Реферат Биохимия

Биохимия, наука, що описує мовою хімії будову та функції живих організмів. Біохімічні концепції знаходять використання у медицині, харчової, фармацевтичної і мікробіологічної промисловості, сільське господарство, соціальній та переробної промисловості, використовує відходи і побічні продукти сільського господарства.

Області досліджень. У розвитку біохімії можна виокремити декілька етапів і сучасних напрямів.

Типи органічних сполук та його структура. Фундаментальна значення мало складання переліку органічних сполук, виявлених у живих організмах, встановлення структури кожного їх. Цей перелік важливих включає досить прості сполуки – амінокислоти, цукру й жирні кислоти, потім складніші – пігменти (які надають забарвлення, наприклад, квіткам), вітаміни і коферменти (небілкові компоненти ферментів), а закінчується гігантськими молекулами білків і нуклеїнових кислот.

Метаболические шляху. Очевидно, найзначніші успіхи у біохімії пов'язані з з'ясовуванням шляхів біосинтезу природних з'єднання з простіших речовин, тобто. з компонентів їжі у тварин і звинувачують з діоксиду вуглецю і мінеральних речовин (під час фотосинтезу) рослин. Биохимикам вдалося докладно вивчити основні метаболічні шляху, щоб забезпечити синтез і розщеплення природних сполук у тварин, рослин i мікроорганізмів (зокрема, у бактерій).

Структура і функції макромолекул. Третій напрям біохімії пов'язані з аналізом зв'язок між структурою і функцією біологічних макромолекул. Так, біохіміки намагаються зрозуміти, які особливості структури білкових каталізаторів лежать у основі їхніх специфічності, тобто. здібності прискорювати суворо визначені реакції; як виконують своїх функцій складні полісахариди, що входять до склад клітинних стінок і мембран; як складні ліпіди, наявні у нервової тканини, беруть участь у функціонуванні нервових клітин – нейронів.

Функціонування клітин. Ще одну проблему, якою опікуються біохіміки, – розкриття механізмів функціонування спеціалізованих клітин. Исследуются, наприклад, такі питання: як відбувається скорочення м'язових клітин, як певні клітини формують кісткову тканину, як еритроцити переносять кисень від легких до тканинам і забирають з тканин вуглекислий газ, який механізм синтезу пігментів у клітинах рослин i т.д.

Генетичні аспекти. Дослідження, що почалися 1940-х роках та проводились грибах і бактерії, та був на вищих організмах, включаючи людини, показали, які зазвичай внаслідок мутації генів у клітинах перестають протікати певні біохімічні реакції. Ці спостереження увінчалися створенням концепції гена як інформаційної одиниці, відповідальної синтез специфічного білка. Якщо білок є ферментом, а який кодує його ген піддався мутації (тобто. змінився), то клітина втрачає здатність здійснювати реакцію, які цей фермент був би каталізувати.

Ген – це специфічний сегмент молекули дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК), що може реплицироваться (відтворювати себе) і відповідальна за синтез певного білка. Багато біохімічні дослідження на з'ясування деталей реплікації нуклеїнових кислот і механізму синтезу білків, тому тісно пов'язані з генетикою. Область досліджень, що лежить у сфері і біохімії і генетики, зазвичай називають молекулярної біологією.

Проект «Геном людини» – грандіозний міжнародний проект у сфері молекулярної біології і генетики, у якому беруть участь колективи учених із багатьох країн. Мета проекту – побудувати генетичні карти 23 хромосом людини з точним зазначенням становища всіх десятків тисяч генів цих хромосомах й у остаточному підсумку визначити структуру хромосом, тобто. послідовність приблизно 3 млрд. пар азотистих підстав, із яких складається хромосомная ДНК. Ці дослідження дозволять створити доступну всім учених базі даних, які мають великою цінністю з вивчення генетики людини, а головне – допоможуть біохімікам розкрити механізми спадкових хвороб.

Медична біохімія. Рік у рік дедалі більше хвороб вдається пов'язати з тими чи інші порушеннями метаболізму. Спільні зусилля біохіміків і лікарів дозволили розкрити природу порушень, що у основі таких захворювань, як цукровий діабет і серповидноклеточная анемія. У більш як 800 випадках встановлено кореляція між порушеннями метаболізму і генетичними дефектами, деяких випадках знайдено способи, що дозволяють пом'якшити наслідки захворювання.

Важливу роль усуненні патологічних станів грають В.Гвоздицький і негенетичні чинники. Наприклад, визначення сольового складу і кислотно-лужної рівноваги плазми крові дозволяє уникнути шоку чи зневоднення при великих хірургічні втручання, успішно боротися з нестримному блюванні, діареєю у немовлят та інші захворюваннями.

Список літератури

Страйер Л. Биохимия, тт. 1–3. М., 1985

Ленинджер А. Основи біохімії, тт. 1–3. М., 1985

Гудвін Т., Мерсер Еге. Введення у біохімію рослин, тт. 1–2. М., 1986

Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл У. Биохимия людини, тт. 1–2. М., 1993

Схожі реферати:

Навігація