Динамическая биохимия

Биохимия изучает химический состав растений (статическая биохимия), а также превращения веществ и энергии, лежащие в основе их жизнедеятельности (динамическая биохимия). Функциональная биохимия изучает физиологические функции растений фотосинтез, дыхание, корневое питание, синтез различных веществ. [c.391]

Биохимия - фундаментальная наука, изучающая химические процессы в живых системах. Она возникла в 80-е годы XIX в., когда из органической химии выделились химия природных соединений и физиологическая химия. Задачей первой являлось выделение природных биологически активных соединений и изучение их структуры второй - изучение физиологического действия таких соединений и их превращений в живой системе. Именно физиологическая химия явилась предшественницей биологической химии. 20-30-е годы XX в. стали временем становления биохимии как науки. Биохимия вначале делилась на статическую (изучение структуры) и динамическую (исследование процессов превращения веществ). В начале 60-х годов статическая биохимия легла в основу биоорганической химии. Возникает и бионеорганическая химия. В настоящее время эти науки развивают задачи и методы статической биохимии. Собственно биохимией стала динамическая биохимия. Поскольку в организме все реакции катализируются ферментами (энзимами), то биохимию часто отождествляют с энзимологией. [c.3]

Описательная биохимия (изучающая преимущественно состав живой материи) и динамическая биохимия (изучающая преимущественно химические процессы в живой материи) — не два этапа в истории развития биохимии, а две необходимые, неразрывно связанные между собой части одной и той же науки — современной биологической химии. Изучение превращений веществ требует знания состава живого тела, а также поступающих в него веществ, умения изолировать путем анализа и получать путем синтеза отдельные вещества, входящие в состав живого тела и поступающей в него пищи, умения открывать и определять их как качественно, так и количественно. Без разработки этих и других вопросов описательной биохимии невозможно двигать вперед и динамическую биохимию. Точно так же невозможно теперь разрабатывать вопросы описательной биохимии без учета данных динамической биохимии. [c.5]

Одним из важных открытий современной динамической биохимии, унифицировавшим и упростившим схему обмена веществ, было обнаружение того факта, что одни и те же реакции (их можно объединить в одно понятие — центральные пути обмена) протекают на всех трех ключевых этапах обмена веществ. Эти этапы таковы 1) взаимопревращение различных, упомянутых выше продуктов катаболизма, что делает их в смысле обмена веществ равноценными 2) полное окисление этих продуктов до СОг и HgO, дающее возможность организму использовать оставшиеся V3 запаса энергии 3) обеспечение биосинтетических (анаболических) процессов наиболее важными промежуточными продуктами. [c.273]

Основные направления биохимии статическая биохимия - изучает химическую природу организма (биоорганическая химия), динамическая биохимия — изучает превращения химических веществ [c.8]

Достижения динамической биохимии, применение новых методов исследований и, особенно, метода меченых атомов, позволяют в наше время более глубоко разобраться в особенностях биохимических превращений а функционально различных тканях и органах. [c.13]

Динамическая биохимия — раздел биохимии, задачей которого является изучение обмена веществ и энергии в живых организмах. [c.551]

Из этого следует, что биоэнергетическую эволюцию можно описывать, говоря не о процессах, а о веществах. При достаточно глубоком знании оба описания должны быть эквивалентны. Но если деятельность определенной клетки (конкретнее говоря, биоэнергетические процессы) часто может быть хорошо описана в рамках динамической биохимии, то достаточно подробное описание на языке биомолекул и их пространственного расположения еще долгое время будет для нас практически невозможным. [c.29]

Исторические корни динамической биохимии являются тоже довольно глубокими. Еще на рубеже XVIII и XIX вв. в физиологии различали процессы дыхания и брожения, ассимиляции и дисси- [c.175]

По объектам исследования биохимию разделяют обычно на биохимию растений, животных и микроорганизмов. Биохимия может быть разделена также на статическую биохимию, занимающуюся исследованием химического состава микроорганизмов, растений и животных, и динамическую биохимию, изучающую процессы обмена веществ в организмах. Такое деление отражает исторические этапы в развитии биохимии как науки прежде чем исследовать химические нроцеосы, лежащие в основе обмена веществ, необходимо изучить химические вещества, которые входят в состав живых организмов и подвергаются лревращениям в процессах обмена веществ. [c.5]

Установление химического состава растений, открытие ферментов и выяснение их роли в обмене веществ, открытие витаминов и гормонов, развитие химии аминокислот и белков, жиров и углеводов создали возможность формирования динамической биохимии, с развитием которой стали создаваться единые представления об общих закономерностях процессов обмена зе> щестз и превращений энергии в живых организмах. [c.6]

С самого начала своей исследовательской деятельности А. Н. Бах сосредоточил все свое внимание на узловых проблемах динамической биохимии, на химизме тех основных жизненных процессов, суммарное установление которых XIX век получил в наследство от XVIII в. Химизм ассимиляции и дыхания — вот те вопросы, которые сразу же привлекли к себе творческую энергию Алексея Николаевича. Таким образом, он полностью воспринял те великие традиции динамического изучения живой природы, которые были завещаны XVIII в., но воспринял их уже на новом, более высоком уровне знания. С одной стороны, данные органической химии, а с другой — учение о катализе, химической кинетике, сопряженных реакциях и т. д. позволили ему более глубоко разобраться в явлениях, происходящих в организмах и служащих основой жизненного процесса. [c.660]

Динамическая биохимия ставит своей задачей изучить химические закономерности, лежащие в основе процессов обмена веществ между живыми организмами и окружающей их средой. С этой точки зрения усилия динамической биохимии направлены к разрешению главнейшей проблемы биохимии — химической стороны обмена веществ. Обмен веществ, возникший на опре. еленном этапе эволюции материи, является основой жизни. В живые организмы непрерывно поступают вещества из внешней среды (органические вещества, минеральные соли, вода, кислород). Эти вещества [c.10]

При разработке проблем динамической биохимии и обмена веществ, как правило, сталкиваются с действием биологических катализаторов — ферментов. Высокая скорость течения химических процессов в живых организмах является характерной особенностью процесса обмена веществ между ними и окружающей их средой. Высокомолекулярные органические составные части тканей и органов точно так же, как составные части пищи, подвергаются многочисленным превращениям в организме с помощью ферментов. Материалистический подход к оценке ферментов, к изучению их действия и их химической природы, наметившийся уже в конце XVIII в., отбросил фантастическое представление о сущности действия ферментов. Существовавшее идеалистическое представление о ферментах как о божественном начале было опровергнуто ходом развития биохимии. В борьбе между виталистическим и материалистическим представлениями о ферментах к концу XIX в. восторжествовало материалистическое представление. Ферменты стали рассматривать как вещества белковой природы, обладающие свойствами катализаторов. Их стали выделять из живых организмов, изучать механизм их действия, а также пути возникновения их в организмах. [c.11]

Метод меченых атомов позволяет часто изучать процессы обмена веществ в целом организме, не прибегая к нарушению его целост юсти, единства, что имеет особенно большую ценность. Многие факты, установленные динамической биохимией при использовании бесклеточных соков, отдельных клеточных э.яементов (микросом, митохондрий, ядер), были подтверждены изучением химических процессов в целом организме с помощью метода меченых атомов. [c.12]

Как говорил Гоулэнд Хопкинс, жизнь —это такая штука, которая происходит. Существенная черта жизни —это ее химические процессы в их интегрированной целостности. Они описываются динамической биохимией . Биомолекулы (нуклеотиды, белки, углеводы, липиды, светочувствительные вещества, минеральные вещества и т. д.) можно рассматривать как опоры, на которых держится сложное переплетение процессов, и это сложное переплетение связывает опоры и поддерживает их. Характер процессов зависит от участвующих в них веществ, а образующиеся продукты в свою очередь зависят от характера процессов. [c.29]

И все же эволюционная динамическая биохимия нуждается в сотрудничестве с хемотаксономией [39, 40, 825, 1563, 1826—1831], т. е. со сравнительным изучением химического состава тканей и органов у разных видов. Хемотаксономия еще до возникновения молекулярной биологии привела к тому, что позже назвали молекулярным подходом к филогении [596, 597, 600]. В тех случаях, когда имеется информа- [c.29]

Высказанные выше соображения касались механизмов развития начального радиационного поражения. Последнее десятилетие ознаменовалось крупнейшим открытием не только для радиационной биологии, но и для молекулярной биологии в целом. Доказано существование ферментативных систем, способных репарировать начальные радиационные повреждения генетического аппарата клетки. Изучение биохимических механизмов репаративных процессов показало, что облученные клетки способны выщеплять поврежденные азотистые основания, воссоединять разрывы полинуклеотидных цепей ДНК. Постепенно перед исследователями начинает развертываться сложная картина борьбы облученной клетки за выживание и сохранение нативных свойств путем активации репарирующих систем. Эти идеи привели к существенной трансформации представлений о характере действия ионизирующей радиации на клетку. Если на заре развития радиобиологии предпочтение отдавалось статичным моделям, которые рассматривали гибель клетки как результат простого поражения гипотетических субклеточных мишеней, то для современного периода характерен динамический подход, который в целом соответствует представлениям динамической биохимии и биофизики. Становится общепринятым рассмотрение радиобиологического эффекта как результата интерференции двух противоположно направленных процессов — развития начального радиационного поражения и его элиминации за счет функционирования репарирующих систем. Основываясь на этом, Хуг и Келлерер предложили в качестве общей теории действия ионизирующих излучений на клетку стохастическую гипотезу . Она базируется на представлениях о том, что случайные и диффузно расположенные акты ионизации и возбуждения только в редких и маловероятных случаях однозначно приводят клетку к гибели. На эту стохастику первого порядка должна накладываться стохастика более высоких порядков , которая определяется динамической нестабильностью жизненных процессов, способных элиминировать или усиливать начальное радиационное повреждение. Разработанный авторами математический аппарат позволяет формально оценить вероятность перехода повреждения с одного уровня на следующий (развитие повреждения) или обратного перехода, связанного с восстановлением радиационного повреждения. Предложенные математические модели позволили Хугу и Келлереру получить семейство дозных кривых, хорошо согласующихся с наблюдаемыми в реальных экспериментах на клетках. Это послужило важным критерием приложимости динамических моделей для объяснения радиобиологических феноменов. [c.135]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология