ВОЕННО-МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ КАФЕДРА КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ И ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ

Лекция №1.

Введение. Предмет биохимии и его место среди других медико-биологичеких дисциплин.

Впервые термин биологическая химия был использован в 1858г. в книге В.Клетцинского «Compendium der Biochemie» (Венский Университет).

Биологическая химия (биохимия) - наука о химическом составе и свойствах живых организмов в процессе жизнедеятельности. Совокупность этих превращений, отражающих постоянную взаимосвязь организма с внешней средой, принято называть ОБМЕНОМ ВЕЩЕСТВ.

Биологическая химия - наука, изучающая с помощью химических методов промежуточные продукты обмена веществ как системы сопряженных биокаталитических реакций.

Биологическая химия изучает молекулярные процессы, лежащие в основе развития и функционирования организма.

Основные признаки живого организма

1.Высокий уровень структурной организации (упорядоченность).

•предшественники клеточных компонентов

•промежуточные соединения

•биологические молекулы (строительные блоки = биологические мономеры)

•макромолекулы, или биополимеры

•смешанные молекулы

•надмолекулярные комплексы

•органоиды

•клетка

2.Способность к эффективному преобразованию и использованию энергии (живые организмы «антиэнтеропийны»).

3.Обмен веществ с окружающей средой и саморегуляция химических превращений.

4.Самовоспроизведение, или передача наследственной информации.

Задачи современной биологической науки

1.Разработка методов генетической и клеточной инженерии, создание на их основе новых процессов для биотехнологических производств с целью получения новых пород животных, форм растений с ценными признаками.

2.Разработка новых методов и средств диагностики, лечения и профилактики наследственных заболеваний.

3.Разработка научных основ инженерной энзимологии.

4.Разработка и внедрение новых биокатализаторов (в том числе иммобилизирован- ных) и оптимизация с их помощью биотехнологических процессов получения химических и пищевых продуктов).

5.Исследование структуры и функции биомолекул клетки.

6.Изучение молекулярных и клеточных основ иммунологии, а также генетики микроорганизмов и вирусов, вызывающих заболевания человека и животных, создание методов и средств диагностики, лечения и профилактики этих болезней

7.Исследование молекулярно-биологических механизмов канцерогенеза, природы онкогенов и онкобелков, их роли в малигнизации клеток, создание на этой основе методов диагностики и лечения опухолевых заболеваний человека.

8.Исследование проблем биоэнергетики, питания, психики, а также молекулярных основ памяти и деятельности мозга.

Горизонты биохимии

-главные направления развития исследований

1.Дифференцировка клеток высших организмов (эукариот).

2.Организация и механизм функционирования генома.

3.Регуляция действия ферментов и теория ферментативного катализа.

4.Процессы узнавания на молекулярном уровне.

5.Молекулярные основы соматических и наследственных болезней человека.

6.Молекулярные основы злокачественного роста.

7.Молекулярные основы иммунитета.

8.Рациональное питание.

9.Молекулярные механизмы памяти.

10.Биосинтез белка.

11.Биологические мембраны и биоэнергетека.

Деление биохимии на разделы:

БИОХИМИЯ

СТАТИЧЕСКАЯ ФУНКЦИАНАЛЬНАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ БИОХИМИЯ

по направленности исследований

1.Медицинская биохимия (б/х человека): общая и клиническая б/х

2.Эволюционная биохимия

3.Техническая биохимия

4.Квантовая биохимия

5.Энзимология

МЕДИЦИНСКАЯ БИОХИМИЯ включает в себя все общебиохимические направления, но в той их части, которая имеет отношение к здоровью и болезням человека. Следова- тельно, она изучает: 1) молекулярные основы развития функционирования здорового человеческого организма; 2) молекулярные механизмы болезней 3) биохимические мето- ды диагностики и лечения (клиническая биохимия), биохимическую экологию человека.

ЭВОЛЮЦИОННАЯ БИОХИМИЯ сопоставляет состав и пути превращений веществ и энергий различных систематических групп живых организмов в эволюционном плане.

ТЕХНИЧЕСКАЯ БИОХИМИЯ разрабатывает биохимические основы тех отраслей про- мышленности, где перерабатывается сырье и материалы биологического происхождения (хлебопечение, сыроварение, виноделие и т.д.)

КВАНТОВАЯ БИОХИМИЯ исследует свойства, функции и пути превращения различны веществ живых организмов в связи с электронными характеристиками этих веществ, по- лученными с помощью квантово-механических расчетов.

ЭНЗИМОЛОГИЯ изучает структуру, свойства и механизм действия ферментов (энзимов) - биологических катализаторов.

взависимости от объекта исследования:

1.Биохимия человека и животных.

2.Биохимия растений.

3.Биохимия микроорганизмов.

4.Биохимия внутриклеточного паразитизма (вирусов, простейших, риккетсий и т.д.).

Периодизация истории биохимии

I период: «протобиохимия» - с древнейших времен до эпохи Возрождения (XVв. Это период практического использования биохимических процессов без знания их теоретических основ и первых, порой очень примитивных, биохимических ис- следований.

• ученый Авиценна (Ибн-Сина) (980-1037) в своей книге «Канон врачебной врачебной науки» описал многие лекарственные вещества, классифицировал их, назвал вещества «соков организма» и мочи.

•берестяные грамоты XI века Новгорода (описаны технологии пивоварения, хлебопечения, виноделия).

•рецепты красок и чернил из растений (рукописное Остромирово Еванглие (XI век) - памятник славянской культуры