'
Курилова Н.С.
ВАЖНЕЙШИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ БИОХИМИИ *
Аннотация:
после выхода в свет первых учебников по биохимии (1842-1846) она интенсивно развивается. Подробно изучается химический состав живой материи на уровне организма, органа, тканей и клеток. Разрабатываются новые методы биохимического анализа. Подробно исследуются закономерности реакций ассимиляции и диссимиляции в живом организме при самых различных условиях. На современном этапе интересы человечества выдвигают перед биологическими науками задачи, состоящие в выяснении сущности явлений жизни, вскрытии биологических закономерностей развития органического мира, изучении физики и химии живого, разработке различных способов управления жизненными процессами, в частности обменом веществ, наследственностью и направленными изменениями организмов, биохимического контроля экологической обстановки
Ключевые слова:
эволюционная биология, методология, физико-химические методы
УДК 37
Курилова Н.С.
Педагогическое образование
Естественно-научное и экологическое образование (гр. M2122-44.03.01)
Дальневосточный федеральный университет
(г. Владивосток, Россия)
ВАЖНЕЙШИЕ НАПРАВЛЕНИЯ
РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ БИОХИМИИ
Аннотация: после выхода в свет первых учебников по биохимии (1842-1846) она интенсивно развивается. Подробно изучается химический состав живой материи на уровне организма, органа, тканей и клеток. Разрабатываются новые методы биохимического анализа. Подробно исследуются закономерности реакций ассимиляции и диссимиляции в живом организме при самых различных условиях. На современном этапе интересы человечества выдвигают перед биологическими науками задачи, состоящие в выяснении сущности явлений жизни, вскрытии биологических закономерностей развития органического мира, изучении физики и химии живого, разработке различных способов управления жизненными процессами, в частности обменом веществ, наследственностью и направленными изменениями организмов, биохимического контроля экологической обстановки.
Ключевые слова: эволюционная биология, методология, физико-химические методы.
Как самостоятельная наука биохимия сформировалась примерно 100 лет назад, однако биохимические процессы люди использовали ещё в глубокой древности, не подозревая, разумеется, об их истинной сущности. В самые отдалённые времена уже была известна технология таких основанных на биохимических процессах производств, как хлебопечение, сыроварение, виноделие, выделка кож. Необходимость борьбы с болезнями заставляла задумываться о превращениях веществ в организме, искать объяснения целебным свойствам лекарственных растений. Использование растений в пищу, для изготовления красок и тканей также приводило к попыткам понять свойства веществ растительного происхождения.[5,7]
Новый толчок развитию биологической химии дали работы по изучению брожения, инициированные Луи Пастером. В 1897 г. Эдуард Бyхнер доказал, что ферментация сахара может происходить в присутствии бесклеточного дрожжевого экстракта, и это процесс не столько биологический, сколько химический. На рубеже XIX и XX веков работал крупнейший немецкий биохимик Э. Фишер. Он сформулировал основные положения пептидной теории строения белков, установил структуру и свойства почти всех входящих в их состав аминокислот. Но лишь в 1926 г. Джеймсу Самнеру удалось получить первый чистый фермент, yреазу, и доказать, что фермент - это белок. [3,4]
С конца ХХ в. в биохимии все шире применяются методы молекулярной и клеточной биологии, в особенности искусственная экспрессия и нокаут генов в модельных клетках и целых организмах. Определение структуры всей геномной ДНК человека выявило приблизительно столько же ранее неизвестных генов и их неизученных продуктов, сколько уже было известно к началу XXI века благодаря полувековым усилиям научного сообщества. Оказалось, что традиционный химический анализ и очистка ферментов из биомассы позволяют получить лишь те белки, которые в живом веществе присутствуют в сравнительно большом количестве.[1]
В настоящее время основные проблемы, разрешаемые биохимией – это связь между строением и биологической функцией, пути переноса информации, пространственное и временное распределение биомолекул в клетках и во всем организме, проблема расшифровки механизмов эволюции как биохимического процесса. [5]
Основные разделы биохимии: [2]
Современная биология — комплексная наука, для которой характерно взаимопроникновение идей и методов различных биологических дисциплин, а также других наук — прежде всего физики, химии и математики.
Выделяют три основных направления развития современной биологии. [8]
Все разделы классической биологии объясняют свойства изучаемых объектов преимущественно строением этих объектов и свойствами составляющих их компонентов, в том числе химическими или физическими. Активное использование биологами достижений физики, химии, кибернетики приводило зачастую к невозможности чёткого отделения биологии от других наук, однозначного определения, где заканчивается одна наука и начинается другая. В результате, в последние десятилетия, в рамках классической науки, помимо традиционных разделов биологии (ботаника, зоология, анатомия, физиология и др.) сформировался целый ряд более современных разделов на так называемом «стыке»: биохимия, биофизика, молекулярная биология, генная инженерия и др. Общая биология изучает закономерности существования живых тел, общие для всех разделов биологии, как традиционных, так и более современных. Важнейшим понятием общей биологии является «жизнь». Оно настолько тесно взаимосвязано с понятием «организм», что они определяются друг через друга.
Биофизика и биохимия осуществили давнюю мечту биологов об объединении знаний о структуре и функциях организма в целом. Однако, ни, биохимия, ни биофизика не могут дать ответа на основной вопрос биологии: чем живая материя отличатся от неживой и что является толчком при зарождении жизни.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Номер журнала Вестник науки №6 (63) том 3
Ссылка для цитирования:
Курилова Н.С. ВАЖНЕЙШИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ БИОХИМИИ // Вестник науки №6 (63) том 3. С. 272 - 277. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/8984 (дата обращения: 19.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+
*