Biochemie je ... Základy biochemie
Biomasa naší planety se skládá ze zástupců všech království živé přírody:
Obsah
Komunita všech živých věcí
Důkazy se skládají z několika základních rysů živých organismů:
- potřeba výživy (spotřeba energie a její přeměna v těle);
- dýchací potřeby (biologická oxidace);
- schopnost reprodukovat;
- růstu a vývoje během životního cyklu.
Každý z uvedených procesů je v těle reprezentován množstvím chemických reakcí. Každou sekundu v rámci jakékoliv živé bytosti, natož lidské bytosti, se při syntéze a rozkladu organických molekul objevuje stovky reakcí. Struktura, zvláštnosti chemického vlivu, vzájemná interakce, syntéza, rozklad a konstrukce nových struktur molekul organické a anorganické struktury - to vše je předmětem studia velké, zajímavé a rozmanité vědy. Biochemie je mladá progresivní oblast znalostí, která zkoumá všechno chemické procesy, vyskytující se v živých bytostech.
Objekt
Cílem studia biochémie jsou pouze živé organismy a všechny procesy životně důležité činnosti, které se v nich odehrávají. A konkrétně - chemické reakce, ke kterým dochází při absorpci potravin, přidělení produktů živé aktivity, růstu a vývoje. Základem biochemie je tedy studie:
- Nebuněčné formy viru - viru.
- Prokaryotické buňky bakterií.
- Vyšší a nižší rostliny.
- Zvířata všech známých tříd.
- Lidské tělo.
Současně je samotná biochemie poměrně mladou vědou, která vznikla pouze s hromaděním dostatečného množství znalostí o vnitřních procesech v živých bytostech. Jeho vznik a izolace se datují do druhé poloviny 19. století.
Moderní sekce biochemie
V současné fázi vývoje biochemie zahrnuje několik hlavních úseků, které jsou uvedeny v tabulce.
Sekce | Definice | Předmět studia |
Dynamická biochemie | Studie chemických reakcí, které jsou základem interkonverze molekul v těle | Metabolity - jednoduché molekuly a jejich deriváty vzniklé v důsledku energetického metabolismu - monosacharidy, mastné kyseliny, nukleotidy, aminokyseliny |
Statická biochemie | Studie chemického složení v organizmech a struktury molekul | Vitamíny, bílkoviny, sacharidy, nukleové kyseliny, aminokyseliny, nukleotidy, lipidy, hormony |
Bioenergetika | Studuje absorpci, akumulaci a konverzi energie v živých biologických systémech | Jedna ze sekcí dynamické biochemie |
Funkční biochemie | Učí detaily všech fyziologických procesů těla | Výživa a trávení, dýchání, regulace acidobazická rovnováha, svalová kontrakce, vedení nervového impulsu, regulace jater a ledvin, působení imunitního a lymfatického systému atd. |
Lékařská biochemie (lidská biochemie) | Studie metabolických procesů u člověka (u zdravých organismů a při nemocech) | Experimenty na zvířatech umožňují odvodit čisté kultury patogenních bakterií, které způsobují onemocnění u lidí a nacházejí způsoby, jak se s nimi vyrovnat |
Lze tedy říci, že biochémie je celý komplex malých věd, které pokrývají celou řadu nejsložitějších vnitřních procesů živých systémů.
Vedlejší vědy
S časem se nahromadily tolik různých znalostí a bylo vyvinuto tolik vědeckých poznatků při zpracování výsledků výzkumu, vylučování bakteriálních kolonií, DNA replikace a RNA, začlenění známých částí genomu s danými vlastnostmi a tak dále, že existuje potřeba dalších věd, které jsou dceřiné společnosti pro biochemii. Jedná se o vědy jako:
- molekulární biologie;
- genetické inženýrství;
- genová chirurgie;
- molekulární genetika;
- enzymologie;
- imunologie;
- molekulární biofyziky.
Každá z těchto oblastí znalostí má spoustu úspěchů ve studiu bioprocesů v živých biologických systémech, a proto je velmi důležité. Všichni patří k vědám 20. století.
Příčiny intenzivního vývoje biochemie a pomocných věd
V roce 1958 Korán objevil gen a jeho strukturu, po kterém v roce 1961 byl genetický kód rozluštěn. Poté byla vytvořena struktura molekuly DNA - dvouvláknová struktura schopná redukovat (samo-reprodukce). Byly popsány všechny jemnosti metabolických procesů (anabolismus a katabolismus), zkoumána terciární a kvartérní struktura proteinové molekuly. A to není úplný seznam grandiózních objevů 20. století, které jsou základem biochémie. Všechny tyto objevy patří biochemistům a samotné vědě. Existuje tedy mnoho předpokladů pro jeho vývoj. Dá se vyzdvihnout několik moderních důvodů pro jeho dynamiku a intenzitu při získávání.
- Základy většiny chemických procesů vyskytujících se v živých organizmech jsou odhaleny.
- Princip principu jednoty ve většině fyziologických a energetických procesů pro všechny živé bytosti je formulován (například jsou stejné u bakterií a lidí).
- Lékařská biochemie umožňuje získat klíč k léčbě různých složitých a nebezpečných onemocnění.
- S pomocí biochemie se stalo možné přiblížit se k řešení nejvíce globálních problémů biologie a medicíny.
Závěr: biochemie je progresivní, důležitá a velmi široce spektrální věda, která umožňuje najít odpovědi na mnoho otázek lidstva.
Biochemie v Rusku
V naší zemi je biochemie progresivní a důležitá věda jako v celém světě. Ústav biochemie im. AN Bach RAS, Ústav biochemie a fyziologie mikroorganismů. GK Skryabin RAS, Výzkumný ústav biochemie SB RAS. Naši vědci hrají velkou roli a mnoho zásluh v historii vývoje vědy. Byla vynalezena například metoda imunoelektroforézy, mechanismy glykolýzy, princip komplementarity nukleotidů ve struktuře molekuly DNA a řada dalších důležitých objevů. V pozdní XIX a počátku XX století. V podstatě nebyly vytvořeny celé instituce, ale některé biochemické oddělení na některých univerzitách. Brzy však bylo nutné rozšířit prostor pro studium této vědy v souvislosti s intenzivním vývojem.
Biochemické procesy rostlin
Biochemie rostlin je neoddělitelně spojena s fyziologickými procesy. Obecně je předmětem studia biochemie a fyziologie rostlin:
- životně důležitá aktivita rostlinné buňky;
- fotosyntéza;
- dýchání;
- vodní režim rostlin;
- minerální výživa;
- kvalita plodiny a fyziologie její tvorby;
- odolnost rostlin vůči škůdcům a nepříznivé podmínky prostředí.
Význam pro zemědělství
Znalost hlubokých procesů biochemie v rostlinných buňkách a tkáních umožňuje zvýšit kvalitu a množství plodin pěstovaných zemědělských rostlin, které jsou masovými výrobci důležitých potravinářských výrobků pro celé lidstvo. Kromě toho fyziologie a biochemie rostlin nám umožňuje nalézt způsoby řešení problémů napadení škůdci, odolnosti rostlin před nepříznivými okolními podmínkami a poskytnout příležitost ke zlepšení kvality rostlinné výroby.
- Proč se bakterie vyznačují zvláštním sférem divoké zvěře?
- Růst je zvýšení velikosti a hmotnosti živých organismů. Růst a rozvoj
- Hlavní znaky živých bytostí
- Taxon - systematická skupina organismů příbuzná příbuznosti
- Autotrofy a heterotrofy: vlastnosti, podobnosti a rozdíly
- Živý organismus je ... Klasifikace živých organismů. Sada živých organismů
- Co je společné ve struktuře všech živých organismů? Obecné vlastnosti živých organismů
- Živá hmota: funkce živé hmoty. Vernadského doktrína o biosféře
- Autotrofy jsou organismy schopné samy o sobě syntetizovat organické látky
- Rozdíl, příklady a spojení animované a neživé přírody
- Kosmická role rostlin: co je to?
- Chemické složení živých organismů z hlediska vědy
- Rozmanitost živého světa. Úrovně organizace a základní vlastnosti
- Které bakterie jsou považovány za sanitáře planety: krátká odpověď
- Co zkoumá systematika: historie vývoje a význam vědy
- Biologie jako věda
- Úrovně organizace živé hmoty
- Kosmická záležitost biosféry
- Organické a anorganické hmotné buňky
- Království živé přírody
- Hlavní ustanovení buněčné teorie jsou postuláty jednoty všech živých věcí