Манай гарагийн биомасс нь амьтан, ургамал, мөөгөнцөр, вирус, бактери зэрэг зэрлэг ан амьтдын бүх хаант улсын төлөөлөгчдөөс бүрддэг. Хаант улс бүрийн төлөөлөгчдийн тоо маш их байдаг тул бид бүгдээрээ дэлхий дээр хэрхэн тохирохыг гайхаж болно. Гэсэн хэдий ч ийм олон янз байдлыг үл харгалзан манай гараг дээрх бүх амьд биетүүд хэд хэдэн үндсэн шинж чанартай байдаг.
Бүх амьд биетүүдийн нэгдэл
Нотлох баримт нь амьд организмын хэд хэдэн гол шинж чанараас гаралтай:
- хоол тэжээлийн хэрэгцээ (эрчим хүчний хэрэглээ ба түүний бие дэх хувирал);
- амьсгалын (био исэлдэлтийн) хэрэгцээ;
- нөхөн үржих чадвар;
- амьдралын мөчлөгийн туршид өсөлт, хөгжил.
Дээрх үйл явцын аль нэг нь бие махбодид химийн урвалын массаар илэрхийлэгддэг. Аливаа амьд биет, тэр ч байтугай хүний дотор секунд тутамд органик молекулуудын нийлэгжилт, задралын олон зуун урвал явагддаг. Органик болон органик бус молекулуудын бүтэц, химийн үйл ажиллагааны онцлог, харилцан үйлчлэл, нийлэгжилт, задрал, шинэ бүтцийг бий болгох - энэ бүхэн судалгааны сэдэв юм.том, сонирхолтой, олон талт шинжлэх ухаан. Биохими бол амьд биетийн дотор тохиолддог бүх химийн процессуудыг судалдаг залуу дэвшилтэт мэдлэгийн салбар юм.
Объект
Биохимийн судалгааны объект нь зөвхөн амьд организм ба тэдгээрт тохиолддог амин чухал үйл ажиллагааны бүх үйл явц юм. Тодруулбал, хоол хүнс шингээх, хаягдал бүтээгдэхүүн ялгарах, өсөлт хөгжилтийн явцад үүсдэг химийн урвалууд. Тэгэхээр биохимийн үндэс нь:
- Эсийн бус амьдралын хэлбэрүүд - вирус.
- Бактерийн прокариот эс.
- Дээд болон доод ургамал.
- Мэдэгдэж байгаа бүх ангийн амьтад.
- Хүний бие.
Үүний зэрэгцээ биохими өөрөө амьд биетийн дотоод үйл явцын талаар хангалттай хэмжээний мэдлэг хуримтлуулж байж бий болсон нэлээд залуу шинжлэх ухаан юм. Түүний үүсч, тусгаарлагдсан нь 19-р зууны хоёрдугаар хагасаас эхэлдэг.
Биохимийн орчин үеийн салбарууд
Хөгжлийн өнөөгийн шатанд биохими нь хэд хэдэн үндсэн хэсгүүдийг багтаасан бөгөөд эдгээрийг хүснэгтэд үзүүлэв.
| Хэсэг | Тодорхойлолт | Судлах зүйл |
| Динамик биохими | Бие доторх молекулуудын харилцан хувирлын суурь болох химийн урвалыг судалдаг |
Метаболитууд - энергийн солилцооны үр дүнд үүссэн энгийн молекулууд ба тэдгээрийн деривативууд; моносахарид, тосны хүчил, нуклеотид, амин хүчил |
| Статик биохими | Организмын химийн найрлага, молекулын бүтцийг судалдаг | Витамин, уураг, нүүрс ус, нуклейн хүчил, амин хүчил, нуклеотид, липид, гормон |
| Биоэнерги | Амьд биологийн системд энерги шингээх, хуримтлуулах, хувиргах үйл явцыг судалдаг | Динамик биохимийн нэг хэсэг |
| Функционал биохими | Биеийн бүх физиологийн үйл явцын нарийн ширийнийг судалдаг | Хоол тэжээл, хоол боловсруулах, амьсгалах, хүчил шүлтийн тэнцвэрийг зохицуулах, булчингийн агшилт, мэдрэлийн импульс дамжуулах, элэг бөөрний үйл ажиллагааг зохицуулах, дархлаа, тунгалгийн системийн үйл ажиллагаа гэх мэт |
| Анагаахын биохими (хүний биохими) | Хүний бие дэх бодисын солилцооны үйл явцыг судалдаг (эрүүл организм ба өвчин эмгэгийн үед) | Амьтанд хийсэн туршилтууд нь хүнд өвчин үүсгэдэг эмгэг төрүүлэгч нянгийн цэвэр өсгөврийг гаргаж авах, түүнтэй тэмцэх арга замыг олох боломжийг олгодог |
Тиймээс биохими нь амьд системийн хамгийн нарийн төвөгтэй дотоод үйл явцыг бүхэлд нь хамарсан бүхэл бүтэн жижиг шинжлэх ухааны цогц юм гэж хэлж болно.
Охин шинжлэх ухаан
Цаг хугацаа өнгөрөх тусам судалгааны үр дүнг боловсруулах, нянгийн колони үржүүлэх, ДНХ, РНХ-ийг хуулбарлах зэрэг олон төрлийн мэдлэг хуримтлуулж, шинжлэх ухааны маш олон ур чадвар бий болсон.геномын мэдэгдэж буй хэсгүүдийг хүссэн шинж чанараараа оруулах гэх мэт нь биохимийн хүүхдийн шинжлэх ухаан болох нэмэлт шинжлэх ухааны хэрэгцээг бий болгосон. Эдгээр нь: зэрэг шинжлэх ухаан юм.
- молекул биологи;
- генийн инженерчлэл;
- генийн мэс засал;
- молекул генетик;
- энзимологи;
- дархлаа судлал;
- молекул биофизик.
Жагсаалтад орсон мэдлэгийн салбар бүр нь амьд биологийн систем дэх био процессыг судлахад маш их ололттой байдаг тул энэ нь маш чухал юм. Эдгээр нь бүгд XX зууны шинжлэх ухаанд хамаарна.
Биохими болон холбогдох шинжлэх ухааныг эрчимтэй хөгжүүлэх шалтгаан
1958 онд Коран судар ген болон түүний бүтцийг олж илрүүлсний дараа 1961 онд генетикийн кодыг тайлсан байна. Дараа нь ДНХ-ийн молекулын бүтцийг бий болгов - репликаци (өөрөө нөхөн үржихүй) чадвартай давхар судалтай бүтэц. Бодисын солилцооны үйл явцын бүх нарийн ширийн зүйлийг (анаболизм ба катаболизм) тайлбарлаж, уургийн молекулын гуравдагч ба дөрөвдөгч бүтцийг судалж үзсэн. Энэ бол биохимийн үндэс болсон 20-р зууны агуу нээлтүүдийн бүрэн жагсаалт биш юм. Эдгээр бүх нээлтүүд нь биохимич, шинжлэх ухаанд хамааралтай. Тиймээс түүнийг хөгжүүлэх олон урьдчилсан нөхцөл бий. Түүний үүсэх динамик, эрчимтэй байх орчин үеийн хэд хэдэн шалтгаан бий.
- Амьд организмд тохиолддог ихэнх химийн процессуудын үндэс нь илэрсэн.
- Физиологийн болон эрчим хүчний ихэнх үйл явцын нэгдмэл байдлын зарчмыг томъёолсонбүх амьд биетийн хувьд (жишээлбэл, бактери ба хүний хувьд адилхан).
- Эмнэлгийн биохими нь олон нарийн төвөгтэй, аюултай өвчнийг эмчлэх түлхүүр юм.
- Биохимийн тусламжтайгаар биологи, анагаах ухааны дэлхийн хамгийн том асуудлыг шийдвэрлэхэд ойртох боломжтой болсон.
Дүгнэлт: биохими бол хүн төрөлхтний олон асуултын хариултыг олох боломжийг олгодог дэвшилтэт, чухал, маш өргөн хүрээний шинжлэх ухаан юм.
Орос дахь биохими
Манай улсын хувьд биохими бол дэлхийн нэгэн адил дэвшилтэт, чухал шинжлэх ухаан юм. ОХУ-ын нутаг дэвсгэр дээр А. И.-ийн нэрэмжит Биохимийн хүрээлэн байдаг. A. N. Bach RAS, бичил биетний биохими, физиологийн хүрээлэн. G. K. Skryabin RAS, SB RAS биохимийн судалгааны хүрээлэн. Шинжлэх ухааны хөгжлийн түүхэнд манай эрдэмтэд асар их үүрэг, гавьяа зүтгэлтэй. Тухайлбал, иммуноэлектрофорезын аргыг нээсэн, гликолизийн механизмыг нээж, ДНХ-ийн молекулын бүтцэд нуклеотидын нэмэлт байх зарчмыг томъёолж, бусад олон чухал нээлтүүдийг хийсэн. XIX зууны сүүлч, XX зууны эхээр. Үндсэндээ бүхэл бүтэн хүрээлэнгүүд биш, харин зарим их дээд сургуулиудад биохимийн тэнхим байгуулагдсан. Гэсэн хэдий ч удалгүй энэ шинжлэх ухааныг эрчимтэй хөгжүүлж байгаатай холбогдуулан судлах орон зайг өргөжүүлэх шаардлага гарч ирэв.
Ургамлын биохимийн процесс
Ургамлын биохими нь физиологийн үйл явцтай салшгүй холбоотой. Ерөнхийдөө ургамлын биохими, физиологийн судлах зүйл нь:
- ургамлын идэвхжилнүд;
- фотосинтез;
- амьсгал;
- ургамлын усны горим;
- эрдэс тэжээл;
- тариалангийн чанар ба түүний үүсэх физиологи;
- хортон шавьж болон хүрээлэн буй орчны таагүй нөхцөлд ургамлын эсэргүүцэл.
Хөдөө аж ахуйн үнэ цэнэ
Ургамлын эс, эд эс дэх биохимийн гүн гүнзгий үйл явцын талаарх мэдлэг нь бүх хүн төрөлхтний чухал хүнсний бүтээгдэхүүн болох таримал хөдөө аж ахуйн ургамлын ургацын чанар, тоо хэмжээг сайжруулах боломжийг олгодог. Түүнчлэн ургамлын физиологи, биохими нь хортон шавьжны халдвар, ургамлын хүрээлэн буй орчны тааламжгүй нөхцөлд тэсвэртэй байдлын асуудлыг шийдвэрлэх арга замыг хайж, үр тарианы чанарыг сайжруулах боломжийг олгодог.
