Доклад : Биохимия 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Доклад >> Биология и химия


Биохимия




Биохимия

Биохимия, наука, которая описывает на языке химии строение и функции живых организмов. Биохимические концепции находят применение в медицине, пищевой, фармацевтической и микробиологической промышленности, сельском хозяйстве, а также в перерабатывающей промышленности, использующей отходы и побочные продукты сельского хозяйства.

Области исследований. В развитии биохимии можно выделить несколько этапов и направлений.

Типы органических соединений и их структура. Фундаментальное значение имело составление перечня органических соединений, обнаруженных в живых организмах, и установление структуры каждого из них. Этот перечень включает относительно простые соединения – аминокислоты, сахара и жирные кислоты, затем более сложные – пигменты (придающие окраску, например, цветкам), витамины и коферменты (небелковые компоненты ферментов), а заканчивается гигантскими молекулами белков и нуклеиновых кислот.

Метаболические пути. По-видимому, наиболее значительные успехи в биохимии связаны с выяснением путей биосинтеза природных соединений из более простых веществ, т.е. из компонентов пищи у животных и из диоксида углерода и минеральных веществ (в ходе фотосинтеза) у растений. Биохимикам удалось подробно изучить основные метаболические пути, обеспечивающие синтез и расщепление природных соединений у животных, растений и микроорганизмов (в частности, у бактерий).

Структура и функции макромолекул. Третье направление биохимии связано с анализом связи между структурой и функцией биологических макромолекул. Так, биохимики пытаются понять, какие особенности структуры белковых катализаторов лежат в основе их специфичности, т.е. способности ускорять строго определенные реакции; как выполняют свои функции сложные полисахариды, входящие в состав клеточных стенок и мембран; каким образом сложные липиды, присутствующие в нервной ткани, участвуют в функционировании нервных клеток – нейронов.

Функционирование клеток. Еще одна проблема, которой занимаются биохимики, – раскрытие механизмов функционирования специализированных клеток. Исследуются, например, следующие вопросы: как происходит сокращение мышечных клеток, как определенные клетки формируют костную ткань, каким образом эритроциты переносят кислород от легких к тканям и забирают из тканей углекислый газ, каков механизм синтеза пигментов в клетках растений и т.д.

Генетические аспекты. Исследования, начавшиеся в 1940-х годах и проводившиеся на грибах и бактериях, а затем на высших организмах, включая человека, показали, что обычно в результате мутации генов в клетках перестают протекать определенные биохимические реакции. Эти наблюдения привели к созданию концепции гена как информационной единицы, отвечающей за синтез специфического белка. Если белок является ферментом, а кодирующий его ген подвергся мутации (т.е. изменился), то клетка утрачивает способность осуществлять реакцию, которую этот фермент должен был бы катализировать.

Ген – это специфический сегмент молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), который способен реплицироваться (воспроизводить себя) и ответствен за синтез определенного белка. Многие биохимические исследования направлены на выяснение деталей репликации нуклеиновых кислот и механизма синтеза белков, а потому тесно связаны с генетикой. Область исследований, лежащую в сфере и биохимии и генетики, обычно называют молекулярной биологией.

Проект «Геном человека» – грандиозный международный проект в области молекулярной биологии и генетики, в котором принимают участие коллективы ученых из многих стран. Цель проекта – построить генетические карты 23 хромосом человека с точным указанием положения всех десятков тысяч генов на этих хромосомах и в конечном итоге определить структуру хромосом, т.е. последовательность примерно 3 млрд. пар азотистых оснований, из которых состоит хромосомная ДНК. Эти исследования позволят создать доступную для всех ученых базу данных, представляющих большую ценность для изучения генетики человека, а главное – помогут биохимикам раскрыть механизмы наследственных болезней.

Медицинская биохимия. С каждым годом все большее число болезней удается связать с теми или иными нарушениями метаболизма. Совместные усилия биохимиков и врачей позволили раскрыть природу нарушений, лежащих в основе таких заболеваний, как сахарный диабет и серповидноклеточная анемия. Более чем в 800 случаях установлена корреляция между нарушениями метаболизма и генетическими дефектами, в некоторых случаях найдены способы, которые позволяют смягчить последствия заболевания.

Важную роль в устранении патологических состояний играют и негенетические факторы. Например, определение солевого состава и кислотно-щелочного равновесия плазмы крови позволяет избежать шока или обезвоживания при обширных хирургических вмешательствах, успешно бороться с неукротимой рвотой, диареей у грудных детей и другими заболеваниями.

Список литературы

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

Ленинджер А. Основы биохимии, тт. 1–3. М., 1985

Гудвин Т., Мерсер Э. Введение в биохимию растений, тт. 1–2. М., 1986

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

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://bio.freehostia.com

Похожие работы:

  • Биохимия нуклеиновых кислот

    Реферат >> Биология
    ... название интронов. 1 Кнорре Д. Г. Биохимия нуклеиновых кислот // Соросов -ский Образовательный ... опухоль. Что современная химия и биохимия умеют делать с нуклеиновыми кислотами ... Химия и биохимия нуклеиновых кислот не только углубили ...
  • Биохимия головного мозга и любовь

    Доклад >> Сексология
    Биохимия головного мозга и любовь Излишне говорить о ...
  • Биохимия мышечного сокращения

    Учебное пособие >> Медицина, здоровье
    ... включения разных энергетических источников. 7. Биохимия физических упражнений и спорта Биохимические особенности ... «____»_____________ 2006 года Зав. кафедрой биохимии д.б.н., профессор _________________________________ М.Т. Генгин (подпись) ...
  • Биохимия мембран

    Учебное пособие >> Биология
    ... г. ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Биохимия мембран СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 020208–«Биохимия» Факультет естественно-географический КАФЕДРА ... _____________ 200 года Зав. кафедрой биохимии д.б.н., профессор Генгин М.Т. ___________________________________ (подпись) ...
  • Биохимия мышечного сокращения

    Реферат >> Медицина, здоровье
    ... университет Реферат по предмету «Биохимия» на тему: «Биохимия мышечного сокращения» Выполнил: студент ... Е.М. Проверил: Сайкович Е.Г. г. Новосибирск 2000 г. Интерес биохимии к процессам происходящим в сокращающихся мышцах основан ...
  • Биохимия лизосом

    Курсовая работа >> Биология
    ... В.Г.Белинского Кафедра биохимии Курсовая работа на тему: «Биохимия лизосом» Выполнила: ... ферментов является очень важным разделом в биохимии и молекулярной биологии. Этим необходимо ... Биологический энциклопедический словарь Основы биохимии - Ю.Б.Филиппович
  • Биохимия и патофизиология в психиатрии

    Реферат >> Медицина, здоровье
    ... методов исследований, благодаря успехам биохимии и раскрытию новых патофизиологических ... способствовало и развитию функционального направления в биохимии. В течение последних сорока лет ... значительное число работ по биохимии психозов, большинство этих ...
  • Биохимия углеводов в организме человека

    Реферат >> Химия
    ... Кафедра ЭТТ РЕФЕРАТ На тему: «Биохимия углеводов в организме человека» МИНСК, 2008 ... Кребса. ЛИТЕРАТУРА Мецлер Д. Биохимия. Т. 1, 2, 3. “Мир”2000 Ленинджер Д. Основы биохимии. Т.1, 2, 3. “Мир”2002 Фримель ...
  • Биохимия крови

    Реферат >> Биология
    ... плазмы крови очень разнообразен. В клинической биохимии часто общий белок плазмы делят ... свой определенный изоферментный спектр. В клинической биохимии большое значение имеет показатель активности ...
  • Биохимия микроорганизмов

    Реферат >> Биология
    Р Е Ф Е Р А Т по теме: БИОХИМИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ студента группы Э-44 РЕШЕТНИКОВА ...