Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Направо към съдържанието
УикипедияСвободната енциклопедия
Търсене

Биохимия

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Тази статия се нуждае от вниманието наредактор с по-задълбочени познания по биология.
Ако смятате, че имате необходимите знания,подобрете тази страница.
Молекулата на живота –ДНК

Биохимията енаука захимичния състав, устройството,термодинамиката иобменните процеси вживитеорганизми, които протичат в тях намолекулно иклетъчно равнище. Основния предмет на биохимията е определянето на състава, строежа и функциите набиомолекулите ворганизма.[1] Биохимията възниква през19 век и се свързана сорганичната химия,биофизиката,генетиката имолекулярната биология.

История

[редактиране |редактиране на кода]
 Основна статия:История на биохимията
Герти Кори иКарл Кори са носители на Нобеловата награда през 1947 г. за откриването на Цикъла Кори

Историята на биохимията започва през17 век. Въпреки че терминът „биохимия“ вероятно е използван за пръв път през1882 г., е прието, че думата „биохимия“ е въведена от немския ученКарл Нойберг през1903 г. Първоначално се е смятало, че живите организми притежаватжизнена сила (налатински:vis vitalis) и само те могат да произвеждаторганични молекули. През1828 г.Фридрих Вьолер публикува статия относносинтеза науреята, с което доказва, чеорганични съединения могат да бъдат създавани изкуствено, като отрича идеята.[2][3]

Важни събития

[редактиране |редактиране на кода]

Връзка с другите биологични науки

[редактиране |редактиране на кода]
Връзка между биохимията,генетиката имолекулярната биология

В биохимията се използват специфични изследователски техники и методи, присъщи единствено за нея, както и идеи, техники, и методи, специфични за други области на знанието, катобиофизика,генетика имолекулярна биология. Трудно може да се постави разделителна линия между тези науки, особено в контекста на изследователските техники и методи. В днешно време,терминитемолекулярна биология ибиохимия са до голяма степен взаимозаменяеми. Схемата вдясно интерпретира отношенията на частните биологични науки, които изучават живота на субклетъчно равнище:

Методи

[редактиране |редактиране на кода]

В биохимията се прилагат разнообразни методи от различни научни области –аналитична химия,органична химия,физикохимия ифизика. С техническо приложение са техники катоцентрофугиране,хроматография,електрофореза,спектроскопия,изотопни, молекулярни и статистически методи,кристализация,потенциометрични,електрохимични, полярографски иманометрични техники. През последните десетилетия се използват молекулярно-биологични техники, методи откомпютърните науки,микробиология и други науки. Освен това в съвременната биохимия винаги се прави и количествена оценка на резултатите с математически методи и създаването на формални теории, с помощта наматематиката.

Биомолекули

[редактиране |редактиране на кода]

Природнимономерни, нискомолекулниорганични съединения с важни биологични функции често се наричатбиомолекули.[4] Универсални за всички организми са три групи биомолекули –въглехидрати,аминокиселини инуклеотиди. От тях чрез поликондензация се получават биополимери –нуклеинови киселини,белтъци иполизахариди. Други органични съединения с биологична роля са тетрапиролови съединения,липиди,изопреноиди иалкалоиди. Някои нискомолекулни съединения, които не участват в биополимерите, също са предмет на биохимията. Те участват в регулацията наметаболизма. Повечето сакофактори на ензими (НАД,ФАД,НАДФ,АТФ и коензимите), докато други са сигнални молекули на междуклетъчната сигнализация (ГТФ, цАМФ, NO).

Мономери

[редактиране |редактиране на кода]
Структура назахарозата.

Въглехидратите са карбонилни производни на поливалентни алкохоли. Тяхното разграждане чрезгликолиза е основен енергиен източник за организма. Те имат също структурна, предпазна и транспортна функция. Изградени са отмонозахариди. Най-разпространеният монозахарид в природата еглюкозата. Тя се среща рядко в свободна форма. Разпространена е под формата надизахариди –захароза,лактоза,малтоза, иполизахариди –нишесте,целулоза, игликоген. Други важни монозахариди сафруктозата (C6H12O6),галактозата (C6H12O6) идезоксирибозата (C5H10O4) ирибозата.

α-Аминокарбокилните киселини са мономерите набелтъците. Те изграждат всичкиклетъчни органели и структури, освен мембраната. За всички организми са общи 20 аминокиселини.

Нуклеотидите са азотни хетероциклични съединения, които са мономери на нуклеиновите киселини. В състава на ДНК участват предимно четирите нуклеотида –аденин,цитозин,гуанин итимин, при РНК вместо тимин се срещаурацил. Нуклеиновите киселини играят ключова роля в съхраняването на наследствената информация (ДНК илиРНК при някоивируси), както и в процесите на нейната реализация до функционално активен протеин.

Други съединения

[редактиране |редактиране на кода]

Протеините са огромни биополимери изградени от мономери наречениаминокиселини. Има 20 канонични аминокиселини, като всяка имакарбонилна група,аминогрупа и страниченрадикал, който се бележи с „R“. Страничният радикал е този, който отличава аминокиселините една от друга и им придава специфична роля при изграждането наполипептидната верига и триизмерната структура на протеина. Аминокиселините се свързват при кондензация формирайкипептидна връзка, като по този начин се синтезират дългите вериги на белтъците. Процесът е известен катотранскрипция.

Нуклеиновите киселини играят ключова роля в съхраняването на наследствената информация (ДНК, при някоивирусиРНК), както и в процесите на нейната реализация (РНК) до функционално активен протеин. Мономерите на нуклеиновите киселини се наричатнуклеотиди. В състава на ДНК участват предимно четирите нуклеотида –аденин,цитозин,гуанин итимин, при РНК вместо тимин се срещаурацил.

Липидите са разнороден клас органични съединения, неразтворими въввода. Те се делят на прости (мазнини ивосъци) и сложни липиди (фосфо- исфинголипиди,ганглозиди игликозиди) и липоиди (стероиди икаротиноиди).

Изопреноидите, наричани итерпентени, са клас ароматни или производни на ароматните органични съединения, разпространени в растенията.

Алкалоидите са азотсъдържащи органични вещества, които са вторични метаболити при растенията и поразяват нервната система на бозайниците.

Някои нискомолекулни съединения, които не участват в изграждането на биополимерите, също са предмет на биохимията, поради голямата им значимост в регулацията и осъществяването на цялостнияметаболизъм. Повечето сакофактори в ензимно-катализираните реакции (напр. НАД, ФАД, НАДФ, АМФ, коензим А и много други); други са сигнални молекули, участващи в междуклетъчната сигнализация, както и вторични посредници (second messenger) при осъществяването на сигналната трансдукция (фосфатидилинозитол-3,4-бифосфат, ГТФ, цАМФ, NO).

Метаболизъм

[редактиране |редактиране на кода]
 Основна статия:Метаболизъм

Метаболизмът е обмяната на веществата ворганизма. Представлява съвкупност отхимични реакции, които протичат вклетките на организмите, за да ги поддържатживи. Тези процеси позволяват растеж, развитие, обновяване на структурите и отговаряне на промени в околната среда. Метаболитните процеси се поделят на две категории:катаболизъм – на разграждане (окисление), с цел получаване наенергия чрезклетъчно дишане; ианаболизъм – редукция за получаване на собствени съединения, използвайкиенергията, освободена при катаболизма.

Бележки

[редактиране |редактиране на кода]
Общомедия
Общомедия разполага с мултимедийно съдържание за
  1. Северин 2004.
  2. Wöhler 1828, с. 253 – 256.
  3. Kauffman 2001, с. 121 – 133.
  4. Петров 2006, с. 532 – 668.
Цитирани източници
  • Петров, Галин. Органична химия. София, Университетско издателство „Св. Климент Охридски“, 2006. ISBN 978-954-07-2382-2.
  • Северин, Е. С. Биохимия: Учебник. 2-е, испр. Москва, ГЭОТАР-МЕД, 2004. ISBN 5-9231-0390-7. с. 784. (на руски)
  • Kauffman, G. B. et al. Friedrich Wöhler (1800 – 1882), on the Bicentennial of His Birth // The Chemical Educator 6 (2). 2001. DOI:10.1007/s00897010444a. p. 121 – 133. (на английски)
  • Wöhler, F. Ueber künstliche Bildung des Harnstoffs // Annalen der Physik und Chemie 12. 1828. S. 253 – 256. (на немски)
Главни клонове на биологията
Общи
биологични науки
Специални
биологични науки
Приложни
биологични науки
Области нахимията
Физикохимия
Органична химия
Неорганична химия
Други
Нормативен контролРедактиране в Уикиданни
     Портал „Биология“         Портал „Биология         Портал „Химия“         Портал „Химия    
Взето от „https://bg.wikipedia.org/w/index.php?title=Биохимия&oldid=11681137“.
Категория:
Скрити категории:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp