю совокупность химических превращений тех или иных органических соединений в процессе жизнедеятельности. Динамическая биохимия, таким образом, стоит ближе к физиологии и медицине, чем к органической химии. Этим и объясняется то, что вначале биохимия называлась физиологической (или медицинской) химией.