Biyokimya, öncelikle hücrelerin ve organizmaların kimyasal bileşimini, ikinci olarak da yaşam aktivitelerinin altında yatan kimyasal süreçleri inceleyen bütün bir bilimdir. Terim, 1903 yılında Karl Neuberg adlı bir Alman kimyager tarafından bilim camiasına tanıtıldı.
Ancak biyokimya süreçlerinin kendisi eski çağlardan beri bilinmektedir. Ve bu süreçlere dayanarak insanlar ekmek pişirip peynir yaptılar, şarap yaptılar ve hayvan derilerini tabakladılar, hastalıkları şifalı bitkilerle tedavi ettiler, sonra da ilaçlar. Ve tüm bunların temeli tam olarak biyokimyasal süreçlerdir.
Örneğin 10. yüzyılda yaşayan Arap bilim adamı ve hekim İbn Sina, bilim hakkında hiçbir şey bilmeden birçok tıbbi maddeyi ve bunların vücut üzerindeki etkilerini anlatmıştır. Ve Leonardo da Vinci, canlı bir organizmanın ancak alevin yanabileceği bir atmosferde yaşayabileceği sonucuna vardı.
Diğer bilim dalları gibi biyokimyanın da kendi araştırma ve çalışma yöntemleri vardır. Bunlardan en önemlileri ise kromatografi, santrifüjleme ve elektroforezdir.
Biyokimya bugün gelişiminde büyük bir sıçrama yapmış bir bilimdir. Örneğin, herkesin bildiği biliniyordu kimyasal elementler yeryüzünde insan vücudunda dörtte birinden biraz fazlası bulunur. Ve iyot ve selenyum dışındaki nadir elementlerin çoğu, insanların yaşamını sürdürmesi için tamamen gereksizdir. Ancak alüminyum ve titanyum gibi iki ortak element insan vücudunda henüz bulunamamıştır. Ve onları bulmak kesinlikle imkansız - onlara ömür boyu ihtiyaç duyulmuyor. Ve bunların arasında sadece 6 tanesi bir kişinin her gün ihtiyaç duyduğu şeylerdir ve vücudumuzun% 99'u bunlardan oluşur. Bunlar karbon, hidrojen, azot, oksijen, kalsiyum ve fosfordur.
Biyokimya, gıdaların proteinler, yağlar, karbonhidratlar ve nükleik asitler gibi önemli bileşenlerini inceleyen bir bilimdir. Bugün bu maddeler hakkında neredeyse her şeyi biliyoruz.
Bazı insanlar iki bilimi karıştırıyor: biyokimya ve organik kimya. Ancak biyokimya, yalnızca canlı bir organizmada meydana gelen biyolojik süreçleri inceleyen bir bilimdir. Ancak organik kimya, belirli karbon bileşiklerini inceleyen bir bilimdir ve bunlar arasında alkoller, eterler, aldehitler ve diğer birçok bileşik bulunur.
Biyokimya aynı zamanda sitolojiyi, yani canlı bir hücrenin yapısını, işleyişini, üremesini, yaşlanmasını ve ölümünün incelenmesini de içeren bir bilimdir. Biyokimyanın bu dalına genellikle moleküler biyoloji denir.
Bununla birlikte, moleküler biyoloji kural olarak nükleik asitlerle çalışır, ancak biyokimyacılar belirli biyokimyasal reaksiyonları tetikleyen proteinler ve enzimlerle daha çok ilgilenirler.
Günümüzde biyokimya, genetik mühendisliği ve biyoteknolojideki gelişmelerden giderek daha fazla yararlanıyor. Ancak bunlar kendi içinde farklı bilimlerdir ve her biri kendine göre çalışır. Örneğin, biyoteknoloji hücreleri klonlama yöntemlerini araştırıyor ve genetik mühendisliği insan vücudundaki hastalıklı bir geni sağlıklı bir genle değiştirmenin ve böylece birçok kalıtsal hastalığın gelişmesini önlemenin yollarını bulmaya çalışıyor.
Ve tüm bu bilimler birbiriyle yakından bağlantılıdır ve bu da onların gelişmesine ve insanlığın yararına çalışmasına yardımcı olur.
Biyokimyasal analiz, çok çeşitli enzimlerin, organik ve mineral maddelerin incelenmesidir. İnsan vücudundaki metabolizmanın bu analizi: karbonhidrat, mineral, yağ ve protein. Metabolizmadaki değişiklikler patolojinin var olup olmadığını ve hangi organda olduğunu gösterir.
Bu analiz, doktorun gizli bir hastalıktan şüphelenmesi durumunda yapılır. Vücuttaki patolojinin analizinin sonucu aslında başlangıç aşaması geliştirme ve uzman ilaç seçiminde gezinebilir.
Bu testi kullanarak lösemiyi semptomların henüz ortaya çıkmadığı erken bir aşamada tespit etmek mümkündür. Bu durumda gerekli ilaçları almaya başlayabilir ve hastalığın patolojik sürecini durdurabilirsiniz.
Numune alma süreci ve analiz göstergesi değerleri
Analiz için damardan yaklaşık beş ila on mililitre kan alınır. Özel bir test tüpüne yerleştirilir. Analiz, daha eksiksiz bir doğruluk için hastanın aç karnına gerçekleştirilir. Sağlık açısından herhangi bir risk yoksa kan öncesi ilaç alınmaması önerilir.
Analiz sonuçlarını yorumlamak için en bilgilendirici göstergeler kullanılır:
- glikoz ve şeker seviyeleri - artan seviye, bir kişide diyabet gelişimini karakterize eder, keskin bir düşüş yaşamı tehdit eder;
- kolesterol – artan içeriği vasküler aterosklerozun varlığını ve kardiyovasküler hastalık riskini gösterir;
- transaminazlar - miyokard enfarktüsü, karaciğer hasarı (hepatit) gibi hastalıkları veya herhangi bir yaralanmanın varlığını tespit eden enzimler;
- bilirubin – yüksek seviyeleri karaciğer hasarına, kırmızı kan hücrelerinin büyük ölçüde tahrip olmasına ve safra çıkışının bozulmasına işaret eder;
- üre ve kreatin - bunların fazlalığı böbreklerin ve karaciğerin boşaltım fonksiyonunun zayıfladığını gösterir;
- toplam protein - vücutta ciddi bir hastalık veya bazı olumsuz süreçler meydana geldiğinde göstergeleri değişir;
- amilaz pankreasın bir enzimidir, kandaki seviyesindeki bir artış bezin iltihabını - pankreatiti gösterir.
Yukarıdakilere ek olarak biyokimyasal kan testi vücuttaki potasyum, demir, fosfor ve klor içeriğini belirler. Sadece ilgili doktor analiz sonuçlarını yorumlayabilir ve uygun tedaviyi önerebilir.
BİYOKİMYA (biyolojik kimya), canlı nesnelerin kimyasal bileşimini, hücrelerde, organlarda, dokularda ve tüm organizmalarda doğal bileşiklerin dönüşüm yollarını ve yapısını, ayrıca bireysel kimyasal dönüşümlerin fizyolojik rolünü ve bunların kalıplarını inceleyen bir bilim. onların düzenlemesi. "Biyokimya" terimi, 1903 yılında Alman bilim adamı K. Neuberg tarafından tanıtıldı. Biyokimyadaki araştırmanın konusu, amaçları ve yöntemleri, yaşamın tüm tezahürlerinin moleküler düzeyde incelenmesiyle ilgilidir; sistemde doğa bilimleri hem biyoloji hem de kimya ile eşit derecede ilgili olan bağımsız bir alanı kaplar. Biyokimya geleneksel olarak canlı nesneleri (hücresel organeller, hücreler, dokular, organlar) oluşturan tüm organik ve inorganik bileşiklerin yapı ve özelliklerinin analiziyle ilgilenen statik olarak ikiye ayrılır; dinamik, bireysel bileşiklerin (metabolizma ve enerji) tüm dönüşüm setini incelemek; Bireysel bileşiklerin moleküllerinin fizyolojik rolünü ve bunların yaşamın belirli tezahürlerindeki dönüşümlerini inceleyen fonksiyonel ve ayrıca farklı taksonomik gruplara ait organizmaların bileşimi ve metabolizmasındaki benzerlikleri ve farklılıkları belirleyen karşılaştırmalı ve evrimsel biyokimya. Çalışmanın amacına bağlı olarak, insanların, bitkilerin, hayvanların, mikroorganizmaların, kanın, kasların, nörokimyanın vb. biyokimyası ayırt edilir ve bilgi derinleştikçe ve uzmanlaştıkça, enzimlerin yapısını ve etki mekanizmasını inceleyen enzimoloji, biyokimya karbonhidratlar, lipitler, nükleik asitler vb. asitler, membranlar. Amaç ve hedeflere dayanarak, biyokimya genellikle tıbbi, tarımsal, teknik, beslenme biyokimyası vb. olarak ayrılır.
16. ve 19. yüzyıllarda biyokimyanın oluşumu. Biyokimyanın bağımsız bir bilim olarak ortaya çıkışı, diğer doğa bilimleri disiplinlerinin (kimya, fizik) ve tıbbın gelişimi ile yakından ilişkilidir. İatrokimya, 16. yüzyıldan 17. yüzyılın ilk yarısına kadar kimya ve tıbbın gelişimine önemli katkılarda bulundu. Temsilcileri sindirim suları, safra, fermantasyon süreçleri vb. üzerinde çalıştı ve canlı organizmalardaki maddelerin dönüşümleri hakkında sorular sordu. Paracelsus, insan vücudunda meydana gelen süreçlerin kimyasal süreçler olduğu sonucuna vardı. J. Silvius, insan vücudundaki asit ve alkalilerin doğru oranına büyük önem verdi ve ihlalinin birçok hastalığın temelinde yattığına inanıyordu. J. B. van Helmont bitki maddesinin nasıl yaratıldığını belirlemeye çalıştı. 17. yüzyılın başında İtalyan bilim adamı S. Santorio, özel olarak tasarladığı bir kamerayı kullanarak, alınan yiyecek miktarı ile insan dışkısının oranını belirlemeye çalıştı.
Biyokimyanın bilimsel temelleri, kimya ve fizik alanındaki keşiflerle (bir takım kimyasal elementlerin ve basit bileşiklerin keşfi ve tanımlanması, gaz yasalarının formüle edilmesi, gaz kanunlarının formüle edilmesi dahil) kolaylaştırılan 18. yüzyılın ikinci yarısında atılmıştır. enerjinin korunumu ve dönüşümü yasalarının keşfi) ve fizyolojide kimyasal yöntem analizlerinin kullanılması. 1770'lerde A. Lavoisier, yanma ve solunum süreçlerinin benzer olduğu fikrini formüle etti; insanların ve hayvanların nefes almasının kimyasal nokta Görme bir oksidasyon sürecidir. J. Priestley (1772), bitkilerin hayvanların yaşamı için gerekli oksijeni yaydığını kanıtladı ve Hollandalı botanikçi J. Ingenhouse (1779), "bozulmuş" havanın arıtılmasının yalnızca bitkilerin yeşil kısımları tarafından ve yalnızca ışık (bu çalışmalar fotosentez çalışmasının temellerini attı). L. Spallanzani, sindirimi karmaşık bir kimyasal dönüşüm zinciri olarak düşünmeyi önerdi. 19. yüzyılın başlarında çok sayıda organik madde(üre, gliserin, sitrik, malik, laktik ve ürik asitler, glikoz vb.). 1828'de F. Wöhler ilk kez amonyum siyanattan ürenin kimyasal sentezini gerçekleştirdi, böylece organik bileşiklerin yalnızca canlı organizmalar tarafından sentezlenmesi olasılığı hakkındaki daha önce hakim olan fikri çürüttü ve vitalizmin tutarsızlığını kanıtladı. 1835 yılında I. Berzelius kataliz kavramını ortaya attı; fermantasyonun katalitik bir süreç olduğunu öne sürdü. 1836'da Hollandalı kimyager G. J. Mulder ilk olarak protein maddelerinin yapısına ilişkin bir teori önerdi. Yavaş yavaş, veriler kimyasal bileşim Bitki ve hayvan organizmaları ve bunlarda meydana gelen kimyasal reaksiyonlar nedeniyle, 19. yüzyılın ortalarına gelindiğinde bir takım enzimler (amilaz, pepsin, trypsin vb.) tanımlandı. 19. yüzyılın 2. yarısında proteinlerin, yağların ve karbonhidratların yapısı, kimyasal dönüşümleri ve fotosentez hakkında bazı bilgiler elde edildi. 1850-55'te C. Bernard glikojeni karaciğerden izole etti ve bunun kana giren glikoza dönüştüğü gerçeğini ortaya çıkardı. I. F. Miescher'in (1868) çalışması, nükleik asitlerin incelenmesinin temelini attı. 1870 yılında J. Liebig şunu formüle etti: kimyasal doğa enzimlerin etkisi (temel ilkeleri bugün de önemini korumaktadır); 1894'te E. G. Fischer enzimleri kimyasal reaksiyonlar için biyokatalizör olarak ilk kez kullandı; substratın enzime "kilidin anahtarı" gibi karşılık geldiği sonucuna vardı. L. Pasteur, fermantasyonun, uygulanması canlı maya hücreleri gerektiren biyolojik bir süreç olduğu sonucuna vardı, dolayısıyla şekerlerin fermantasyonunun karmaşık olduğunu söyleyen fermantasyonun kimyasal teorisini (J. Berzelius, E. Mitscherlich, J. Liebig) reddetti. kimyasal reaksiyon. E. Buchner (1897, kardeşi G. Buchner ile birlikte) mikroorganizma hücrelerinin ekstraktının fermantasyona neden olma yeteneğini kanıtladıktan sonra bu konuya nihayet açıklık getirildi. Çalışmaları enzimlerin doğası ve etki mekanizması bilgisine katkıda bulundu. Kısa süre sonra A. Garden, fermantasyonun, karbonhidrat bileşiklerine fosfatın dahil edilmesinin eşlik ettiğini tespit etti; bu, karbonhidratların fosfor esterlerinin izolasyonu ve tanımlanması ve biyokimyasal dönüşümlerdeki anahtar rollerinin anlaşılması için bir ivme görevi gördü.
Bu dönemde Rusya'da biyokimyanın gelişimi A. Ya. Danilevsky (proteinler ve enzimler üzerine çalıştı), M. V. Nenetsky (karaciğerde üre oluşumunun yollarını, klorofil ve hemoglobin yapısını inceledi), V. S. Gulevich'in isimleriyle ilişkilidir. (kas dokusunun biyokimyası, kas ekstraktifleri), S. N. Vinogradsky (bakterilerde kemosentezi keşfetti), M. S. Tsvet (bir kromatografik analiz yöntemi yarattı), A. I. Bach (biyolojik oksidasyonun peroksit teorisi), vb. Rus doktor N. I. Lunin yolu açtı. hayvanların normal gelişimi için özel maddelere (proteinler, karbonhidratlar, yağlar, tuzlar ve suya ek olarak) duyulan ihtiyacı deneysel olarak kanıtlayan (1880) vitaminlerin incelenmesi. 19. yüzyılın sonunda, çeşitli organizma gruplarında kimyasal dönüşümlerin temel prensiplerinin ve mekanizmalarının benzerliği ve ayrıca metabolizmalarının (metabolizma) özellikleri hakkında fikirler oluştu.
Bitki ve hayvan organizmalarının kimyasal bileşimi ve bunlarda meydana gelen süreçler hakkında büyük miktarda bilginin birikmesi kimyasal süreçler Verilerin sistemleştirilmesi ve genelleştirilmesi ihtiyacını doğurdu. Bu yöndeki ilk çalışma I. Simon'un ders kitabıydı (“Handbuch der angewandten medicinischen Chemie”, 1842). 1842'de J. Liebig'in "Die Tierchemie oder die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie" monografisi çıktı. İlk yerli fizyolojik kimya ders kitabı, 1847'de Kharkov Üniversitesi'nde profesör olan A. I. Khodnev tarafından yayınlandı. 1873 yılında süreli yayınlar düzenli olarak yayımlanmaya başlandı. 19. yüzyılın 2. yarısında birçok Rus ve yabancı üniversitenin tıp fakültelerinde özel bölümler düzenlendi (başlangıçta bunlara tıbbi veya fonksiyonel kimya bölümleri deniyordu). Rusya'da ilk kez tıbbi kimya bölümleri Kazan Üniversitesi'nde A. Ya. Danilevsky (1863) ve Moskova Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde A. D. Bulyginsky (1864) tarafından oluşturuldu.
20. yüzyılda biyokimya. Modern biyokimyanın oluşumu 20. yüzyılın ilk yarısında meydana geldi. Başlangıcı vitamin ve hormonların keşfiyle belirlendi ve bunların vücuttaki rolleri belirlendi. 1902 yılında E. G. Fischer peptitleri sentezleyen ilk kişi oldu ve böylece doğayı oluşturdu. kimyasal bağ Proteinlerdeki amino asitler arasında. 1912'de Polonyalı biyokimyacı K. Funk, polinörit gelişimini önleyen bir maddeyi izole etti ve buna vitamin adını verdi. Bundan sonra yavaş yavaş birçok vitamin keşfedildi ve vitaminoloji, beslenme biliminin yanı sıra biyokimyanın dallarından biri haline geldi. 1913 yılında L. Michaelis ve M. Menten (Almanya) tarafından geliştirilen teorik temeller enzimatik reaksiyonlar, biyolojik katalizin niceliksel yasaları formüle edilir; klorofilin yapısı oluşturuldu (R. Willstetter, A. Stohl, Almanya). 1920'lerin başında A.I. Oparin, yaşamın kökeni sorununun kimyasal olarak anlaşılmasına yönelik genel bir yaklaşım formüle etti. İlk kez, üreaz (J. Sumner, 1926), kimotripsin, pepsin ve trypsin (J. Northrop, 1930'lar) enzimleri kristal formda elde edildi; bu, enzimlerin protein yapısının kanıtı ve hızlı ilerlemeye ivme kazandırdı. enzimolojinin gelişimi. Aynı yıllarda, H. A. Krebs ornitin döngüsü sırasında omurgalılarda üre sentezi mekanizmasını tanımladı (1932); A.E. Braunstein (1937, M.G. Kritsman ile birlikte), amino asitlerin biyosentezi ve parçalanmasında bir ara madde olarak transaminasyon reaksiyonunu keşfetti; O. G. Warburg, dokulardaki oksijenle reaksiyona giren enzimin doğasını keşfetti. 1930'larda temel biyokimyasal süreçlerin doğasını incelemenin ana aşaması tamamlandı. Glikoliz ve fermantasyon sırasında karbonhidrat ayrışmasının reaksiyonlarının sırası belirlendi (O. Meyerhof, Ya. O. Parnas), piruvik asidin di- ve trikarboksilik asitlerin döngülerinde dönüşümü (A. Szent-Gyorgyi, H. A. Krebs, 1937). ), suda fotoayrışma keşfedildi (R. Hill, İngiltere, 1937). V. I. Palladin, A. N. Bach, G. Wieland, İsveçli biyokimyacı T. Thunberg, O. G. Warburg ve İngiliz biyokimyacı D. Keilin'in çalışmaları, hücre içi solunumla ilgili modern fikirlerin temellerini attı. Adenozin trifosfat (ATP) ve kreatin fosfat kas ekstraktlarından izole edildi. SSCB'de V. A. Engelhardt (1930) ve V. A. Belitser'in (1939) oksidatif fosforilasyon ve bu sürecin niceliksel özellikleri üzerine çalışmaları modern biyoenerjinin temelini attı. Daha sonra F. Lipman, enerji açısından zengin fosfor bileşikleri hakkında fikirler geliştirdi ve ATP'nin hücre biyoenerjetiğindeki merkezi rolünü belirledi. Bitkilerde DNA'nın keşfi (Rus biyokimyacı A.N. Belozersky ve A.R. Kizel, 1936), bitki ve hayvan dünyasının biyokimyasal birliğinin tanınmasına katkıda bulundu. 1948'de A. A. Krasnovsky, klorofilin tersinir fotokimyasal indirgenmesinin reaksiyonunu keşfetti; fotosentez mekanizmasının aydınlatılmasında önemli ilerleme kaydedildi (M. Calvin).
Biyokimyanın daha da gelişmesi, bir dizi proteinin yapısının ve fonksiyonunun incelenmesi, enzimatik kataliz teorisinin temel prensiplerinin geliştirilmesi, temel metabolizma şemalarının oluşturulması vb. ile ilişkilidir. 20. yüzyılın 2. yarısı büyük ölçüde yeni yöntemlerin gelişmesinden kaynaklanmaktadır. Kromatografi ve elektroforez yöntemlerinin gelişmesi sayesinde proteinlerdeki amino asitlerin ve nükleik asitlerdeki nükleotidlerin dizilerinin deşifre edilmesi mümkün hale geldi. X-ışını kırınım analizi, bir dizi protein, DNA ve diğer bileşiklerin moleküllerinin uzaysal yapısını belirlemeyi mümkün kıldı. Elektron mikroskobu kullanılarak daha önce bilinmeyen hücresel yapılar keşfedildi; ultrasantrifüj sayesinde çeşitli hücresel organeller (çekirdek, mitokondri, ribozomlar dahil) izole edildi; izotop yöntemlerinin kullanılması, organizmalardaki maddelerin dönüşümünün en karmaşık yollarını vb. anlamayı mümkün kıldı. Biyokimyasal araştırmalarda çeşitli radyo ve optik spektroskopi ve kütle spektroskopisi önemli bir yer tuttu. L. Pauling (1951, R. Corey ile birlikte) proteinin ikincil yapısı hakkında fikirler formüle etti, F. Sanger protein hormonu insülinin yapısını çözdü (1953) ve J. Kendrew (1960) miyoglobinin uzaysal yapısını belirledi. molekül. Araştırma yöntemlerinin gelişmesi sayesinde, enzimlerin yapısının, aktif merkezlerinin oluşumunun ve karmaşık komplekslerin bir parçası olarak çalışmalarının anlaşılmasına birçok yeni şey katılmıştır. DNA'nın kalıtım maddesi olarak rolünü belirledikten sonra (O. Avery, 1944), nükleik asitlere ve bunların bir organizmanın özelliklerini kalıtım yoluyla aktarma sürecine katılımlarına özel önem verilir. 1953'te J. Watson ve F. Crick, DNA'nın uzamsal yapısına (çift sarmal adı verilen) ilişkin bir model önerdiler; biyolojik fonksiyon. Bu olay genel olarak biyokimya ve biyolojinin gelişiminde bir dönüm noktasıydı ve yeni bir bilimin biyokimyadan - moleküler biyolojiden ayrılmasının temelini oluşturdu. Nükleik asitlerin yapısı, protein biyosentezindeki rolleri ve kalıtım olgusu üzerine yapılan araştırmalar da E. Chargaff, A. Kornberg, S. Ochoa, H. G. Coran, F. Sanger, F. Jacob ve J. Monod'un yanı sıra Rus bilim adamları A. N. Belozersky, A. A. Baev, R. B. Khesin-Lurie ve diğerleri. Biyopolimerlerin yapısının incelenmesi, biyolojik olarak aktif düşük moleküllü doğal bileşiklerin (vitaminler, hormonlar, alkaloidler, antibiyotikler vb.) etkisinin analizi. .) bir maddenin yapısı ile biyolojik işlevi arasında bağlantı kurulması ihtiyacını doğurmuştur. Bu bağlamda biyolojik ve organik kimyanın sınırlarına ilişkin araştırmalar gelişmiştir. Bu yön biyoorganik kimya olarak bilinmeye başlandı. 1950’li yıllarda biyokimya ve bilimin kesiştiği noktada inorganik kimya Biyoinorganik kimya bağımsız bir disiplin olarak ortaya çıktı.
Biyokimyanın şüphesiz başarıları şunları içerir: biyolojik zarların enerji üretimine katılımının keşfi ve biyoenerji alanında daha sonra yapılan araştırmalar; en önemli metabolik ürünlerin dönüşümü için yolların oluşturulması; iletim mekanizmaları bilgisi sinirsel heyecan, biyokimyasal temeller daha yüksek sinir aktivitesi; genetik bilginin aktarım mekanizmalarının aydınlatılması, canlı organizmalardaki en önemli biyokimyasal süreçlerin düzenlenmesi (hücresel ve hücreler arası sinyalleşme) ve diğerleri.
Biyokimyanın modern gelişimi. Biyokimya, fiziksel ve kimyasal biyolojinin ayrılmaz bir parçasıdır - biyofizik, biyoorganik kimya, moleküler ve hücresel biyoloji vb.'yi de içeren, birbiriyle ilişkili ve yakından iç içe geçmiş bilimlerden oluşan bir kompleks, fiziksel ve kimyasal bazlar canlı madde. Biyokimyasal araştırmalar, çözümü çeşitli bilimlerin kesiştiği noktada yürütülen çok çeşitli problemleri kapsamaktadır. Örneğin, biyokimyasal genetik, genetik bilginin uygulanmasında yer alan madde ve süreçlerin yanı sıra, normal koşullar altında ve çeşitli genetik metabolik bozukluklarda biyokimyasal süreçlerin düzenlenmesinde çeşitli genlerin rolünü inceler. Biyokimyasal farmakoloji, ilaçların moleküler etki mekanizmalarını inceler, daha gelişmiş ve güvenli ilaçların geliştirilmesine katkıda bulunur, immünokimya - antikorların (immünoglobulinler) ve antijenlerin yapısı, özellikleri ve etkileşimleri. Mevcut aşamada biyokimya, ilgili disiplinlerden oluşan geniş bir metodolojik cephaneliğin aktif katılımıyla karakterize edilmektedir. Enzimoloji gibi geleneksel bir biyokimya dalı bile, belirli bir enzimin biyolojik rolünü karakterize ederken, nadiren hedeflenen mutajenez olmadan, canlı organizmalarda incelenmekte olan enzimi kodlayan genin kapatılmasından veya tam tersine artan ekspresyonundan yoksun kalır.
Her ne kadar ana yollar genel prensipler Canlı sistemlerde metabolizma ve enerjinin yerleşik olduğu düşünülebilir; metabolizmanın ve özellikle de düzenlenmesinin pek çok detayı bilinmemektedir. Ciddi “biyokimyasal” hastalıklara yol açan metabolik bozuklukların nedenlerinin aydınlatılması özellikle önemlidir. çeşitli şekiller diyabet, ateroskleroz, malign hücre dejenerasyonu, nörodejeneratif hastalıklar, siroz ve diğerleri) ve hedeflenen düzeltmenin bilimsel temeli (ilaçların oluşturulması, diyet önerileri). Biyokimyasal yöntemlerin kullanılması, çeşitli hastalıkların önemli biyolojik belirteçlerinin tanımlanmasına ve bunların tanı ve tedavisi için etkili yöntemler sunulmasına olanak sağlamaktadır. Böylece kanda kalbe özgü protein ve enzimlerin (troponin T ve miyokard kreatin kinaz izoenzimi) belirlenmesi, miyokard enfarktüsünün erken tanısına olanak sağlar. Gıdanın kimyasal ve biyokimyasal bileşenlerini, bunların insan sağlığı açısından değerini ve önemini ve depolamanın etkisini inceleyen beslenme biyokimyası önemli bir rol oynamaktadır. gıda ürünleri ve bunların gıda kalitesi için işlenmesi. Sistematik yaklaşım belirli bir hücre, doku, organ veya belirli bir türdeki organizmanın tüm biyolojik makromoleküller ve düşük moleküler metabolitlerinin incelenmesi, yeni disiplinlerin ortaya çıkmasına yol açtı. Bunlar arasında genomik (organizmaların tüm gen dizisini ve bunların ekspresyonlarının özelliklerini inceler), transkriptomik (RNA moleküllerinin niceliksel ve niteliksel bileşimini oluşturur), proteomik (bir organizmanın karakteristik protein moleküllerinin tüm çeşitliliğini analiz eder) ve metabolomik ( aktif olarak biyokimyasal strateji ve biyokimyasal araştırma yöntemlerini kullanarak bir organizmanın tüm metabolitlerini veya yaşam sürecinde oluşan bireysel hücrelerini ve organlarını inceler. Uygulamalı genomik ve proteomik alanı gelişmiştir; genlerin ve proteinlerin hedeflenen tasarımıyla ilişkili biyomühendislik. Yukarıda belirtilen talimatlar şu şekilde oluşturulmuştur: eşit olarak biyokimya, moleküler biyoloji, genetik ve biyoorganik kimya.
Bilimsel kurumlar, topluluklar ve süreli yayınlar. Bilimsel araştırma Biyokimya alanında birçok uzmanlaşmış araştırma enstitüsü ve laboratuvarda yürütülmektedir. Rusya'da RAS sisteminde bulunurlar (Biyokimya Enstitüsü, Evrimsel Fizyoloji ve Biyokimya Enstitüsü, Bitki Fizyolojisi Enstitüsü, Biyokimya ve Mikroorganizma Fizyolojisi Enstitüsü dahil), Sibirya Enstitüsü Bitki Fizyolojisi ve Biyokimyası, Moleküler Biyoloji Enstitüsü, Biyoorganik Kimya Enstitüsü), endüstri akademileri (Rusya Tıp Bilimleri Akademisi Biyomedikal Kimya Enstitüsü dahil) ve bir dizi bakanlık. Biyokimya ile ilgili çalışmalar laboratuvarlarda ve biyokimya üniversitelerinin çok sayıda bölümünde yürütülmektedir. Yurt dışında ve yurt içinde biyokimya uzmanları Rusya Federasyonuözel bölümleri olan üniversitelerin kimya ve biyoloji fakültelerinde eğitim almış; tıp, teknoloji, tarım ve diğer üniversitelerde daha dar profilli biyokimyacılar.
Çoğu ülkede, Avrupa Biyokimya Dernekleri Federasyonu (FEBS) ve Uluslararası Biyokimya ve Moleküler Biyologlar Birliği (IUBMB) bünyesinde birleşmiş bilimsel biyokimya toplulukları bulunmaktadır. Bu kuruluşlar sempozyum, konferans ve kongreler düzenlemektedir. Rusya'da, çok sayıda cumhuriyetçi ve şehir şubesi bulunan Tüm Birlik Biyokimya Topluluğu 1959'da kuruldu (2002'den beri Biyokimyacılar ve Moleküler Biyologlar Derneği).
Biyokimya ile ilgili çalışmaların yayınlandığı çok sayıda süreli yayın bulunmaktadır. En ünlüleri: “Journal of Biological Chemistry” (Balt., 1905), “Biochemistry” (Wash., 1964), “Biochemical Journal” (L., 1906), “Phytochemistry” (Oxf.; N. Y., 1962) , "Biochimica et Biophisica Acta" (Amst., 1947) ve diğerleri; yıllıklar: Yıllık Biyokimya İncelemesi (Stanford, 1932), Enzimolojideki Gelişmeler ve Biyokimyanın İlgili Konuları (N.Y., 1945), Protein Kimyasındaki Gelişmeler (N.Y., 1945), Febs Journal (orijinal olarak European Journal of Biochemistry", Oxf., 1967) ), "Febs mektupları" (Amst., 1968), "Nükleik Asit Araştırmaları" (Oxf., 1974), "Biochimie" (R., 1914; Amst., 1986), "Biyokimyasal Bilimlerdeki Trendler" (Elsevier, 1976) ), vb. Rusya'da sonuçlar deneysel araştırma“Biochemistry” (Moskova, 1936), “Bitki Fizyolojisi” (Moskova, 1954), “Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology” (St. Petersburg, 1965), “Uygulamalı Biyokimya ve Mikrobiyoloji” (Moskova, 1965) dergilerinde yayımlanmıştır. , “Biological Membranes” (Moskova, 1984), “Nörokimya” (Moskova, 1982), vb., biyokimya ile ilgili inceleme çalışmaları “Advances in Modern Biology” (Moskova, 1932), “Advances of Chemistry” (Moscow) dergilerinde bulunmaktadır. ., 1932) vb.; "Başarılar" yıllığı biyolojik kimya"(M., 1950).
Yandı: Jua M. Kimya tarihi. M., 1975; Shamin A. M. Protein kimyasının tarihi. M., 1977; yani. Biyolojik kimyanın tarihi. M., 1994; Biyokimyanın Temelleri: 3 ciltte M., 1981; Strayer L. Biochemistry: 3 ciltte M., 1984-1985; Leninger A. Biyokimyanın temelleri: 3 ciltte M., 1985; Azimov A. Kısa tarih biyoloji. M., 2002; Elliot V., Elliot D. Biyokimya ve moleküler biyoloji. M., 2002; Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biyokimya. 5. baskı. N.Y., 2002; İnsan biyokimyası: 2 cilt, 2. baskı. M., 2004; Berezov T. T., Korovkin B. F. Biyolojik kimya. 3. baskı. M., 2004; Voet D., Voet J. Biyokimya. 3. baskı. N.Y., 2004; Nelson D.L., Cox M.M. Lehninger biyokimyanın ilkeleri. 4. baskı. N.Y., 2005; Elliott W., Elliott D. Biyokimya ve moleküler biyoloji. 3. baskı. Oxf., 2005; Garrett R.N., Grisham S.M. Biyokimya. 3. baskı. Belmont, 2005.
A. D. Vinogradov, A. E. Medvedev.
BİYOKİMYA (biyolojik kimya)- canlı organizmaları oluşturan maddelerin kimyasal doğasını, dönüşümlerini ve bu dönüşümlerin organ ve dokuların aktivitesiyle bağlantısını inceleyen biyolojik bilim. Yaşamla ayrılmaz bir şekilde bağlantılı süreçler dizisine genellikle metabolizma denir (bkz. Metabolizma ve enerji).
Canlı organizmaların bileşiminin incelenmesi uzun zamandır bilim adamlarının dikkatini çekmiştir, çünkü canlı organizmaları oluşturan maddeler suya, mineral elementlere, lipitlere, karbonhidratlara vb. ek olarak en karmaşık organik bileşikleri de içerir: proteinler ve bunların bir dizi başka biyopolimerle, özellikle de nükleik asitlerle olan kompleksleri.
Çok sayıda protein molekülünün, örneğin faj kuyruğunun protein kılıfı, bazı hücresel organeller vb. gibi karmaşık supramoleküler yapıların oluşumuyla kendiliğinden birleşme olasılığı (belirli koşullar altında) tespit edilmiştir. Kendiliğinden birleşen sistemler konseptini tanıtmak mümkündür. Bu tür araştırmalar, bir zamanlar doğada abiogenik olarak ortaya çıkan yüksek moleküllü organik bileşiklerden canlı maddenin özelliklerine ve özelliklerine sahip karmaşık supramoleküler yapıların oluşumu sorununu çözmek için önkoşulları oluşturur.
Bağımsız bir bilim olarak modern biyoloji, 19. ve 20. yüzyılların başında gelişti. Bu zamana kadar B.'nin şu anda ele aldığı konular organik kimya ve fizyoloji açısından farklı açılardan inceleniyordu. Genel olarak karbon bileşiklerini inceleyen organik kimya (bkz.), özellikle bu kimyasalların analizi ve sentezi ile ilgilenir. Canlı dokuyu oluşturan bileşikler. Fizyoloji (bkz.), hayati fonksiyonların incelenmesiyle birlikte kimyayı da inceler. Yaşam aktivitesinin altında yatan süreçler. Dolayısıyla biyokimya bu iki bilimin gelişiminin bir ürünüdür ve iki kısma ayrılabilir: statik (veya yapısal) ve dinamik. Statik biyoloji, doğal organik maddelerin incelenmesi, bunların analizi ve sentezi ile ilgilenirken, dinamik biyoloji, belirli organik bileşiklerin yaşam sürecindeki tüm kimyasal dönüşümlerini inceler. Bu nedenle dinamik biyoloji, organik kimyadan ziyade fizyoloji ve tıbba daha yakındır. Bu, biyolojinin neden başlangıçta fizyolojik (veya tıbbi) kimya olarak adlandırıldığını açıklıyor.
Hızla gelişen herhangi bir bilim gibi, biyokimya da başlangıcından kısa bir süre sonra bir dizi ayrı disipline bölünmeye başladı: insan ve hayvanların biyokimyası, bitkilerin biyokimyası, mikropların (mikroorganizmaların) biyokimyası ve diğer bazı disiplinler. Tüm canlıların biyokimyasal birliği, hayvan ve bitki organizmalarında metabolizmanın doğasında da temel farklılıklar vardır. Her şeyden önce bu asimilasyon süreçleriyle ilgilidir. Bitkiler, hayvan organizmalarının aksine, vücutlarını oluşturmak için bu kadar basit elementleri kullanma yeteneğine sahiptir. kimyasallar karbondioksit, su, nitrik tuzlar ve nitröz asitler, amonyak vb. Aynı zamanda, bitki hücrelerini oluşturma süreci dışarıdan bir enerji akışı gerektirir. güneş ışığı. Bu enerjinin kullanımı öncelikle yeşil ototrofik organizmalar (bitkiler, protozoa - Euglena, bir dizi bakteri) tarafından gerçekleştirilir ve bunlar da sözde herkes için yiyecek görevi görür. biyosferde yaşayan heterotrofik organizmalar (insanlar dahil) (bkz.). Böylece bitki biyokimyasının özel bir disipline ayrılması hem teorik hem de pratik açıdan haklı görülmektedir.
Bir dizi endüstrinin ve tarımın gelişmesi (bitki ve hayvan kökenli hammaddelerin işlenmesi, gıda hazırlama, vitamin ve hormonal preparatların üretimi, antibiyotikler vb.) teknik biyoteknik biliminin özel bir bölüme ayrılmasına yol açtı.
Araştırmacılar, çeşitli mikroorganizmaların kimyasını incelerken, bilimsel ve pratik açıdan büyük önem taşıyan bir dizi spesifik madde ve süreçle karşılaştılar (mikrobiyal ve mantar kökenli antibiyotikler, endüstriyel öneme sahip çeşitli fermantasyon türleri, karbonhidratlardan protein maddelerinin oluşumu ve en basit azotlu maddeler). bileşikler vb.). Bütün bu sorular mikroorganizmaların biyokimyasında dikkate alınmaktadır.
20. yüzyılda Virüslerin biyokimyası özel bir disiplin olarak ortaya çıktı (bkz. Virüsler).
Klinik tıbbın ihtiyaçları klinik biyokimyanın ortaya çıkmasına neden oldu (bkz.).
Genellikle kendi görevleri ve özel araştırma yöntemleri ile oldukça ayrı disiplinler olarak kabul edilen biyokimyanın diğer bölümleri şunları içerir: evrimsel ve karşılaştırmalı biyoloji (biyokimyasal süreçler ve evrimsel gelişimlerinin çeşitli aşamalarında organizmaların kimyasal bileşimi), enzimoloji (yapı ve işlev). enzimlerin biyolojisi, enzimatik reaksiyonların kinetiği), vitaminlerin biyolojisi, hormonlar, radyasyon biyokimyası, kuantum biyokimyası - biyolojik olarak önemli bileşiklerin özelliklerinin, fonksiyonlarının ve dönüşüm yollarının kuantum kimyasal hesaplamalar kullanılarak elde edilen elektronik özellikleriyle karşılaştırılması (bkz. Kuantum biyokimyası).
Proteinlerin ve nükleik asitlerin yapısı ve fonksiyonunun moleküler düzeyde incelenmesi özellikle ümit verici olmuştur. Bu konu yelpazesi, biyoloji ve genetiğin (moleküler biyoloji (q.v.) ve biyokimyasal genetik (q.v.)) kesişiminde ortaya çıkan bilimler tarafından incelenmektedir.
Canlı maddenin kimyasındaki araştırmanın gelişiminin tarihsel taslağı. Canlı maddenin kimyasal açıdan incelenmesi, araştırma ihtiyacının ortaya çıktığı andan itibaren başladı. bileşenler pratik tıp ve tarımın ihtiyaçlarıyla bağlantılı olarak canlı organizmalar ve içlerinde meydana gelen kimyasal süreçler. Ortaçağ simyacılarının araştırmaları, doğal organik bileşikler hakkında büyük miktarda gerçek malzemenin birikmesine yol açtı. 16. - 17. yüzyıllarda. simyacıların görüşleri, insan vücudunun hayati aktivitesinin yalnızca kimya açısından doğru bir şekilde anlaşılabileceğine inanan iatrokimyacıların (bkz. Iatrokimya) çalışmalarında geliştirildi. Böylece iatrokimyanın en önde gelen temsilcilerinden Alman hekim ve doğa bilimci F. Paracelsus, simyanın görevinin altın ve gümüş yapmak olmadığını vurgulayarak kimya ve tıp arasında yakın bir bağlantının gerekliliği konusunda ilerici bir tutum ortaya koydu. ama güç ve erdem ilacı olanı yaratmak. Iatrokimyacılar onu balın içine soktular. Cıva, antimon, demir ve diğer elementlerin hazırlıklarını uygulayın. Daha sonra I. Van Helmont, canlı bir vücudun "meyve sularında" sözde özel ilkelerin varlığını öne sürdü. Çeşitli kimyasal işlemlerde yer alan "enzimler". dönüşümler.
17.-18. yüzyıllarda. Flojiston teorisi yaygınlaştı (bkz. Kimya). Bu temelde hatalı teorinin çürütülmesi, bilimde maddenin (kütle) korunumu yasasını keşfeden ve kuran M.V. Lomonosov ve A. Lavoisier'in çalışmaları ile ilişkilidir. Lavoisier sadece kimyanın gelişimine değil aynı zamanda biyolojik süreçlerin incelenmesine de büyük katkı sağladı. Mayow'un (J. Mayow, 1643-1679) daha önceki gözlemlerini geliştirerek, organik maddelerin yanması gibi solunum sırasında da oksijenin emildiğini ve karbondioksitin salındığını gösterdi. Aynı zamanda Laplace ile birlikte biyolojik oksidasyon sürecinin aynı zamanda bir hayvan ısısı kaynağı olduğunu da gösterdi. Bu keşif, metabolizmanın enerjileri üzerine araştırmaları teşvik etti ve bunun sonucunda, 19. yüzyılın başlarında ortaya çıktı. karbonhidratların, yağların ve proteinlerin yanması sırasında açığa çıkan ısı miktarı belirlendi.
18. yüzyılın ikinci yarısının önemli olayları. Reaumur (R. Reaumur) ve Spallanzani'nin (L. Spallanzani) sindirim fizyolojisi üzerine çalışmalarına başladı. Bu araştırmacılar, hayvanların ve kuşların mide suyunun çeşitli yiyecek türleri (çoğunlukla et) üzerindeki etkisini inceleyen ilk kişilerdi ve sindirim suyu enzimlerinin incelenmesinin temelini attılar. Bununla birlikte, enzimolojinin ortaya çıkışı (enzimlerin incelenmesi), genellikle K. S. Kirchhoff'un (1814) yanı sıra enzimlerin etkisini ilk kez inceleyen Payen ve Persaud'un (A. Payen, J. Persoz, 1833) isimleriyle ilişkilendirilir. Nişastadaki amilaz enziminin in vitro olarak incelenmesi.
Fotosentez olgusunu keşfeden J. Priestley ve özellikle J. Ingenhouse'un (18. yüzyılın sonları) çalışmaları önemli bir rol oynadı.
18. ve 19. yüzyılların başında. diğer temel araştırma karşılaştırmalı biyokimyada; Aynı zamanda doğadaki madde döngüsünün varlığı da tespit edildi.
En başından beri statik biyolojinin başarıları organik kimyanın gelişimiyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılıydı.
Doğal bileşiklerin kimyasının gelişmesinin itici gücü İsveçli kimyager K. Scheele'nin (1742 - 1786) araştırmasıydı. Laktik, tartarik, sitrik, oksalik, malik asit, gliserin ve amil alkol gibi bir dizi doğal bileşiği izole etti ve özelliklerini tanımladı. I. Berzelius ve 10. Liebig'in başlangıçtaki gelişimiyle sonuçlanan araştırması 19. yüzyılda büyük önem taşıyordu. Organik bileşiklerin kantitatif elementel analiz yöntemleri. Bunu takiben doğal organik maddelerin sentezlenmesine yönelik girişimler başladı. Elde edilen başarılar - 1828'de F. Weller tarafından üre sentezi, A. Kolbe tarafından asetik asit (1844), P. Berthelot tarafından yağlar (1850), A. M. Butlerov (1861) tarafından karbonhidratlar - özellikle önemliydi çünkü olasılığını gösterdi. Hayvan dokularının bir parçası olan veya metabolizmanın son ürünleri olan bir dizi organik maddenin in vitro sentezi. Böylece 18-19 yüzyıllarda yaygın olanın tam tutarsızlığı tespit edildi. vitalist fikirler (bkz. Vitalizm). 18. yüzyılın ikinci yarısında - 19. yüzyılın başlarında. Diğer birçok önemli çalışma gerçekleştirildi: ürik asit idrar taşlarından izole edildi (Bergman ve Scheele), kolesterol safradan izole edildi [J. Conradi], glikoz ve fruktoz baldan (T. Lowitz) ve yeşil bitki yapraklarından izole edildi - klorofil pigmenti [Pelletier ve Caventou (J. Pelletier, J. Caventou)], kaslarda kreatin keşfedildi [Chevreul (M.E. Chevreul)]. Özel bir grup organik bileşiğin varlığı gösterilmiştir - daha sonra balda uygulama alanı bulan bitki alkaloitleri (Serturner, Meister, vb.). pratik. İlk amino asitler, glisin ve lösin, jelatin ve sığır etinden hidroliz yoluyla elde edildi [Proust (J. Proust), 1819; Braconnot (H. Braconnot), 1820].
Fransa'da C. Bernard'ın laboratuvarında karaciğer dokusunda glikojen keşfedildi (1857), oluşum yolları ve parçalanmasını düzenleyen mekanizmalar incelendi. Almanya'da E. Fischer, E. F. Goppe-Seyler, A. Kossel, E. Abdergalden ve diğerlerinin laboratuvarlarında proteinlerin yapısı ve özelliklerinin yanı sıra enzimatik hidroliz de dahil olmak üzere hidroliz ürünleri incelendi.
Maya hücrelerinin tanımıyla bağlantılı olarak (Fransa'da C. Cognard-Latour ve Almanya'da T. Schwann, 1836 -1838), fermantasyon sürecini (Liebig, Pasteur, vb.) aktif olarak incelemeye başladılar. Fermantasyon sürecini, oksijenin zorunlu katılımıyla meydana gelen tamamen kimyasal bir süreç olarak gören Liebig'in görüşünün aksine, L. Pasteur, anaerobiyozun var olma olasılığını ortaya koydu, yani. Fermantasyon (kendi görüşüne göre, yaşam aktivitesi hücreleriyle, örneğin maya hücreleriyle ayrılmaz bir şekilde bağlantılı bir süreç). Bu konuya açıklık, maya hücrelerini yok ederek (kumla öğüterek) şekeri fermente etme olasılığını gösteren M. M. Manasseina'nın (1871) deneyleri ve özellikle Buchner'in (1897) fermantasyonun doğası hakkındaki çalışmaları ile getirildi. Buchner, canlı maya gibi, şekeri alkol ve karbondioksit oluşturmak üzere fermente edebilen maya hücrelerinden hücre içermeyen meyve suyu elde etmeyi başardı.
Biyolojik (fizyolojik) kimyanın ortaya çıkışı ve gelişimi
Bitki ve hayvan organizmalarının kimyasal bileşimi ve bunlarda meydana gelen kimyasal süreçlerle ilgili büyük miktarda bilginin birikmesi, biyoloji alanında sistemleştirme ve genelleme ihtiyacını doğurdu. Bu konuda ilk çalışma Simon'un (J. E. Simon) ders kitabıydı. ) “Handbuch der angewandten medizinischen Chemie” (1842). Açıkçası, bilimde “biyolojik (fizyolojik) kimya” terimi bu zamandan itibaren yerleşmiştir.
Bir süre sonra (1846), Liebig'in "Die Tierchemie oder die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie" monografisi yayınlandı. Rusya'da fizyolojik kimyanın ilk ders kitabı 1847'de Kharkov Üniversitesi profesörü A.I. Khodnev tarafından yayınlandı. Biyolojik (fizyolojik) kimya üzerine süreli literatür 1873'te Almanya'da düzenli olarak yayınlanmaya başladı. Bu yıl Maly (L.R. Maly) "Jahres-Bericht uber die Fortschritte der Tierchemie"yi yayınladı. 1877'de bilimsel dergi “Zeitschr. fur fizyologische Chemie", daha sonra "Hoppe-Seyler's Zeitschr" olarak yeniden adlandırıldı. kürk fizyologische Chemie.” Daha sonra dünyanın birçok ülkesinde İngilizce, Fransızca, Rusça ve diğer dillerde biyokimya dergileri yayınlanmaya başladı.
19. yüzyılın ikinci yarısında. Birçok Rus ve yabancı üniversitenin tıp fakültelerinde özel tıbbi veya fizyolojik kimya bölümleri kuruldu. Rusya'da tıbbi kimyanın ilk bölümü 1863 yılında Kazan Üniversitesi'nde A.Ya. 1864 yılında A.D. Bulyginsky, Moskova Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Kimya Bölümü'nü kurdu. Kısa süre sonra diğer üniversitelerin tıp fakültelerinde tıbbi kimya bölümleri (daha sonra fizyolojik kimya bölümleri olarak yeniden adlandırıldı) ortaya çıktı. 1892 yılında A. Ya. Danilevsky'nin düzenlediği Fizyolojik Kimya Bölümü, St. Petersburg'daki Askeri Tıp (Tıbbi-Cerrahi) Akademisi'nde faaliyet göstermeye başladı. Bununla birlikte, fizyolojik kimya dersinin bireysel bölümlerinin okunması çok daha önce (1862-1874) Kimya Bölümü'nde (A.P. Borodin) gerçekleştirildi.
B.'nin gerçek altın çağı 20. yüzyılda geldi. Yüzyılın başında, protein yapısının polipeptit teorisi formüle edildi ve deneysel olarak doğrulandı (E. Fischer, 1901 - 1902, vb.). Daha sonra bir takım analitik yöntemler Amino asit kompozisyonunun incelenmesine izin veren mikro yöntemler dahil minimum miktarlar protein (birkaç miligram); İlk olarak Rus bilim adamı M. S. Tsvet (1901 - 1910) tarafından geliştirilen kromatografi yöntemi (bkz.), X-ışını kırınım analizi yöntemleri (bkz.), “etiketli atomlar” (izotop göstergesi), sitospektrofotometri, elektron mikroskobu (bkz.) yaygınlaşmak. Hazırlayıcı protein kimyası büyük ilerleme kaydediyor; proteinlerin ve enzimlerin izole edilmesi, parçalanması ve moleküler ağırlıklarının belirlenmesi için etkili yöntemler geliştirilmektedir [S. Cohen, A. Tiselius, T. Swedberg].
Birçok proteinin (enzimler dahil) ve polipeptitlerin birincil, ikincil, üçüncül ve dördüncül yapısı çözülür. Bir dizi önemli, biyolojik olarak aktif protein maddesi sentezlenir.
Bu yönün geliştirilmesindeki en büyük başarılar, L. Pauling ve R. Corey'nin isimleriyle ilişkilidir - proteinlerin polipeptit zincirlerinin yapısı (1951); V. Vigneault - oksitosin ve vazopressinin yapısı ve sentezi (1953); Sanger (F. Sanger) - insülinin yapısı (1953); Stein (W. Stein) ve S. Moore - ribonükleaz formülünün şifresini çözmek, protein hidrolizatlarının amino asit bileşimini belirlemek için otomatik bir makine oluşturmak; Perutz (M.F. Perutz), Kendrew (J. Kendrew) ve Phillips (D. Phillips) - X-ışını yapısal analiz yöntemlerini kullanarak şifre çözme ve miyoglobin, hemoglobin, lizozim ve bir dizi diğer protein moleküllerinin üç boyutlu modellerini oluşturma ( 1960 ve sonraki yıllar).
Üreaz enziminin protein yapısını ilk kez kanıtlayan (1926) J. Sumner'ın çalışmaları olağanüstü önem taşıyordu; J. Northrop ve M. Kunitz'in pepsin ve diğerleri gibi enzimlerin kristal preparatlarının saflaştırılması ve üretimi üzerine araştırması (1930); V. A. Engelhardt, kasılma kas proteini miyozininde ATPase aktivitesinin varlığı hakkında (1939 - 1942), vb. Enzimatik kataliz mekanizmasının incelenmesine çok sayıda çalışma ayrılmıştır [Michaelis ve Menten (L. Michaelis, M. L. Menten) 1913; R. Willstetter, Theorell, Koshland (N. Theorell, D.E. Koshland), A.E. Braunstein ve M.M. Shemyakin, 1963; Straub (F.V. Straub, vb.), karmaşık çoklu enzim kompleksleri (S.E. Severin, F. Linen, vb.), enzimatik reaksiyonların uygulanmasında hücre yapısının rolü, enzim moleküllerindeki aktif ve allosterik merkezlerin doğası (bkz. Enzimler) ), enzimlerin birincil yapısı [V. Shorm, Anfinsen (S.V. Anfinsen), V.N. Orekhovich, vb.], bir dizi enzimin aktivitesinin hormonlar tarafından düzenlenmesi (V.S. Ilyin, vb.). "Enzim ailelerinin" - izoenzimlerin özellikleri araştırılmaktadır [Markert, Kaplan, Wroblewski (S. Markert, N. Kaplan, F. Wroblewski), 1960-1961].
Protein gelişiminde önemli bir aşama, ribozomların, ribonükleik asitlerin bilgi ve taşıma formlarının katılımıyla protein biyosentezi mekanizmasının deşifre edilmesiydi [J. Brachet, F. Jacob, J. Monod, 1953-1961; A. N. Belozersky (1959); A. S. Spirin, A. A. Baev (1957 ve sonraki yıllar)].
E. Chargaff, J. Davidson, özellikle J. Watson, F. Crick ve M. Wilkins'in muhteşem çalışmaları, deoksiribonükleik asidin yapısının aydınlatılmasıyla sonuçlanır (bkz.). DNA'nın çift sarmallı yapısı ve aktarımdaki rolü belirlendi kalıtsal bilgi. Nükleik asitlerin (DNA ve RNA) sentezi A. Kornberg (1960 - 1968), S. Weiss, S. Ochoa tarafından gerçekleştirilmektedir. Modern biyolojinin temel sorunlarından biri çözülüyor (1962 ve sonraki yıllar) - RNA amino asit kodu çözülüyor [Crick, M. Nirenberg, Matthaei (F. Crick, J. H. Matthaei), vb.].
İlk defa genlerden biri ve fx174 fajı sentezlendi. Hücrenin kromozomal aparatının DNA yapısındaki belirli kusurlarla ilişkili moleküler hastalıklar kavramı tanıtılmıştır (bkz. Moleküler genetik). Çeşitli protein ve enzimlerin (Jacob, Monod) sentezinden sorumlu olan sistronların (bkz.) çalışmalarının düzenlenmesi için bir teori geliştirilmekte ve protein (nitrojen) metabolizmasının mekanizması üzerine çalışmalar devam etmektedir.
Daha önce I.P. Pavlov ve okulunun klasik çalışmaları sindirim bezlerinin temel fizyolojik ve biyokimyasal mekanizmalarını ortaya çıkarmıştı. A. Ya. Danilevsky ve M. V. Nenetsky laboratuvarlarının I. P. Pavlov laboratuvarı ile işbirliği özellikle verimli oldu ve bu, üre oluşum yerinin (karaciğerde) açıklığa kavuşturulmasına yol açtı. F. Hopkins ve çalışma arkadaşları. (İngiltere) daha önce bilinmeyen gıda bileşenlerinin önemini belirledi ve bu temelde beslenme yetersizliğinden kaynaklanan yeni bir hastalık kavramı geliştirdi. Esansiyel olmayan ve esansiyel amino asitlerin varlığı belirlenmekte ve beslenmede protein standartları geliştirilmektedir. Amino asitlerin ara metabolizması deşifre edilir - deaminasyon, transaminasyon (A.E. Braunshtein ve M.G. Kritsman), dekarboksilasyon, bunların karşılıklı dönüşümleri ve değişim özellikleri (S.R. Mardashev ve diğerleri). Üre (G. Krebs), kreatin ve kreatinin biyosentezinin mekanizmaları açıklığa kavuşturulmuş, kasların bir grup ekstraktif azotlu maddesi - karnosin, karnitin, anserin dipeptleri keşfedilmiş ve ayrıntılı çalışmaya tabi tutulmuştur [V. S. Gulevich, Ackermann (D. Ackermann),
S. E. Severin ve diğerleri]. Bitkilerde nitrojen metabolizması sürecinin özellikleri ayrıntılı bir çalışmaya tabidir (D. N. Pryanishnikov, V. L. Kretovich, vb.). Özel bir yer Protein eksikliği olan hayvanlarda ve insanlarda nitrojen metabolizması bozukluklarının incelenmesini üstlendi (S. Ya. Kaplansky, Yu. M. Gefter, vb.). Pürin ve pirimidin bazlarının sentezi gerçekleştirilir, üriner asit oluşum mekanizmaları açıklanır, hemoglobinin parçalanma ürünleri (safra, dışkı ve idrar pigmentleri) ayrıntılı olarak incelenir, hem oluşum yolları ve oluşum mekanizması Porfiri ve porfirinürinin akut ve konjenital formları deşifre edilmiştir.
En önemli karbonhidratların yapısının çözülmesinde olağanüstü başarılar elde edilmiştir [A. A. Collie, Tollens, Killiani, Haworth (B.C. Tollens, H. Killiani, W. Haworth), vb.] ve karbonhidrat metabolizmasının mekanizmaları. Sindirim enzimlerinin ve bağırsak mikroorganizmalarının (özellikle otçullarda) etkisi altında sindirim sistemindeki karbonhidratların dönüşümü ayrıntılı olarak açıklığa kavuşturulmuştur; Geçen yüzyılın ortalarında C. Bernard ve E. Pfluger tarafından başlatılan, karbonhidrat metabolizmasında ve kan şekeri konsantrasyonlarının belirli bir seviyede tutulmasında karaciğerin rolü üzerine çalışmalar, glikojen sentezinin mekanizmaları açıklığa kavuşturuldu ve genişletildi; UDP-glikozun katılımı) ve dökümü deşifre edilir [K. Corey, Leloir (L.F. Leloir), vb.]; ara karbonhidrat metabolizması için şemalar oluşturulur (glikolitik, pentoz döngüsü, Trikarboksilik asit döngüsü); Bireysel ara metabolik ürünlerin doğası açıklığa kavuşturuldu [Ya. O. Parnas, G. Embden, O. Meyerhof, L.A. Ivanov, S.P. Kostychev, A. Harden, Krebs, F. Lipmann, S. Cohen, V.A Engelhardt ve diğerleri]. İlgili enzim sistemlerinin kalıtsal kusurlarıyla ilişkili karbonhidrat metabolizması bozukluklarının (diyabet, galaktozemi, glikojenoz vb.) biyokimyasal mekanizmaları açıklığa kavuşturulmaktadır.
Lipidlerin yapısının deşifre edilmesinde olağanüstü başarılar elde edilmiştir: fosfolipidler, serebrosidler, gangliosidler, steroller ve steridler [Thierfelder, A. Windaus, A. Butenandt, Ruzicka, Reichstein (H. Thierfelder, A. Ruzicka, T. Reichstein), vb. .]
M.V. Nenetsky, F. Knoop (1904) ve H. Dakin'in çalışmaları sayesinde yağ asitlerinin β-oksidasyonu teorisi oluşturuldu. Yağ asitlerinin ve kompleks lipitlerin oksidasyon yolları (koenzim A'nın katılımıyla) ve sentezi (malonil-CoA'nın katılımıyla) hakkında modern fikirlerin gelişimi Leloir, Linen, Lipmann, D. E. Green isimleriyle ilişkilidir. Kennedy (E.Kennedy) vb.
Biyolojik oksidasyon mekanizmasının incelenmesinde önemli ilerleme kaydedilmiştir. Biyolojik oksidasyonun ilk teorilerinden biri (sözde peroksit teorisi) A. N. Bach tarafından önerilmiştir (bkz. Biyolojik oksidasyon). Daha sonra, hücresel solunumun çeşitli substratlarının oksidasyona uğradığını ve bunların karbonunun, emilen hava yerine sudaki oksijen nedeniyle CO2'ye dönüştüğünü öne süren bir teori ortaya çıktı (V.I. Palladii, 1908). Daha fazla gelişme modern teori Doku solunumu, G. Wieland, T. Tunberg, L. S. Stern, O. Warburg, Euler, D. Keilin (N. Euler) ve diğerlerinin çalışmaları ile büyük bir katkı sağlanmıştır. dehidrojenazların koenzimleri - nikotinamid adenin dinükleotid fosfat (NADP), bir flavin enzimi ve prostetik grubu, daha sonra sitokrom oksidaz olarak adlandırılan solunum demiri içeren bir enzim. Ayrıca NAD ve NADP konsantrasyonlarını belirlemek için spektrofotometrik bir yöntem (Warburg testi) önerdi; bu yöntem daha sonra kan ve dokuların bir dizi biyokimyasal bileşenini belirlemek için niceliksel yöntemlerin temelini oluşturdu. Keilin, solunum katalizörleri zincirinde demir içeren pigmentlerin (sitokromlar) rolünü belirledi.
Lipmann'ın evrensel bir döngü geliştirmeyi mümkün kılan koenzim A'yı keşfetmesi büyük önem taşıyordu. aerobik oksidasyon asetatın aktif formu asetil-CoA'dır (sitrik asit Krebs döngüsü).
V. A. Engelhardt ve Lipmann, doku solunumu sırasında salınan enerjinin önemli bir kısmının biriktiği yüksek enerjili bağlarda “enerji açısından zengin” fosfor bileşikleri, özellikle ATP (bkz. Adenozin fosforik asitler) kavramını tanıttı. (bkz. Biyolojik oksidasyon).
Mitokondriyal membranlara gömülü solunum katalizörleri zincirinde solunumla ilişkili fosforilasyonun (bkz.) olasılığı V. A. Belitser ve H. Kalckar tarafından gösterilmiştir. Oksidatif fosforilasyon mekanizmasının incelenmesine yönelik çok sayıda çalışma ayrılmıştır [Cheyne (V. Chance), Mitchell (P. Mitchell), V.P. Skulachev, vb.].
20. yüzyıl kabukta bilinen tüm vitaminlerin kimyasal yapısının deşifre edilmesi, zamanla (bkz.) işaretlendi, uluslararası vitamin birimleri tanıtıldı, insanların ve hayvanların vitamin ihtiyaçları belirlendi ve bir vitamin endüstrisi oluşturuldu.
Hormonların kimyası ve biyokimyası alanında daha az önemli bir ilerleme sağlanmamıştır (bkz.); adrenal korteksin steroid hormonlarının yapısı incelendi ve sentezlendi (Windaus, Reichstein, Butenandt, Ruzicka); Tiroid hormonlarının yapısı - tiroksin, diiyodotironin - kurulmuştur [E. Kendall (E.S. Kendall), 1919; Harington (S. Harington), 1926]; adrenal medulla - adrenalin, norepinefrin [Takamine (J. Takamine), 1907]. İnsülin sentezi gerçekleştirildi, somatotropik), adrenokortikotropik ve melanosit uyarıcı hormonların yapısı oluşturuldu; diğer protein hormonları izole edilmiş ve incelenmiştir; steroid hormonlarının birbirine dönüşümü ve değişimi için şemalar geliştirilmiştir (N. A. Yudaev ve diğerleri). Hormonların (ACTH, vazopressin vb.) metabolizma üzerindeki etki mekanizmasına ilişkin ilk veriler elde edildi. Endokrin bezlerinin fonksiyonlarının geri bildirim ilkesine dayalı olarak düzenlenme mekanizması deşifre edildi.
Bir dizi önemli organ ve dokunun kimyasal bileşimi ve metabolizmasının (fonksiyonel biyokimya) incelenmesinden önemli veriler elde edildi. Sinir dokusunun kimyasal bileşimindeki özellikler tespit edilmiştir. Biyolojide yeni bir yön ortaya çıkıyor: nörokimya. Beyin dokusunun büyük kısmını oluşturan bir dizi karmaşık lipit izole edilmiştir - fosfatidler, sfingomiyelinler, plazmalojenler, serebrositler, kolesteridler, gangliosidler [J. Thudichum, H. Waelsh, A.B. Palladium, E.M.K temsilcileri, vb.] . Sinir hücresi metabolizmasının temel kalıpları açıklığa kavuşturulur, biyolojik olarak aktif aminlerin - adrenalin, norepinefrin, histamin, serotonin, γ-amino-butirik asit vb. - rolü deşifre edilir. Çeşitli psikofarmakolojik maddeler, yeni fırsatlar açarak tıbbi uygulamaya dahil edilir. çeşitli sinir hastalıklarının tedavisinde. Sinir uyarımının kimyasal vericileri (aracılar) ayrıntılı olarak incelenmekte ve özellikle de yaygın olarak kullanılmaktadır. tarım, böcek zararlılarını kontrol etmek için çeşitli kolinesteraz inhibitörleri vb.
Kas aktivitesinin araştırılmasında önemli ilerleme kaydedilmiştir. Kasların kasılma proteinleri ayrıntılı olarak incelenmiştir (bkz. Kas dokusu). ATP'nin kas kasılmasındaki en önemli rolü belirlenmiştir [V. A. Engelhardt ve M. N. Lyubimova, Szent-Gyorgyi, Straub (A. Szent-Gyorgyi, F. V. Straub)], hücresel organellerin hareketinde, fajların bakterilere nüfuzunda [Weber, Hoffmann-Berling (N. Weber, H. Hoffmann) -Berling), I. I. Ivanov, V. Ya. Alexandrov, N. I. Arronet, B. F. Poglazov, vb.]; moleküler düzeyde kas kasılmasının mekanizması ayrıntılı olarak incelenmiştir [H. Huxley, J. Hanson, G. M. Frank, Tonomura, vb.], imidazol ve türevlerinin kas kasılmasındaki rolü incelenmiştir (G. E. Severin) ; iki fazlı kas aktivitesi teorileri geliştirilmektedir [Hasselbach (W. Hasselbach)], vb.
Kanın bileşimi ve özellikleri üzerine yapılan çalışmalarda önemli sonuçlar elde edildi: Kanın solunum fonksiyonu normal koşullarda ve bir dizi patolojik durumda incelendi; Akciğerlerden dokulara oksijen ve dokulardan akciğerlere karbondioksit transferinin mekanizması açıklığa kavuşturuldu [I. M. Sechenov, J. Haldane, D. van Slyke, J. Barcroft, L. Henderson, S.E. Severin, G.E. Vladimirov, E.M. Krep, G.V. Derviz]; kan pıhtılaşma mekanizması hakkındaki fikirler netleştirildi ve genişletildi; Kan plazmasında, konjenital yokluğunda, kanda çeşitli hemofili formlarının gözlendiği bir dizi yeni faktörün varlığı tespit edilmiştir. Kan plazma proteinlerinin fraksiyonel bileşimi (albümin, alfa, beta ve gama globulinler, lipoproteinler, vb.) incelenmiştir. Bir dizi yeni plazma proteini keşfedilmiştir (properdin, C-reaktif protein, haptoglobin, kriyoglobulin, transferrin, serüloplazmin, interferon, vb.). Yerel ve genel kan akışının düzenlenmesinde önemli bir rol oynayan ve inflamatuar süreçlerin, şok ve diğer patolojik gelişim mekanizmasında yer alan kan plazmasının biyolojik olarak aktif polipeptitleri (bradikinin, kallidin) olan bir kinin sistemi keşfedildi. süreçler ve koşullar.
Modern biyolojinin gelişmesinde, bir dizi özel araştırma yönteminin geliştirilmesi önemli bir rol oynamıştır: izotop göstergesi, diferansiyel santrifüj (hücre altı organellerin ayrılması), spektrofotometri (bkz.), Kütle spektrometrisi (bkz.), Elektron paramanyetik rezonans ( bkz.) vb.
Biyokimyanın gelişimi için bazı beklentiler
B.'nin başarıları büyük ölçüde sadece modern seviye tıp, ama aynı zamanda daha da ilerlemesi de mümkün. Biyoloji ve moleküler biyolojinin temel sorunlarından biri (bkz.) genetik aparattaki kusurların düzeltilmesidir (bkz. Gen terapisi). Belirli protein ve enzimlerin sentezinden sorumlu belirli genlerdeki (yani DNA bölümleri) mutasyonel değişikliklerle ilişkili kalıtsal hastalıkların radikal tedavisi, prensip olarak yalnızca in vitro sentezlenen veya hücrelerden izole edilen benzerlerin (örneğin bakteriler) nakledilmesiyle mümkündür. "sağlıklı" genler. Çok cazip bir görev aynı zamanda DNA'da kodlanan genetik bilginin okunmasını düzenleyen mekanizmaya hakim olmak ve birey oluşumundaki hücre farklılaşmasının mekanizmasını moleküler düzeyde deşifre etmektir. Bir dizi viral hastalığın, özellikle de löseminin tedavi edilmesi sorunu, virüslerin (özellikle onkojenik olanların) enfekte hücreyle etkileşiminin mekanizması tamamen netleşene kadar muhtemelen çözülmeyecektir. Bu yöndeki çalışmalar dünya çapında birçok laboratuvarda yoğun bir şekilde yürütülmektedir. Yaşam resminin moleküler düzeyde açıklığa kavuşturulması, yalnızca vücutta meydana gelen süreçleri (biyokataliz, mekanik işlevleri yerine getirirken ATP ve GTP enerjisini kullanma mekanizması, sinir uyarımının iletilmesi, aktif taşıma zarlardan geçen maddeler, bağışıklık olgusu vb.), aynı zamanda etkili ilaçların yaratılmasında, erken yaşlanmaya karşı mücadelede, kardiyovasküler hastalıkların (ateroskleroz) gelişmesinde ve yaşamın uzatılmasında yeni fırsatlar açacaktır.
SSCB'deki biyokimyasal merkezler. A.I.'nin adını taşıyan Biyokimya Enstitüsü, SSCB Bilimler Akademisi sistemi içerisinde faaliyet göstermektedir. A. N. Bakh, Moleküler Biyoloji Enstitüsü, Doğal Bileşikler Kimya Enstitüsü, Evrimsel Fizyoloji ve Biyokimya Enstitüsü adını almıştır. I. M. Sechenova, Protein Enstitüsü, Bitki Fizyoloji ve Biyokimya Enstitüsü, Biyokimya ve Mikroorganizma Fizyolojisi Enstitüsü, Ukrayna SSR Biyokimya Enstitüsü şubesi, Ermenistan Biyokimya Enstitüsü. SSR, vb. SSCB Tıp Bilimleri Akademisi, Biyolojik ve Tıbbi Kimya Enstitüsü, Deneysel Endokrinoloji ve Hormon Kimyası Enstitüsü, Beslenme Enstitüsü ve Deneysel Tıp Enstitüsü Biyokimya Bölümü'nü içerir. Ayrıca SSCB Bilimler Akademisi'nin diğer enstitülerinde ve bilimsel kurumlarında, SSCB Tıp Bilimleri Akademisi'nde, birlik cumhuriyetlerinin akademilerinde, üniversitelerde (Moskova, Leningrad ve diğer üniversitelerin biyokimya bölümleri, bir dizi) çok sayıda biyokimya laboratuvarı bulunmaktadır. tıp enstitüleri, Askeri Tıp Akademisi vb.), veterinerlik, ziraat ve diğer bilimsel kurumlar. SSCB'de, Avrupa Biyokimyacılar Federasyonu'nun (FEBS) ve Uluslararası Biyokimya Birliği'nin (IUB) bir parçası olan Tüm Birlik Biyokimya Derneği'nin (VBO) yaklaşık 8 bin üyesi bulunmaktadır.
Radyasyon biyokimyası
Radyasyon biyolojisi, iyonlaştırıcı radyasyona maruz kaldığında vücutta meydana gelen metabolizma değişikliklerini inceler. Işınlama, hücresel moleküllerin iyonlaşmasına ve uyarılmasına, bunların serbest radikallerle (bkz.) Reaksiyonlarına ve sulu ortamda ortaya çıkan peroksitlere neden olur, bu da hücresel organellerin biyosubstrat yapılarının bozulmasına, hücre içi biyokimyasal süreçlerin dengesinin ve karşılıklı bağlantılarının bozulmasına yol açar. Özellikle, bu kaymalar hasarlı c'den gelen radyasyon sonrası etkilerle birlikte. N. İle. ve humoral faktörler radyasyon hastalığının seyrini belirleyen ikincil metabolik bozukluklara yol açar. Radyasyon hastalığının gelişiminde önemli bir rol, nükleoproteinlerin, DNA'nın ve basit proteinlerin parçalanmasının hızlanması, biyosentezlerinin inhibisyonu, enzimlerin koordineli etkisindeki bozukluklar ve ayrıca mitokondride oksidatif fosforilasyon (bkz.) dokulardaki ATP miktarında azalma ve peroksit oluşumuyla birlikte lipitlerin oksidasyonunda artış (bkz. Radyasyon hastalığı, Radyobiyoloji, Tıbbi radyoloji).
Kaynakça: Afonsky S.I. Hayvanların Biyokimyası, M., 1970; Biyokimya, ed. N. N. Yakovleva, M., 1969; ZbarekiY B.I., Ivanov I.I. ve M ve r-d ve she in S.R. Biyolojik kimya, JI., 1972; Kretovich V.JI. Bitki biyokimyasının temelleri, M., 1971; JI en ve d-j e r A. Biyokimya, çev. İngilizce'den, M., 1974; Makeev I. A., Gulevich V. S. ve Broude JI. M. Biyolojik kimya kursu, JI., 1947; Mahler, G.R. ve Cordes, Y. G. Biyolojik Kimyanın Temelleri, çev. İngilizce'den, M., 1970; Ferdman D.JI. Biyokimya, M., 1966; Filippovich Yu.B. Biyokimyanın temelleri, M., 1969; III t r a u b F. B. Biyokimya, çev. Macar'dan, Budapeşte, 1965; R aro rog t S.M. Medizinische Bioc-hemie, B., 1962.
Süreli Yayınlar- Biyokimya, M., 1936'dan beri; Tıbbi kimya soruları, M., 1955'ten beri; Evrimsel Biyokimya ve Fizyoloji Dergisi, M., 1965'ten beri; SSCB Bilimler Akademisi Bildirileri, Biyolojik Bilimler Dizisi, M., 1958'den beri; Moleküler biyoloji, M., 1967'den beri; Ukrayna byukhemichny dergisi, Kshv, 1946'dan beri (1926-1937 - Ukrayna byukhemichny sheti-tutu'nun Naukov1 notları, 1938-1941 - Byukhemny dergisi); Advances in biyolojik kimya, JI., 1924'ten bu yana; Modern biyolojideki gelişmeler, M., 1932'den bu yana; Yıllık Biyokimya İncelemesi, Stanford, 1932'den beri; Biyokimya ve Biyofizik Arşivleri, N.Y., 1951'den beri (1942-1950 - Biyokimya Arşivi); Biochemical Journal, L., 1906'dan beri; Biochemische Zeitschrift, V., 1906'dan beri; Biyokimya, Washington, 1964'ten beri; Biochimica et biophysica acta, N. Y. - Amsterdam, 1947'den beri; Bülten de la Soci6t<5 de chimie biologique, P., с 1914; Comparative Biochemistry and Physiology, L., с 1960; Hoppe-Seyler’s Zeitschrift fiir physiologische Chemie, В., с 1877; Journal of Biochemistry, Tokyo, с 1922; Journal of Biological Chemistry, Baltimore, с 1905; Journal of Molecular Biology, L.-N.Y., с 1960; Journal of Neurochemistry, L., с 1956; Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine, N. Y., с 1903; См. также в ст. Клиническая биохимия, Физиология, Химия.
B. radyasyon- Kuzin A. M. Radyasyon biyokimyası, M., 1962; P o-Mantsev E.F. ve ark. Erken radyasyon-biyokimyasal reaksiyonlar, M., 1966; Fedorova T.A., Tereshchenko O. Ya. ve M az urik V.K. Radyasyon hasarı sırasında vücuttaki nükleik asitler ve proteinler, M., 1972; Cherkasova L.S. İyonlaştırıcı radyasyon ve metabolizma, Minsk, 1962, bibliogr.; Altman K.I., Gerber G.V.a. K a d a S hakkında. Radyasyon biyokimyası, v. 1-2, N.Y.-L., 1970.
I. I. Ivanov; T. A. Fedorova (sevindim).
Hastanedeki hastalar ve yakınları sıklıkla biyokimyanın ne olduğuyla ilgilenmektedir. Bu kelime iki anlamda kullanılabilir: bilim olarak ve biyokimyasal kan testinin tanımı olarak. Her birine bakalım.
Bir bilim olarak biyokimya
Biyolojik veya fizyolojik kimya - biyokimya, herhangi bir canlı organizmanın hücrelerinin kimyasal bileşimini inceleyen bir bilimdir. Çalışma sırasında organizmaların yaşamsal fonksiyonlarını sağlayan canlı dokularda meydana gelen tüm kimyasal reaksiyonların kalıpları da incelenmektedir.
Biyokimya ile ilgili bilimsel disiplinler moleküler biyoloji, organik kimya, hücre biyolojisi vb.'dir. “Biyokimya” kelimesi örneğin şu cümlede kullanılabilir: “Biyokimya ayrı bir bilim olarak yaklaşık 100 yıl önce oluşmuştur.”
Ancak makalemizi okursanız benzer bilim hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.
Kan biyokimyası
Biyokimyasal kan testi, kandaki çeşitli göstergelerin laboratuvar çalışmasını içerir, testler bir damardan alınır (damar delme işlemi). Çalışmanın sonuçlarına dayanarak vücudun durumunu, özellikle de organlarını ve sistemlerini değerlendirmek mümkündür. Bu analiz hakkında daha fazla bilgiyi bölümümüzde bulabilirsiniz.
Kanın biyokimyası sayesinde böbreklerin, karaciğerin, kalbin nasıl çalıştığını öğrenebilir, ayrıca romatizmal faktörü, su-tuz dengesini vb.