38

Херсонський базовий медичний коледж Херсонської обласної ради

П(Ц)К санітарно-гігієнічних і лабораторно-діагностичних дисциплін

Курс лекцій

з дисципліни біологічна хімія з біохімічними методами дослідження

Спеціальності: 5.12010201 "Лабораторна діагностика"

6.120101 "Сестринська справа"

Автор: викладач вищої категорії Терентьєва О.А.

Рецензент: викладач методів КЛД Бобощенко Л.І.

Розглянуто та схвалено на засіданні П(Ц)К санітарно-гігієнічних і лабораторно-діагностичних дисциплін

Протокол № ____ від ____________

Голова П(Ц)К ______О.А.Терентьєва

м.Херсон

2007 р.

Лекція № 1. ПРЕДМЕТ І ЗАВДАННЯ БІОХІМІЇ

План лекції

1. Предмет і завдання біохімії.

2. Коротка історія розвитку біохімії як науки.

3. Принципи уніфікації клініко-біохімічних методів дослідження.

4. Особливості біохімічних досліджень у клінічних та клініко-біохімічних лабораторіях.

5. Принципи біохімічної діагностики захворювань для визначення функціонального стану організму.

1. Предмет і завдання біохімії

Біохімія - наука про хімічний склад, властивості, обмін речовин і енергії в живих організмах, а коротше кажучи наука про хімію життя.

Основними завданнями біохімії є вивчення хімічного складу організму і структури речовин, з яких він складається, послідовності і взаємозв’язку реакцій хімічних перетворень, які характерні для живого організму і відрізняються від неживого.

Біохімія тісно пов’язана з другими науками. Наприклад, анатомія вивчає загальну будову організму, гістологія і цитологія дають уявлення про структуру клітин тканин. Сучасні методи досліджень такі, як електронна мікроскопія поглиблюють наші знання про структуру субклітинних фракцій, а іноді і окремих молекул, наприклад з використанням ізотопних методів стало можливим вивчення механізмів синтезу холестерину електрофоретичні методи дозволили вивчити склад білків та їх фракцій в різних тканинах, за допомогою спектрального налізу були відкриті фракції гемоглобіну.

Найбільш тісно біохімія пов’язана з фізіологією, що вивчає функціональний стан окремих клітин органів та організму в цілому. Але завдання і методи фізіології і біохімії відрізняються. Тісно пов'язана, біохімія з хімією, являю­чись її розділом, Всі живі об’єкти складаються з неживих молекул, підлягаючи всім фізичним законам, то біохімія нерозривно пов’язана з фізикою.

2. Коротка історія розвитку біохімії як науки

Вивчення проблем, що складають сучасну біохімію почалось кінці ХVIII століття, а як самостійна наука біохімія виділилась в кінці XIX століття. Але біохімічними процесами людство користувалось з глибокої давнини. Історію формування біохімії як науки можна роз­ділити на чотири періоди.

І період - з давніх часів до епохи Відродження людство використовувало окремі біохімічні процеси (технологів виго­товлення вина, пива, сиру, хліба, тютюну).

ІІ період характеризувався бурхливим накопиченням знань по хімії взагалі і хімії живої матерії. Цей період був періодом боротьби ох поглядів, ідеалістичного і матеріалістичного.

Основи матеріалістичних поглядів на існування живої матерії були закладені М.В. Ломоносовим, що відкрив закон зберігання маси речовин. Цим законом був написаний удар по ідеалізму. В цей час Шеєле, вивчаючи хімічний склад рослинних та тваринних організмів виділив винну, молочну, щавлеву, лимонну, яблучну кислоти, гліцерин, казеїн.

Революційними стали ідеї і праці великого російського вченого-хіміка Ф.М.Бутлерова, що створив теорію будови органічних сполук, відповідно якій атоми та молекули реально існують і хімічні властивості залежать від будов цих сполук. В 50-і роки ХІХ століття відомий французький фізіолог О.Бернар виділив з тканини печінки глікоген і показав, що він є єдиним джерелом накопичення глюкози в організмі.

ІІІ період в історії біохімії почався з другої половини XIX століття. В цей період біохімія виділилась як окрема наука, поглибились біохімічні дослідження на основі революційних відкриттів у фізиці та органічній хімії. До кінця XIX століття було зареєстровано і вивчено більше ніж 1000 природних і синтезованих органічних сполук.

^{Берцеліус створив основи вчення про каталіз, а наш співвітчиз­ник і основоположник вітчизняної біохімії О.Я.Данилевський, досліджуючи будову білків, сформулював ряд положень про первинну структуру білка, йому належить ідея про зворотність ферментативного каталізу. Він вперше здійснив ферментативний синтез білковоподібних речовин, розробив ряд методів очистки ферментів.}

^{Російські вчені внесли великий вклад в формування біохімії, як окремої наукової дисципліни. Величезний вплив зробили роботи І.М. Сеченова, що вивчав фізіологію та біохімію дихання, вплив на ці процеси складу їжі, фізіологічного стану організму, температури і інших факторів.}

^{М.В.Ненцкий створив першу в країні біохімічну лабораторію при Петербурзькому університеті. М.І. Лунін відкрив вітаміни, О.М.Бах створив теорію впливу атмосферного тиску на окисні процеси в організмі і утворен­ня перекісних сполук. К.А.Тимірязєв і його співробітники вивчали реакції фотосинтезу і мінерального обміну у рослин.}

^{Ряд важливих робіт були виконані зарубіжними вченими. Еміль Фішер сформулював основні положення поліпептидної структури білків, закладеної дослідами О.Я.Данилевського. І. Бериліус і Є.Старлінг від­крили гормони. Функ виділив вітамін В}₁^{, Саммер одержав перший фермент з бобів сої - уреазу.}

^{Таким чином третій період є періодом становлення і розвитку біохімії як науки.}

^{ІV період в історії розвитку біохімії бере свій початок з 40-50 років і характеризується активним використанням фізико-хімічних методів в біохімічних дослідженнях. Насамперед, це вивчення процесів молекулярних основ зберігання і передачі спадкової інформації, механізмів біосинтезу білку, розшифровки структури окремих білків та нуклеїнових кислот. До числа найважливіших досяг­нень цього періоду слід віднести встановлення моделі подвійної спіралі ДНК і спіралі РНК, розшифровку послідовності амінокислот в молекулі інсуліну А.Сенгером.}

^{Знання біохімічних процесів, що протікають у здоровому організмі, дозволяє зрозуміти причину захворювань (їх етіологію), чітко зрозуміти порушення, що відбуваються при цьому в організмі (патогенез) і намітили шляхи одужання шляхом використання різноманітних речовин (лікування).}

^{Клінічна біохімія – це прикладний розділ біохімії, який вивчає біохімічні процеси в організмі людини для оцінки стану здоров’я і з’ясування механізму розвитку хвороби і є окремим розділом клінічної лабораторної діагностики.}

^{Клінічний потенціал лабораторної діагностики має три джерела. Патобіохімія і патофізіологія надають відомості про зміни хімічного та клінічного складу, головним чином, біологічних рідин при патологічних станах організму; фізика, хімія, біологія є джерелом методичних прийомів для виявлення і кількісного визначення компонентів біологічних рідин; тісна взаємодія з клінічною медициною дає можливість перевірити на практиці реальну діагностичну і прогностичну цінність теоретичних уявлень та аналітичну якість лабораторних методів дослідження. Раціональний вибір певних методів дозволяє будувати стратегію і тактику одержання лабораторної інформації про стан організму і використовувати її з метою діагностики, контролю за ефективністю лікування хворих, а в ряді випадків - і прогнозу.}