Planetimizin biokütləsi bütün vəhşi təbiət krallıqlarının nümayəndələrindən ibarətdir: heyvanlar, bitkilər, göbələklər, viruslar, bakteriyalar. Hər bir səltənətin nümayəndələrinin sayı o qədər çoxdur ki, hamımızın Yer kürəsinə necə uyğunlaşdığımızı yalnız təəccübləndirmək olar. Lakin bu cür müxtəlifliyə baxmayaraq, planetdəki bütün canlılar bir neçə əsas xüsusiyyəti paylaşır.
Bütün canlıların birliyi
Sübutlar canlı orqanizmlərin bir neçə əsas xüsusiyyətlərindən irəli gəlir:
- qidalanma ehtiyacı (enerji istehlakı və onun orqanizmdə çevrilməsi);
- nəfəs alma (biooksidləşmə) ehtiyacları;
- reproduksiya qabiliyyəti;
- həyat dövrü boyu böyümə və inkişaf.
Yuxarıdakı proseslərin hər hansı biri orqanizmdə kimyəvi reaksiyaların kütləsi ilə təmsil olunur. İstənilən canlı varlıqda, hətta bir insanın içində hər saniyədə yüzlərlə üzvi molekulların sintezi və parçalanması reaksiyaları baş verir. Quruluş, kimyəvi təsir xüsusiyyətləri, bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqə, sintez, parçalanma və üzvi və qeyri-üzvi molekulların yeni strukturlarının qurulması - bütün bunlar tədqiqat mövzusudur.böyük, maraqlı və müxtəlif elm. Biokimya canlıların daxilində baş verən bütün kimyəvi prosesləri öyrənən gənc mütərəqqi bilik sahəsidir.
Obyekt
Biokimyanın tədqiqat obyekti yalnız canlı orqanizmlər və onlarda baş verən bütün həyati fəaliyyət prosesləridir. Konkret olaraq, qidanın udulması, tullantıların buraxılması, böyümə və inkişaf zamanı baş verən kimyəvi reaksiyalar. Beləliklə, biokimyanın əsasları aşağıdakıların öyrənilməsidir:
- Hüceyrəsiz həyat formaları - viruslar.
- Bakteriyaların prokaryotik hüceyrələri.
- Yüksək və aşağı bitkilər.
- Bütün tanınmış siniflərin heyvanları.
- İnsan bədəni.
Eyni zamanda, biokimya özü də kifayət qədər gənc elmdir, yalnız canlılarda daxili proseslər haqqında kifayət qədər biliklərin toplanması ilə yaranmışdır. Onun yaranması və ayrılması 19-cu əsrin ikinci yarısına təsadüf edir.
Biokimyanın müasir sahələri
İnkişafın indiki mərhələsində biokimya cədvəldə təqdim olunan bir neçə əsas bölməni əhatə edir.
| Bölmə | Tərif | Tədqiqat obyekti |
| DinamikBiokimya | Bədən daxilində molekulların qarşılıqlı çevrilməsinin əsasını təşkil edən kimyəvi reaksiyaları öyrənir | Metabolitlər - enerji mübadiləsi nəticəsində əmələ gələn sadə molekullar və onların törəmələri; monosaxaridlər, yağ turşuları, nukleotidlər, amin turşuları |
| Statik Biokimya | Orqanizmlərin daxilindəki kimyəvi tərkibi və molekulların quruluşunu öyrənir | Vitaminlər, zülallar, karbohidratlar, nuklein turşuları, amin turşuları, nukleotidlər, lipidlər, hormonlar |
| Bioenerji | Canlı bioloji sistemlərdə enerjinin udulması, yığılması və çevrilməsinin öyrənilməsi ilə məşğul olur | Dinamik biokimyanın bölmələrindən biri |
| Funksional Biokimya | Orqanizmin bütün fizioloji proseslərinin təfərrüatlarını öyrənir | Qidalanma və həzm, tənəffüs, turşu-qələvi balansının tənzimlənməsi, əzələlərin daralması, sinir impulslarının keçirilməsi, qaraciyər və böyrəklərin tənzimlənməsi, immun və limfa sistemlərinin fəaliyyəti və s. |
| Tibbi biokimya (insan biokimyası) |
İnsan orqanizmində (sağlam orqanizmlərdə və xəstəliklərdə) maddələr mübadiləsi proseslərini öyrənir |
Heyvan təcrübələri bizə insanlarda xəstəliklərə səbəb olan patogen bakteriyaların təmiz kulturalarını inkişaf etdirməyə və onlarla mübarizə yollarını tapmağa imkan verir |
Beləliklə deyə bilərik ki, biokimya canlı sistemlərin ən mürəkkəb daxili proseslərinin bütün müxtəlifliyini əhatə edən kiçik elmlərin bütöv bir kompleksidir.
Qız elmləri
Zaman keçdikcə tədqiqat nəticələrinin işlənməsi, bakteriya koloniyalarının yetişdirilməsi, DNT və RNT-nin təkrarlanması,genomun məlum bölmələrinin arzu olunan xassələrə malik olması və s., biokimya üçün uşaq elmləri olan əlavə elmlərə ehtiyac yaratdı. Bunlar aşağıdakı kimi elmlərdir:
- molekulyar biologiya;
- gen mühəndisliyi;
- gen əməliyyatı;
- molekulyar genetika;
- enzimologiya;
- immunologiya;
- molekulyar biofizika.
Sadalanan bilik sahələrinin hər biri canlı bioloji sistemlərdə bioproseslərin öyrənilməsində çoxlu nailiyyətlərə malikdir, ona görə də bu, çox vacibdir. Onların hamısı XX əsrin elmlərinə aiddir.
Biokimya və ona bağlı elmlərin intensiv inkişafının səbəbləri
1958-ci ildə Quran geni və onun quruluşunu kəşf etdi, bundan sonra 1961-ci ildə genetik kod deşifrə edildi. Sonra DNT molekulunun quruluşu quruldu - reduplikasiya (özünü çoxalma) qabiliyyətinə malik ikiqat zəncirli quruluş. Metabolik proseslərin (anabolizm və katabolizm) bütün incəlikləri təsvir edilmiş, zülal molekulunun üçüncü və dördüncü quruluşu öyrənilmişdir. Bu, biokimyanın əsasını təşkil edən 20-ci əsrin möhtəşəm kəşflərinin tam siyahısı deyil. Bütün bu kəşflər biokimyaçılara və elmin özünə aiddir. Buna görə də onun inkişafı üçün bir çox ilkin şərtlər var. Onun formalaşmasında dinamikliyi və intensivliyi üçün bir neçə müasir səbəb var.
- Canlı orqanizmlərdə baş verən kimyəvi proseslərin əksəriyyətinin əsasları aşkar edilmişdir.
- Əksər fizioloji və enerji proseslərində birlik prinsipi formalaşdırılıbbütün canlılar üçün (məsələn, bakteriya və insanlar üçün eynidir).
- Tibbi biokimya bir çox mürəkkəb və təhlükəli xəstəliklərin müalicəsinin açarını təmin edir.
- Biokimyanın köməyi ilə biologiya və tibbin ən qlobal məsələlərinin həllinə yaxınlaşmaq mümkün oldu.
Nəticə belədir: biokimya bəşəriyyətin bir çox suallarına cavab tapmağa imkan verən mütərəqqi, vacib və çox geniş spektrli elmdir.
Rusiyada biokimya
Bizim ölkədə biokimya bütün dünyada olduğu kimi mütərəqqi və mühüm elmdir. Rusiya ərazisində A. I. adına Biokimya İnstitutu var. A. N. Bax RAS, Mikroorqanizmlərin Biokimya və Fiziologiya İnstitutu. G. K. Skryabin RAS, Biokimya SB RAS Elmi-Tədqiqat İnstitutu. Elmin inkişafı tarixində alimlərimizin böyük rolu və xidmətləri vardır. Məsələn, immunoelektroforez üsulu kəşf edilmiş, qlikolizin mexanizmləri kəşf edilmiş, DNT molekulunun strukturunda nukleotidlərin komplementarlığı prinsipi formalaşdırılmış və bir sıra başqa mühüm kəşflər edilmişdir. XIX əsrin sonu və XX əsrin əvvəllərində. Əsasən bütöv institutlar deyil, bəzi universitetlərdə biokimya kafedrası yaradılıb. Lakin tezliklə bu elmin intensiv inkişafı ilə əlaqədar onun öyrənilməsi üçün məkanın genişləndirilməsinə ehtiyac yarandı.
Bitkilərin biokimyəvi prosesləri
Bitkilərin biokimyası fizioloji proseslərlə ayrılmaz şəkildə bağlıdır. Ümumiyyətlə, bitki biokimyası və fiziologiyasının öyrənilməsi mövzusu:
- vegetativ fəaliyyətxanalar;
- fotosintez;
- nəfəs;
- bitkilərin su rejimi;
- mineral qidalanma;
- məhsulun keyfiyyəti və onun əmələ gəlməsinin fiziologiyası;
- bitki zərərvericilərə və mənfi ekoloji şəraitə qarşı müqavimət.
Kənd təsərrüfatı üçün dəyər
Bitki hüceyrələrində və toxumalarında biokimyanın dərin proseslərini bilmək bütün bəşəriyyət üçün mühüm qida məhsullarının kütləvi istehsalçıları olan mədəni kənd təsərrüfatı bitkilərinin məhsullarının keyfiyyətini və kəmiyyətini yaxşılaşdırmağa imkan verir. Bundan əlavə, bitkilərin fiziologiyası və biokimyası zərərvericilərlə yoluxma, bitkilərin əlverişsiz ekoloji şəraitə davamlılığı problemlərinin həlli yollarını tapmağa və məhsul istehsalının keyfiyyətini yaxşılaşdırmağa imkan verir.
