Bioloji kimya nədir. Biokimya nədir? Biyokimyəvi analizə necə hazırlaşmaq olar

Bu yazıda biokimyanın nə olduğu sualına cavab verəcəyik. Burada bu elmin tərifinə, tarixinə və tədqiqat üsullarına nəzər salacaq, bəzi proseslərə diqqət yetirəcək və bölmələrini müəyyən edəcəyik.

Giriş

Biokimyanın nə olduğu sualına cavab vermək üçün onun orqanizmin canlı hüceyrəsində baş verən kimyəvi tərkibə və proseslərə həsr olunmuş bir elm olduğunu söyləmək kifayətdir. Bununla belə, onun bir çox komponenti var, hansının olduğunu öyrəndikdən sonra bu barədə daha konkret bir fikir əldə edə bilərsiniz.

19-cu əsrin bəzi müvəqqəti epizodlarında ilk dəfə "biokimya" terminoloji vahidi istifadə olunmağa başladı. Lakin o, elmi dairələrə yalnız 1903-cü ildə Almaniyadan olan kimyaçı Karl Noyberq tərəfindən təqdim edilmişdir. Bu elm biologiya və kimya arasında aralıq mövqe tutur.

Tarixi faktlar

Bəşəriyyət biokimyanın nə olduğu sualına cəmi yüz il əvvəl aydın cavab verə bildi. Qədim dövrlərdə cəmiyyət biokimyəvi proseslərdən və reaksiyalardan istifadə etməsinə baxmayaraq, onların əsl mahiyyətinin mövcudluğundan xəbərsiz idi.

Ən uzaq nümunələrdən bəziləri çörək bişirmək, şərabçılıq, pendir hazırlamaq və s. Bitkilərin müalicəvi xüsusiyyətləri, sağlamlıq problemləri və s. haqqında bir sıra suallar insanı onların əsaslarını və fəaliyyətin mahiyyətini dərindən araşdırmağa məcbur edirdi.

Nəhayət biokimyanın yaranmasına səbəb olan ümumi istiqamətlər dəstinin inkişafı qədim dövrlərdə də müşahidə oluna bilər. X əsrdə Farsdan olan alim-həkim tibb elminin qanunları haqqında kitab yazmış, burada müxtəlif dərman maddələrini ətraflı təsvir edə bilmişdir. 17-ci əsrdə van Helmont reaktivin vahidi kimi "ferment" terminini təklif etdi. kimyəvi təbiət həzm proseslərində iştirak edir.

18-ci əsrdə A.L.-nin əsərləri sayəsində. Lavoisier və M.V. Lomonosov tərəfindən maddənin kütləsinin saxlanması qanunu çıxarıldı. Həmin əsrin sonlarında tənəffüs prosesində oksigenin əhəmiyyəti müəyyən edilmişdir.

1827-ci ildə elm bioloji molekulların yağların, zülalların və karbohidratların birləşmələrinə bölünməsini yaratmağa imkan verdi. Bu terminlər bu gün də istifadə olunur. Bir il sonra F.Vöhlerin işində canlı sistemlərdə olan maddələrin süni üsullarla sintez oluna biləcəyi sübut olundu. Daha bir mühüm hadisəüzvi birləşmələrin quruluşu nəzəriyyəsinin istehsalı və tərtibi olmuşdur.

Biokimyanın əsaslarının formalaşması yüzlərlə il çəkdi, lakin 1903-cü ildə aydın şəkildə müəyyən edildi. Bu elm öz riyazi analiz sisteminə malik olan ilk bioloji intizam oldu.

25 il sonra, 1928-ci ildə F.Qriffit, məqsədi transformasiya mexanizmini öyrənmək olan bir təcrübə keçirdi. Alim siçanları pnevmokoklara yoluxdurub. O, bir suşdan bakteriyaları öldürüb, digərindən bakteriyalara əlavə edib. Araşdırma nəticəsində məlum olub ki, xəstəlik törədən maddələrin təmizlənməsi prosesi zülal deyil, nuklein turşusunun əmələ gəlməsi ilə nəticələnib. Kəşflərin siyahısı hələ də artır.

Əlaqədar fənlərin mövcudluğu

Biokimya ayrı bir elmdir, lakin onun yaradılmasından əvvəl kimyanın üzvi sahəsinin aktiv inkişafı prosesi baş vermişdir. Əsas fərq öyrənilən obyektlərdədir. Biokimya yalnız canlı orqanizmlərin şəraitində baş verə bilən maddələr və ya prosesləri nəzərdən keçirir, onlardan kənarda deyil.

Biokimya nəhayət molekulyar biologiya anlayışını özündə birləşdirdi. Onlar bir-birindən əsasən fəaliyyət üsullarına və öyrəndikləri fənlərə görə fərqlənirlər. Hal-hazırda terminoloji vahidləri “biokimya” və “ molekulyar biologiya" sinonimləri kimi istifadə olunmağa başladı.

Bölmələrin mövcudluğu

Bu gün biokimya bir sıra tədqiqat sahələrini əhatə edir, o cümlədən:

Statik biokimyanın sahəsi canlıların kimyəvi tərkibi, strukturları və molekulyar müxtəlifliyi, funksiyaları və s. haqqında elmdir.

Zülalların, lipidlərin, karbohidratların, amin turşularının molekullarının, həmçinin nuklein turşularının və nukleotidin özünün bioloji polimerlərini öyrənən bir sıra bölmələr var.

Vitaminləri, onların rolunu və bədənə təsir formasını, çatışmazlıq və ya həddindən artıq miqdarda həyati proseslərdə mümkün pozuntuları öyrənən biokimya.

Hormonal biokimya hormonları, onların bioloji təsirini, çatışmazlığı və ya artıqlığının səbəblərini öyrənən bir elmdir.

Maddələr mübadiləsi və onun mexanizmləri elmi biokimyanın dinamik bir sahəsidir (bioenergetika da daxildir).

Molekulyar Biologiya Tədqiqatı.

Biokimyanın funksional komponenti toxumalardan başlayaraq bütün bədənə qədər bədənin bütün komponentlərinin funksionallığından məsul olan kimyəvi çevrilmələr fenomenini öyrənir.

Tibbi biokimya, xəstəliklərin təsiri altında orqanizmin strukturları arasında maddələr mübadiləsinin qanunauyğunluqlarına dair bölmədir.

Həmçinin mikroorqanizmlərin, insanların, heyvanların, bitkilərin, qanların, toxumaların və s. biokimyasının sahələri vardır.

Tədqiqat və Problemlərin Həlli Alətləri

Biokimya üsulları həm ayrı-ayrı komponentin, həm də bütün orqanizmin və ya onun maddəsinin strukturunun fraksiyalaşdırılmasına, təhlilinə, ətraflı öyrənilməsinə və tədqiqinə əsaslanır. Onların əksəriyyəti 20-ci əsrdə formalaşmışdır və xromatoqrafiya, sentrifuqa və elektroforez prosesi ən geniş yayılmışdır.

20-ci əsrin sonlarında biokimyəvi üsullar biologiyanın molekulyar və hüceyrə sahələrində getdikcə daha çox tətbiq tapmağa başladı. Bütün genomun strukturu müəyyən edilmişdir insan DNT. Bu kəşf, biokütlənin təmizlənməsi zamanı aşkar olunmayan çoxlu sayda maddələrin, xüsusən də müxtəlif zülalların, tərkibindəki son dərəcə aşağı tərkibinə görə mövcudluğu haqqında məlumat əldə etməyə imkan verdi.

Genomika böyük miqdarda biokimyəvi biliyə meydan oxudu və onun metodologiyasında dəyişikliklərin inkişafına səbəb oldu. Kompüter virtual modelləşdirmə konsepsiyası meydana çıxdı.

Kimyəvi komponent

Fiziologiya və biokimya bir-biri ilə sıx bağlıdır. Bu, bütün fizioloji proseslərin baş vermə sürətinin fərqli bir sıra məzmunundan asılılığı ilə izah olunur. kimyəvi elementlər.

Təbiətdə 90 komponentə rast gəlmək olar Dövri Cədvəl kimyəvi elementlər, lakin həyat üçün təxminən dörddə birinə ehtiyac var. Orqanizmimizin çox nadir komponentlərə ehtiyacı yoxdur.

Canlıların iyerarxik cədvəlində taksonun müxtəlif mövqeləri müəyyən elementlərin mövcudluğuna müxtəlif ehtiyacları müəyyən edir.

İnsan kütləsinin 99%-i altı elementdən (C, H, N, O, F, Ca) ibarətdir. Maddələri meydana gətirən bu tip atomların əsas miqdarına əlavə olaraq, daha 19 elementə ehtiyacımız var, lakin kiçik və ya mikroskopik həcmdə. Onların arasında: Zn, Ni, Ma, K, Cl, Na və s.

Protein biomolekulu

Biokimyanın öyrəndiyi əsas molekullar karbohidratlar, zülallar, lipidlər, nuklein turşularıdır və bu elmin diqqəti onların hibridlərinə yönəlib.

Zülallar böyük birləşmələrdir. Onlar monomerlərin - amin turşularının zəncirlərini birləşdirərək əmələ gəlir. Canlıların əksəriyyəti zülalları bu birləşmələrin iyirmi növünün sintezi ilə əldə edir.

Bu monomerlər bir-birindən zülal qatlanması zamanı böyük rol oynayan radikal qrupun strukturunda fərqlənir. Bu prosesin məqsədi üç ölçülü bir quruluş yaratmaqdır. Amin turşuları bir-biri ilə peptid bağları yaradaraq bağlanır.

Biokimyanın nə olduğu sualına cavab verərkən zülallar kimi mürəkkəb və çoxfunksiyalı bioloji makromolekulları xatırlatmaq olmaz. Onların yerinə yetirmək üçün polisaxaridlərdən və ya nuklein turşularından daha çox vəzifəsi var.

Bəzi zülallar fermentlərlə təmsil olunur və maddələr mübadiləsi üçün çox vacib olan biokimyəvi təbiətin müxtəlif reaksiyalarının katalizində iştirak edir. Digər protein molekulları siqnal mexanizmləri kimi çıxış edə bilər, sitoskeletlər əmələ gətirir, immun müdafiədə iştirak edir və s.

Bəzi zülal növləri zülal olmayan biomolekulyar komplekslər yaratmağa qadirdir. Zülalların oliqosakkaridlərlə birləşməsi nəticəsində yaranan maddələr qlikoproteinlər kimi molekulların mövcudluğuna imkan verir və lipidlərlə qarşılıqlı təsir lipoproteinlərin yaranmasına səbəb olur.

Nuklein turşusu molekulu

Nuklein turşuları zəncirlərin polinukleotid dəstindən ibarət makromolekulların kompleksləri ilə təmsil olunur. Onların əsas funksional məqsədi irsi məlumatları kodlaşdırmaqdır. Nuklein turşusu sintezi mononükleozid trifosfat makroenergetik molekulların (ATP, TTP, UTP, GTP, CTP) olması səbəbindən baş verir.

Belə turşuların ən geniş yayılmış nümayəndələri DNT və RNT-dir. Bunlar struktur elementləri Arxeyadan tutmuş eukariotlara və hətta viruslara qədər hər canlı hüceyrədə olur.

Lipid molekulu

Lipidlər, ester bağları vasitəsilə yağ turşularının (1-dən 3-ə qədər) bağlandığı qliseroldan ibarət molekulyar maddələrdir. Belə maddələr karbohidrogen zəncirinin uzunluğuna görə qruplara bölünür və doymasına da diqqət yetirilir. Suyun biokimyası onun lipid (yağ) birləşmələrini həll etməyə imkan vermir. Bir qayda olaraq, belə maddələr qütb məhlullarında həll olunur.

Lipidlərin əsas vəzifələri bədəni enerji ilə təmin etməkdir. Bəziləri hormonların bir hissəsidir, siqnal funksiyasını yerinə yetirə bilər və ya lipofilik molekulları nəql edə bilər.

karbohidrat molekulu

Karbohidratlar monomerlərin birləşməsindən əmələ gələn biopolimerlərdir bu halda monosaxaridlərlə, məsələn, qlükoza və ya fruktoza ilə təmsil olunur. Bitki biokimyasının öyrənilməsi insana karbohidratların əsas hissəsinin onların tərkibində olduğunu müəyyən etməyə imkan verdi.

Bu biopolimerlər struktur funksiyalarında istifadəni tapır və orqanizmə və ya hüceyrəyə enerji qaynaqları verir. Bitki orqanizmlərində əsas saxlama maddəsi nişasta, heyvanlarda isə glikogendir.

Krebs dövrünün gedişatı

Biokimyada bir Krebs dövrü var - eukaryotik orqanizmlərin üstünlük təşkil etdiyi bir fenomen, qəbul edilən qidanın oksidləşmə proseslərinə sərf olunan enerjinin çox hissəsini alır.

Hüceyrə mitoxondriyasında müşahidə oluna bilər. Bir neçə reaksiya nəticəsində əmələ gəlir, bu müddət ərzində "gizli" enerji ehtiyatları buraxılır.

Biokimyada Krebs dövrü hüceyrələrdə ümumi tənəffüs prosesinin və material mübadiləsinin vacib bir parçasıdır. Dövr H. Krebs tərəfindən kəşf edilmiş və tədqiq edilmişdir. Bunun üçün alim Nobel mükafatı aldı.

Bu prosesə elektron ötürmə sistemi də deyilir. Bu, ATP-nin ADP-yə eyni vaxtda çevrilməsi ilə əlaqədardır. Birinci birləşmə, öz növbəsində, enerjinin sərbəst buraxılması ilə metabolik reaksiyaların təmin edilməsindən məsuldur.

Biokimya və tibb

Tibb biokimyası bizə bioloji və kimyəvi proseslərin bir çox sahələrini əhatə edən bir elm kimi təqdim olunur. Hazırda təhsildə bu tədqiqatlar üçün mütəxəssislər hazırlayan bütöv bir sənaye mövcuddur.

Burada hər bir canlı öyrənilir: bakteriya və ya viruslardan tutmuş insan orqanizminə qədər. Biokimyaçı ixtisasına sahib olmaq subyektə diaqnozu izləmək və fərdi bölməyə tətbiq olunan müalicəni təhlil etmək, nəticə çıxarmaq və s.

Bu sahədə yüksək ixtisaslı mütəxəssis hazırlamaq üçün ona təbiət elmləri, tibbi əsaslar və biotexnoloji fənlər, biokimyada bir çox testlər aparır. Tələbəyə həm də biliklərini praktiki tətbiq etmək imkanı verilir.

Hazırda biokimya universitetləri getdikcə populyarlaşır ki, bu da bu elmin sürətli inkişafı, onun insanlar üçün əhəmiyyəti, tələbat və s.

Bu elm sahəsi üzrə mütəxəssislərin yetişdirildiyi ən məşhur təhsil müəssisələri arasında ən populyar və əhəmiyyətlisi bunlardır: Moskva Dövlət Universiteti. Lomonosov adına Perm Dövlət Pedaqoji Universiteti. Belinsky, Moskva Dövlət Universiteti. Ogarev, Kazan və Krasnoyarsk dövlət universitetləri və qeyriləri.

Belə ali məktəblərə qəbul üçün tələb olunan sənədlərin siyahısı digər ali təhsil müəssisələrinə qəbul üçün nəzərdə tutulan siyahıdan fərqlənmir. təhsil müəssisələri. Biologiya və kimya qəbul zamanı qəbul edilməli olan əsas fənlərdir.

BİOKİMYA. Mühazirə No 1. Biokimya elm kimi. Orqanizmdə əsas maddələrin quruluşu və funksiyaları. Biokimyada tədqiqatın predmeti və metodları. Üzvi maddələrin əsas siniflərinin nəzərdən keçirilməsi, onların homeostazda rolu.

Biokimya (yunan βίος - "həyat" və Misir kēme - "Yer", həmçinin bioloji və ya fizioloji kimyadan) orqanizmlərin və onların komponentlərinin kimyəvi tərkibi və orqanizmlərdə baş verən kimyəvi proseslər haqqında elmdir. Elm hüceyrələrin tərkib hissəsi olan və orqanizmi təşkil edən zülallar, karbohidratlar, lipidlər, nuklein turşuları və digər biomolekullar kimi maddələrin quruluşu və funksiyası ilə məşğul olur. Biokimya kimyəvi üsullardan istifadə edərək bioloji və biokimyəvi suallara cavab verməyə çalışır.

Biokimya 19-cu əsrin sonlarında biologiya və kimyanın kəsişməsində yaranan nisbətən gənc bir elmdir. O, molekulların dili ilə orqanizmlərin inkişaf və fəaliyyət proseslərini, Yer kürəsində yaşayan tək və çoxhüceyrəli canlıların həyatını təmin edən quruluş və kimyəvi prosesləri öyrənir. Fermentlər, biokimyəvi genetika, molekulyar biologiya və bioenergetika sahəsində görkəmli kəşflər biokimyanı biologiya və tibbin bir çox mühüm problemlərinin həllinə imkan verən fundamental fənnə çevirmişdir.

Müxtəlif biomolekulların geniş spektri olmasına baxmayaraq, onların bir çoxu polimerlərdir, yəni. bir çox oxşar alt vahidlərdən, monomerlərdən ibarət mürəkkəb böyük molekullar. Polimer biomolekullarının hər bir sinfi bu alt bölmələrin öz növlərinə malikdir. Məsələn, zülallar amin turşularından ibarət polimerlərdir. Biokimya tədqiqatları Kimyəvi xassələri zülallar kimi mühüm bioloji molekullar, xüsusilə fermentlər tərəfindən katalizləşdirilmiş reaksiyaların kimyası.

Bundan əlavə, biokimyada aparılan tədqiqatların əksəriyyəti hüceyrə metabolizması və onun endokrin və parakrin tənzimlənməsi ilə məşğul olur. Biokimyanın digər sahələrinə DNT və RNT-nin genetik kodunun öyrənilməsi, zülalların biosintezi, bioloji membranlar vasitəsilə daşınması və siqnal ötürülməsi daxildir.

Biokimyanın əsasları 19-cu əsrin ortalarında Fridrix Violer və Anselm Paen kimi alimlərin canlı orqanizmlərdə gedən kimyəvi prosesləri ilk dəfə təsvir edə bilməsi və onların adi kimyəvi proseslərdən heç bir fərqinin olmadığını göstərməsi ilə qoyulmuşdur. 20-ci əsrin əvvəllərində bir çox iş zülalların quruluşunu başa düşməyə gətirib çıxardı, bu da biokimyəvi həyata keçirməyə imkan verdi. kimyəvi reaksiyalar hüceyrədən kənarda (spirtli fermentasiya) və s. Ukraynada biokimyanın əsasları ötən əsrin 20-ci illərində Vladimir İvanoviç Vernadski tərəfindən qoyulmuşdur.

Hekayə

19-cu əsrin əvvəllərində həyatın fiziki və ya tabe olmadığına dair ümumi bir inam var idi kimyəvi qanunlar cansız təbiətə xasdır. Yalnız canlı orqanizmlərin onlara xas olan molekulları istehsal etməyə qadir olduğuna inanılırdı. Yalnız 1828-ci ildə Fridrix Wöhler laboratoriya şəraitində aparılan sidik cövhəri sintezi ilə bağlı əsəri nəşr etdi və sübut etdi ki, üzvi birləşmələr süni şəkildə yaradıla bilər. Bu kəşf, bu ehtimalı inkar edən vitalist elm adamlarına ciddi məğlubiyyət verdi.

O vaxta qədər insanların qida və şərab hazırlamaq, bitkilərdən iplik əldə etmək, mikrobların köməyi ilə dərini yundan təmizləmək, tərkibini öyrənmək və yundan təmizləmək məqsədi daşıyan əməli fəaliyyəti ilə əlaqədar toplanmış ilkin biokimyəvi ümumiləşdirmələr üçün faktiki material artıq mövcud idi. sidik və digər ifrazatların xassələri sağlam və xəstə insan. Wehlerin işindən sonra tənəffüs, fermentasiya, fermentasiya və fotosintez kimi elmi anlayışlar tədricən formalaşmağa başladı. Heyvan və bitkilərdən təcrid olunmuş birləşmələrin kimyəvi tərkibinin və xassələrinin öyrənilməsi üzvi kimyanın (üzvi birləşmələr kimyası) predmetinə çevrilir.

Biokimyanın doğulması həm də 1833-cü ildə Anselm Paen tərəfindən ilk ferment diastazın (indi amilaza kimi tanınır) kəşfi ilə əlamətdar oldu. Toxumalardan və hüceyrələrdən fermentlərin əldə edilməsi ilə bağlı çətinliklər vitalizm tərəfdarları tərəfindən canlı varlıqlardan kənar hüceyrə fermentlərinin öyrənilməsinin qeyri-mümkün olduğunu iddia etmək üçün istifadə edilmişdir. Bu ifadə, üyüdülmüş (yəni struktur bütövlüyü olmayan) maya ekstraktlarında spirtli fermentasiyanın müşahidə edilməsinin mümkünlüyünü təklif edən rus həkimi M. Manasseina (1871 - 1872) tərəfindən təkzib edilmişdir. 1896-cı ildə bu ehtimalı alman alimi Eduard Buchner təsdiqlədi və bu prosesi eksperimental olaraq yenidən qura bildi.

“Biokimya” termininin özü ilk dəfə 1882-ci ildə təklif edilmişdir, lakin onun 1903-cü ildə alman kimyaçısı Karl Noyberqin işindən sonra geniş istifadə olunduğu güman edilir. O vaxta qədər bu tədqiqat sahəsi fizioloji kimya kimi tanınırdı. Bu dövrdən sonra biokimya, xüsusən 20-ci əsrin ortalarından etibarən, ilk növbədə, xromatoqrafiya, rentgen şüalarının difraksiyası, NMR spektroskopiyası, radiolabelinq, elektron və optik mikroskopiya və nəhayət, molekulyar dinamika və digər hesablama üsulları kimi yeni texnikaların inkişafı ilə sürətlə inkişaf etdi. biologiya. Bu üsullar qlikoliz və Krebs dövrü kimi bir çox molekulun və hüceyrənin metabolik yollarının kəşfinə və ətraflı təhlilinə imkan verdi.

Digər vacib tarixi hadisə biokimyanın inkişafında genlərin kəşfi və onların hüceyrədə məlumat ötürülməsində rolu olmuşdur. Bu kəşf təkcə genetikanın deyil, həm də biokimyanın - molekulyar biologiyanın kəsişməsində onun fənlərarası bölməsinin yaranmasına imkan yaratdı. 1950-ci illərdə James Watson, Frencis Crick, Rosalind Franklin və Maurice Wilkins DNT-nin strukturunu deşifrə edə bildilər və onun hüceyrədə məlumatın genetik ötürülməsi ilə əlaqəsini təklif etdilər. Həmçinin 1950-ci illərdə Corc Otley və Edvard Tatum tək bir genin tək bir proteinin sintezindən məsul olduğunu sübut etdilər. Genetik barmaq izi kimi DNT test üsullarının inkişafı ilə 1988-ci ildə Colleen Pitchfork DNT sübutlarından istifadə edərək qətldə ittiham olunan ilk şəxs oldu və biokimyəvi məhkəmə ekspertizasının ilk böyük uğurunu qeyd etdi. 200-cü illərdə Andrew Fire və Craig Mello gen ifadəsini boğmaqda RNT müdaxiləsinin (RNAi) rolunu göstərdilər.

Hal-hazırda biokimyəvi tədqiqatlar Michael Sugar tərəfindən tərtib edilmiş üç istiqamətdə aparılır. Bitki biokimyası əsasən avtotrof orqanizmlərin biokimyasını öyrənir və fotosintez və digər prosesləri öyrənir. Ümumi biokimya bitkilərin, heyvanların və insanların öyrənilməsini əhatə edir, tibbi biokimya isə əsasən insan biokimyasına və biokimyəvi proseslərdə, xüsusən də xəstəlik nəticəsində yaranan anormallıqlara diqqət yetirir.

Qan biokimyası, əksər xəstəliklərə diaqnoz qoyarkən həkimlərin təyin etdiyi ən çox yayılmış və informativ testlərdən biridir. Nəticələrinə baxaraq, bütün bədən sistemlərinin iş vəziyyətini mühakimə etmək olar. Demək olar ki, hər bir xəstəlik biokimyəvi qan testinin göstəricilərində əks olunur.

Nə bilmək lazımdır

Qan dirsəkdəki bir damardan, daha az tez-tez əlindəki venalardan alınır
ön kol.

Şprisə təxminən 5-10 ml qan çəkilir.

Daha sonra xüsusi bir sınaq borusunda biokimya üçün qan lazımi göstəriciləri yüksək dəqiqliklə müəyyən etmək qabiliyyətinə malik olan xüsusi bir cihaza yerləşdirilir. Nəzərə almaq lazımdır ki müxtəlif cihazlar müəyyən göstəricilər üçün bir qədər fərqli normal hədlər ola bilər. Nəticələr ekspress metoddan istifadə etməklə bir gün ərzində hazır olacaq.

Necə hazırlamaq olar

Biokimyəvi tədqiqat səhərlər boş bir mədədə aparılır.

Qan verməzdən əvvəl 24 saat ərzində spirtli içkilərdən imtina etməlisiniz.
Son yemək bir gün əvvəl, 18.00-dan gec olmayaraq olmalıdır. Testdən iki saat əvvəl siqaret çəkməyin. Həmçinin sıx fiziki fəaliyyətdən və mümkünsə stressdən çəkinin. Təhlil üçün hazırlıq məsuliyyətli bir prosesdir.

Biokimyaya nə daxildir

Əsas və qabaqcıl biokimya var. Mümkün olan hər bir göstəricini müəyyən etmək praktiki deyil. Sözsüz ki, analiz üçün tələb olunan qanın qiyməti və miqdarı artır. Demək olar ki, həmişə təyin olunan əsas göstəricilərin müəyyən bir şərti siyahısı var və bir çox əlavələr var. Onlar klinik simptomlardan və tədqiqatın məqsədindən asılı olaraq həkim tərəfindən təyin edilir.

Təhlil biokimyəvi analizatordan istifadə edərək aparılır, içərisinə qan olan sınaq boruları yerləşdirilir

Əsas göstəricilər:

Ümumi protein.
Bilirubin (birbaşa və dolayı).
qlükoza.
ALT və AST.
Kreatinin.
karbamid.
Elektrolitlər.
Xolesterol.

Əlavə göstəricilər:

Albom.
Amilaza.
Qələvi fosfataza.
GGTP.
Trigliseridlər.
C-reaktiv protein.
Romatoid faktor.
Kreatinin fosfokinaz.
Mioqlobin.
Dəmir.

Siyahı natamamdır, maddələr mübadiləsi və daxili orqanların disfunksiyalarının diaqnozu üçün daha çox hədəflənmiş göstəricilər var. İndi ən ümumi biokimyəvi qanın bəzi parametrlərini daha ətraflı nəzərdən keçirək.

Ümumi protein (65-85 qram/litr)

Qan plazmasında zülalın ümumi miqdarını göstərir (həm albumin, həm də qlobulin).
Susuzlaşdırma ilə, təkrar qusma, sıx tərləmə, bağırsaq tıkanıklığı və peritonit səbəbiylə su itkisi ilə artırıla bilər. Miyelom və poliartritdə də artır.

Bu göstərici uzun müddət aclıq və qidalanma, mədə və bağırsaq xəstəlikləri, zülal tədarükü pozulduqda azalır. Qaraciyər xəstəliklərində onun sintezi pozulur. Bəzi irsi xəstəliklərdə zülal sintezi də pozulur.

Albumin (40-50 qram/litr)

Plazma protein fraksiyalarından biri. Albuminin azalması ilə anasarka qədər ödem inkişaf edir. Bu, albuminin suyu bağlaması ilə bağlıdır. Əhəmiyyətli dərəcədə azaldıqda, su artıq qanda tutulmur və toxumalara daxil olur.
Albumin ümumi proteinlə eyni şəraitdə azalır.

Ümumi bilirubin (5-21 µmol/litr)

Ümumi bilirubinə birbaşa və dolayı daxildir.

Ümumi bilirubinin artmasının bütün səbəblərini bir neçə qrupa bölmək olar.
Ekstrahepatik - müxtəlif anemiyalar, geniş qanaxmalar, yəni qırmızı qan hüceyrələrinin məhv edilməsi ilə müşayiət olunan şərtlər.

Hepatik səbəblər onkoloji, hepatit və qaraciyər sirozunda hepatositlərin (qaraciyər hüceyrələrinin) məhv edilməsi ilə əlaqələndirilir.

Öd yollarının daş və ya şiş tərəfindən tıxanması səbəbindən öd axınının pozulması.

Bilirubinin artması ilə sarılıq inkişaf edir, dəri və selikli qişalar sarıya çevrilir.

Birbaşa bilirubinin normal səviyyəsi 7,9 µmol / litrə qədərdir. Dolayı bilirubin ümumi və birbaşa arasındakı fərqlə müəyyən edilir. Çox vaxt onun artması qırmızı qan hüceyrələrinin parçalanması ilə əlaqələndirilir.

Kreatinin (80-115 µmol/litr)

Böyrək funksiyasını xarakterizə edən əsas göstəricilərdən biri.

Bu göstərici kəskin və xroniki böyrək xəstəliklərində artır. Həm də əzələ toxumasının artan məhvi ilə, məsələn, həddindən artıq intensiv fiziki fəaliyyətdən sonra rabdomiyoliz ilə. Endokrin bezlərin xəstəlikləri (qalxanvari vəzinin hiperfunksiyası, akromeqaliya) zamanı artırıla bilər. Bir şəxs çox miqdarda ət məhsulları yeyirsə, artan kreatinin də təmin edilir.

Normaldan aşağı olan kreatinin xüsusi diaqnostik əhəmiyyətə malik deyil. Hamiləliyin ilk yarısında vegetarianlarda və hamilə qadınlarda azaldıla bilər.

Karbamid (2,1-8,2 mmol/litr)

Zülal mübadiləsinin vəziyyətini göstərir. Böyrəklərin və qaraciyərin fəaliyyətini xarakterizə edir. Böyrək funksiyası pozulduqda, onun bədəndən çıxarılmasının öhdəsindən gələ bilmədiyi zaman qanda karbamidin artması baş verə bilər. Həm də zülalların artan parçalanması və ya qida ilə bədənə protein qəbulunun artması ilə.

Qanda karbamidin azalması hamiləliyin üçüncü trimestrində, aşağı proteinli pəhriz və ağır qaraciyər xəstəliyi ilə müşahidə olunur.

Transaminazlar (ALT, AST, GGT)

Aspartat aminotransferaza (AST)- qaraciyərdə sintez olunan bir ferment. Qan plazmasında onun miqdarı kişilərdə 37 U/litrdən, qadınlarda isə 31 U/litrdən çox olmamalıdır.

Alanin aminotransferaza (ALT)– AST fermenti kimi qaraciyərdə sintez olunur.
Kişilərdə normal qan səviyyəsi 45 vahid / litrə qədər, qadınlarda 34 vahid / litrə qədərdir.

Qaraciyərdən başqa ürək, dalaq, böyrəklər, mədəaltı vəzi və əzələlərin hüceyrələrində çoxlu sayda transaminazlar olur. Onun səviyyəsinin artması hüceyrələrin məhv edilməsi və bu fermentin qana salınması ilə əlaqələndirilir. Beləliklə, ALT və AST-də artım hüceyrə ölümü (hepatit, miokard infarktı, pankreatit, böyrək və dalağın nekrozu) ilə müşayiət olunan yuxarıda göstərilən bütün orqanların patologiyası ilə mümkündür.

Qamma-Glutamiltransferaza (GGT) qaraciyərdə amin turşularının mübadiləsində iştirak edir. Alkoqol da daxil olmaqla qaraciyərin zəhərli zədələnməsi ilə qanda onun tərkibi artır. Səviyyə öd yollarının və qaraciyərin patologiyalarında da artır. Həmişə xroniki alkoqolizm ilə artır.

Bu göstərici üçün norma kişilər üçün 32 U / litrə qədər, qadınlar üçün 49 U / litrə qədərdir.
Aşağı GGT səviyyəsi adətən qaraciyər sirozunda aşkar edilir.

Laktat dehidrogenaz (LDH) (120-240 vahid/litr)

Bu ferment orqanizmin bütün toxumalarında olur və qlükoza və laktik turşu oksidləşməsinin enerji proseslərində iştirak edir.

Qaraciyər (hepatit, siroz), ürək (infarkt), ağciyər (infarkt-pnevmoniya), böyrək (müxtəlif nefrit), mədəaltı vəzi (pankreatit) xəstəliklərində artır.
LDH aktivliyinin normadan aşağı düşməsi diaqnostik baxımdan əhəmiyyətsizdir.

Amilaza (3,3-8,9)

Alfa amilaza (α-amilaza) karbohidrat mübadiləsində iştirak edir, mürəkkəb şəkərləri sadə şəkərlərə parçalayır.

Kəskin hepatit, pankreatit və parotit ferment aktivliyini artırır. Bəzi dərmanlar (qlükokortikoidlər, tetrasiklinlər) də təsir göstərə bilər.
Hamilə qadınların pankreasın disfunksiyası və toksikozunda amilazanın aktivliyi azalır.

Pankreas amilazası (p-amilaza) mədəaltı vəzidə sintez olunur və bağırsaq lümeninə daxil olur, burada artıqlığı demək olar ki, tamamilə tripsinlə həll olunur. Normalda, yetkinlərdə normal nisbət 50 vahid / litrdən çox olmayan qana yalnız kiçik bir miqdar daxil olur.

Kəskin pankreatitdə aktivliyi artır. Alkoqol və müəyyən dərmanlar qəbul edərkən, həmçinin peritonit ilə çətinləşən cərrahi patologiyada da artırıla bilər. Amilazanın azalması mədəaltı vəzinin funksiyasını itirməsinin əlverişsiz əlamətidir.

Ümumi xolesterin (3,6-5,2 mmol/l)

Bir tərəfdən, bütün hüceyrələrin mühüm komponenti və komponentçoxlu fermentlər. Digər tərəfdən, sistemli aterosklerozun inkişafında mühüm rol oynayır.

Ümumi xolesterinin tərkibinə yüksək, aşağı və çox aşağı sıxlıqlı lipoproteinlər daxildir. Ateroskleroz, qaraciyər, qalxanabənzər vəz funksiyasının pozulması, piylənmə zamanı xolesterol artır.

Damardakı aterosklerotik lövhə yüksək xolesterolun nəticəsidir

Xolesterol, yağları istisna edən bir pəhriz, tiroid bezinin hiperfunksiyası, yoluxucu xəstəliklər və sepsis ilə azalır.

Qlükoza (4,1-5,9 mmol/litr)

Karbohidrat mübadiləsinin vəziyyətinin və mədəaltı vəzinin vəziyyətinin mühüm göstəricisidir.
Artan qlükoza yeməkdən sonra baş verə bilər, buna görə də analiz boş bir mədədə ciddi şəkildə alınır. Müəyyən dərmanlar (qlükokortikosteroidlər, tiroid hormonları) qəbul edərkən və pankreas patologiyası ilə də artır. Daimi yüksəlmiş qan şəkəri şəkərli diabet üçün əsas diaqnostik meyardır.
Aşağı şəkər kəskin infeksiya, oruc və ya şəkəri azaldan dərmanların həddindən artıq dozası səbəbindən baş verə bilər.

Elektrolitlər (K, Na, Cl, Mg)

Elektrolitlər maddələrin və enerjinin hüceyrəyə və arxaya daşınma sistemində mühüm rol oynayır. Bu xüsusilə ürək əzələsinin düzgün işləməsi üçün vacibdir.

Həm konsentrasiyanın artması, həm də azalması istiqamətində dəyişikliklər ürək ritminin pozulmasına, hətta ürəyin dayanmasına gətirib çıxarır.

Elektrolit standartları:

Kalium (K+) – 3,5-5,1 mmol/litr.
Natrium (Na+) – 139-155 mmol/litr.
Kalsium (Ca++) – 1,17-1,29 mmol/litr.
Xlor (Cl-) – 98-107 mmol/litr.
Maqnezium (Mg++) – 0,66-1,07 mmol/litr.

Elektrolit balansındakı dəyişikliklər qidalanma səbəbləri (orqanizmə qəbulun pozulması), böyrək funksiyasının pozulması və hormonal xəstəliklərlə əlaqələndirilir. Ayrıca, diareya, nəzarətsiz qusma və hipertermi ilə elektrolit pozğunluqları baş verə bilər.

Maqneziumu təyin etmək üçün biokimya üçün qan vermədən üç gün əvvəl maqnezium dərmanları qəbul etməməlisiniz.

Bundan əlavə, xüsusi xəstəliklər üçün fərdi olaraq təyin olunan çox sayda biokimyəvi göstəricilər var. Qan vermədən əvvəl həkiminiz sizin vəziyyətinizdə hansı xüsusi göstəricilərin alındığını müəyyən edəcək. Prosedur tibb bacısı qan çəkəcək və laboratoriya həkimi analizin stenoqramını verəcəkdir. Yetkinlər üçün normal dəyərlər verilir. Uşaqlar və yaşlılar üçün onlar bir qədər fərqli ola bilər.

Gördüyünüz kimi, biokimyəvi qan testi diaqnozda çox böyük köməkdir, lakin yalnız bir həkim nəticələri klinik mənzərə ilə müqayisə edə bilər.

Biokimya bütöv bir elmdir ki, ilk növbədə, kimyəvi birləşmə hüceyrələr və orqanizmlər, ikincisi, onların həyat fəaliyyətinin əsasını təşkil edən kimyəvi proseslər. Termini elmi ictimaiyyətə 1903-cü ildə Karl Noyberq adlı alman kimyaçısı təqdim etmişdir.

Bununla belə, biokimya prosesləri qədim zamanlardan bəri məlumdur. Və bu proseslər əsasında insanlar çörək bişirib pendir düzəldir, şərab və aşılanmış heyvan dəriləri düzəldir, xəstəlikləri otların, sonra isə dərmanların köməyi ilə müalicə edirdilər. Və bütün bunların əsasını məhz biokimyəvi proseslər təşkil edir.

Məsələn, 10-cu əsrdə yaşamış ərəb alimi və həkimi İbn Sina elmin özü haqqında heç nə bilmədən bir çox dərman maddələrini və onların orqanizmə təsirini təsvir etmişdir. Və Leonardo da Vinçi belə nəticəyə gəldi ki, canlı orqanizm ancaq alovun yandığı atmosferdə yaşaya bilər.

Hər hansı digər elm kimi, biokimyanın da öz tədqiqat və öyrənmə üsulları var. Onlardan ən vacibləri xromatoqrafiya, sentrifuqa və elektroforezdir.

Bu gün biokimya öz inkişafında böyük sıçrayış etmiş bir elmdir. Məsələn, məlum oldu ki, yer üzündəki bütün kimyəvi elementlərin dörddə birindən bir qədər çoxu insan orqanizmində mövcuddur. Və yod və selendən başqa nadir elementlərin əksəriyyəti insanların həyatı saxlamaq üçün tamamilə lazımsızdır. Amma alüminium və titan kimi iki ümumi element hələ insan orqanizmində tapılmayıb. Və onları tapmaq sadəcə mümkün deyil - onlar həyat üçün lazım deyil. Və bunların hamısından yalnız 6-sı insanın hər gün ehtiyac duyduğu şeylərdir və bədənimizin 99% -ni onlardan təşkil edir. Bunlar karbon, hidrogen, azot, oksigen, kalsium və fosfordur.

Biokimya qidaların zülallar, yağlar, karbohidratlar və nuklein turşuları kimi vacib komponentlərini öyrənən bir elmdir. Bu gün biz bu maddələr haqqında demək olar ki, hər şeyi bilirik.

Bəzi insanlar iki elmi qarışdırırlar - biokimya və üzvi kimya. Lakin biokimya yalnız canlı orqanizmdə baş verən bioloji prosesləri öyrənən bir elmdir. Və burada üzvi kimya müəyyən karbon birləşmələrini öyrənən bir elmdir və bunlara spirtlər, efirlər, aldehidlər və bir çox başqa birləşmələr daxildir.

Biokimya həm də özündə sitologiyanı, yəni canlı hüceyrəni, onun quruluşunu, fəaliyyətini, çoxalmasını, qocalmasını və ölümünü öyrənən bir elmdir. Biokimyanın bu sahəsinə çox vaxt molekulyar biologiya deyilir.

Bununla belə, molekulyar biologiya, bir qayda olaraq, nuklein turşuları ilə işləyir, lakin biokimyaçılar müəyyən biokimyəvi reaksiyaları tetikleyen zülallar və fermentlərlə daha çox maraqlanırlar.

Bu gün biokimya getdikcə gen mühəndisliyi və biotexnologiyanın inkişaflarından istifadə edir. Halbuki, bunlar da özlüyündə fərqli elmlərdir ki, hər biri özünü öyrənir. Məsələn, biotexnologiya hüceyrələrin klonlaşdırılması üsullarını öyrənir, gen mühəndisliyi isə insan orqanizmində xəstə geni sağlam genlə əvəz etmək və bununla da bir çox irsi xəstəliklərin inkişafının qarşısını almaq yollarını tapmağa çalışır.

Və bütün bu elmlər bir-biri ilə sıx bağlıdır ki, bu da onların inkişaf etməsinə və bəşəriyyətin xeyrinə işləməsinə kömək edir.

Biokimya canlı hüceyrələrdə və orqanizmlərdə baş verən müxtəlif molekulların, kimyəvi reaksiyaların və proseslərin öyrənilməsi ilə məşğul olan bir elmdir. Biokimyanın hərtərəfli biliyi biotibbi elmlərin iki əsas sahəsinin uğurlu inkişafı üçün mütləq lazımdır: 1) insan sağlamlığının qorunması problemlərinin həlli; 2) müxtəlif xəstəliklərin səbəblərini tapmaq və onları effektiv müalicə etmək yollarını tapmaq.

BİOKİMYA VƏ SAĞLAMLIQ

Ümumdünya Səhiyyə Təşkilatı (ÜST) sağlamlığı “sadəcə xəstəliyin və ya zəifliyin olmaması deyil, tam fiziki, əqli və sosial rifah vəziyyəti” olaraq təyin edir. Ciddi biokimyəvi nöqteyi-nəzərdən, hüceyrə daxilində və hüceyrədənkənar mühitdə baş verən minlərlə reaksiya orqanizmin maksimum canlılığını təmin edən və fizioloji cəhətdən normal (patoloji deyil) şəraitdə və sürətlə baş verərsə, orqanizm sağlam hesab edilə bilər. ) dövlət.

BİOKİMYA, QİDALANMA, PROFİLAKSİYA VƏ MÜALİCƏ

Sağlamlığı qorumaq üçün əsas şərtlərdən biri bir sıra ehtiva edən optimal pəhrizdir kimyəvi maddələr; əsas olanlar vitaminlər, bəzi amin turşuları, bəzi yağ turşuları, müxtəlif minerallar və sudur. Bütün bu maddələr həm biokimya, həm də rasional qidalanma elmi üçün bu və ya digər növ maraq doğurur. Ona görə də bu iki elm arasında sıx əlaqə vardır. Bundan əlavə, gözləmək olar ki, səhiyyə xidmətlərinin qiymətlərinin artmasının qarşısını almaq üçün səylər göstərildikcə, sağlamlığın qorunmasına və xəstəliklərin qarşısının alınmasına daha çox diqqət yetiriləcək, yəni. profilaktik tibb. Məsələn, ateroskleroz və xərçəngin qarşısını almaq üçün, çox güman ki, rasional qidalanma zaman keçdikcə daha çox əhəmiyyət kəsb edəcək. Eyni zamanda, rasional qidalanma anlayışı biokimya biliklərinə əsaslanmalıdır.

BİOKİMYA VƏ XƏSTƏLİKLƏR

Bütün xəstəliklər molekulların xassələrində bəzi dəyişikliklərin və kimyəvi reaksiyaların və proseslərin gedişində pozulmaların təzahürüdür. Heyvanlarda və insanlarda xəstəliklərin inkişafına səbəb olan əsas amillər Cədvəldə verilmişdir. 1.1. Onların hamısı bir və ya bir neçə əsas kimyəvi reaksiyaya və ya funksional əhəmiyyətli molekulların quruluşuna və xassələrinə təsir göstərir.

Biyokimyəvi tədqiqatların xəstəliklərin diaqnostikası və müalicəsinə verdiyi töhfə aşağıdakı kimidir.

Cədvəl 1.1. Xəstəliklərin inkişafına səbəb olan əsas amillər. Onların hamısı hüceyrədə və ya bütün orqanizmdə baş verən müxtəlif biokimyəvi proseslərə təsir göstərir.

1. Fiziki amillər: mexaniki travma, həddindən artıq temperatur, atmosfer təzyiqinin qəfil dəyişməsi, radiasiya, elektrik şoku

2. Kimyəvi maddələr və dərmanlar: bəzi zəhərli birləşmələr, müalicəvi preparatlar və s.

4. Oksigen aclığı: qan itkisi, oksigen daşıma funksiyasının pozulması, oksidləşdirici fermentlərin zəhərlənməsi

5. Genetik faktorlar: anadangəlmə, molekulyar

6. İmmunoloji reaksiyalar: anafilaksi, otoimmün xəstəliklər

7. Qidalanma disbalansı: az qidalanma, həddindən artıq qidalanma

Bu tədqiqatlar sayəsində 1) xəstəliyin səbəbini müəyyən etmək mümkündür; 2) rasional və effektiv müalicə yolunu təklif etmək; 3) erkən diaqnostika məqsədilə əhalinin kütləvi müayinəsi üsullarını işləyib hazırlayır; 4) xəstəliyin gedişatına nəzarət etmək; 5) müalicənin effektivliyinə nəzarət etmək. Əlavədə müxtəlif xəstəliklərin diaqnostikası üçün istifadə olunan ən mühüm biokimyəvi testlər təsvir edilmişdir. Müxtəlif xəstəliklərin (məsələn, miokard infarktı, kəskin pankreatit və s.) biokimyəvi diaqnostikasından söhbət gedəndə bu Əlavəyə müraciət etmək faydalı olar.

Xəstəliyin qarşısının alınması və müalicəsində biokimyanın potensialı üç nümunə ilə qısaca təsvir edilmişdir; Bu fəsildə daha bir neçə nümunəyə baxacağıq.

1. Məlumdur ki, insan sağlamlığını qorumaq üçün müəyyən mürəkkəb üzvi birləşmələr - vitaminlər qəbul etməlidir. Bədəndə vitaminlər hüceyrələrdə baş verən bir çox reaksiyalarda əsas rol oynayan daha mürəkkəb molekullara (koenzimlərə) çevrilir. Pəhrizdə hər hansı bir vitaminin olmaması müxtəlif xəstəliklərin inkişafına səbəb ola bilər, məsələn, C vitamini çatışmazlığı ilə sinqa və ya D vitamini çatışmazlığı ilə raxit. Vitaminlərin və ya onların bioloji aktiv törəmələrinin əsas rolunu müəyyən etmək birinə çevrildi. biokimyaçıların və diyetoloqların bu əsrin əvvəllərindən bəri həll etdikləri əsas problemlərdən.

2. Fenilketonuriya (PKU) kimi tanınan bir vəziyyət müalicə edilmədikdə ağır zehni geriliyə səbəb ola bilər. PKU-nun biokimyəvi təbiəti təxminən 30 ildir məlumdur: xəstəlik amin turşusu fenilalaninin başqa bir amin turşusuna, tirozinə çevrilməsini kataliz edən fermentin çatışmazlığı və ya fəaliyyətinin tam olmaması nəticəsində yaranır. Bu fermentin qeyri-kafi fəaliyyəti toxumalarda artıq fenilalaninin və onun bəzi metabolitlərinin, xüsusən ketonların yığılmasına gətirib çıxarır ki, bu da mərkəzi sinir sisteminin inkişafına mənfi təsir göstərir. sinir sistemi. PKU-nun biokimyəvi əsasları aydınlaşdırıldıqdan sonra rasional müalicə üsulu tapıldı: xəstə uşaqlara fenilalanin azaldılmış bir pəhriz təyin edilir. Yenidoğulmuşların PKU üçün kütləvi skrininqi zəruri hallarda dərhal müalicəyə başlamağa imkan verir.

3. Kistik fibroz ekzokrin bezlərin, xüsusən də tər vəzilərinin irsi xəstəliyidir. Xəstəliyin səbəbi məlum deyil. Kistik fibroz Şimali Amerikada ən çox yayılmış genetik xəstəliklərdən biridir. Pankreasın ifrazat kanallarını və bronxiolları bağlayan anormal viskoz sekresiya ilə xarakterizə olunur. Bu xəstəlikdən əziyyət çəkənlər ən çox erkən yaşda ağciyər infeksiyasından ölürlər. Xəstəliyin molekulyar əsası məlum olmadığı üçün yalnız simptomatik müalicə mümkündür. Bununla belə, ümid etmək olar ki, yaxın gələcəkdə rekombinant DNT texnologiyasının köməyi ilə xəstəliyin molekulyar mahiyyətini aydınlaşdırmaq mümkün olacaq ki, bu da daha çox tapmağa imkan verəcək. təsirli üsul müalicə.

BİOKİMYANIN FORMAL TƏRİFİ

Biokimya, adından da göründüyü kimi (yunan bios-həyatdan) həyatın kimyası və ya daha dəqiq desək, elmdir. kimyəvi prinsiplər həyat prosesləri.

Canlı sistemlərin struktur vahidi hüceyrədir, ona görə də başqa bir tərif də verilə bilər: bir elm kimi biokimya canlı hüceyrələrin kimyəvi komponentlərini, həmçinin onların iştirak etdiyi reaksiyaları və prosesləri öyrənir. Bu tərifə görə, biokimya hüceyrə biologiyasının geniş sahələrini və bütün molekulyar biologiyanı əhatə edir.

BİOKİMYANIN VƏZİFƏLƏRİ

Biokimyanın əsas vəzifəsi onun tam başa düşülməsinə nail olmaqdır molekulyar səviyyə hüceyrələrin həyatı ilə əlaqəli bütün kimyəvi proseslərin təbiəti.

Bu problemi həll etmək üçün hüceyrələrdən orada olan çoxsaylı birləşmələri təcrid etmək, onların quruluşunu müəyyən etmək və funksiyalarını qurmaq lazımdır. Nümunə olaraq, əzələ daralmasının molekulyar əsaslarını və bir sıra oxşar prosesləri aydınlaşdırmağa yönəlmiş çoxsaylı tədqiqatları göstərə bilərik. Nəticədə müxtəlif mürəkkəblik dərəcələrinə malik bir çox birləşmələr təmizlənmiş formada təcrid olunmuş və ətraflı struktur və funksional tədqiqatlar aparılmışdır. Nəticədə, əzələ daralmasının molekulyar əsaslarının bir sıra aspektlərini aydınlaşdırmaq mümkün oldu.

Biokimyanın digər vəzifəsi həyatın mənşəyi məsələsinə aydınlıq gətirməkdir. Bu maraqlı proses haqqında anlayışımız hərtərəfli deyil.

TƏDQİQAT SAHƏLƏRİ

Biokimyanın əhatə dairəsi həyatın özü qədər genişdir. Həyatın mövcud olduğu yerdə müxtəlif kimyəvi proseslər baş verir. Biokimya mikroorqanizmlərdə, bitkilərdə, həşəratlarda, balıqlarda, quşlarda, aşağı və yuxarı məməlilərdə, xüsusən də insan orqanizmində baş verən kimyəvi reaksiyaların öyrənilməsi ilə məşğul olur. Biotibbi elmləri öyrənən tələbələr üçün xüsusi maraq var

son iki bölmə. Bununla belə, bu barədə heç bir təsəvvürün olmaması uzaqgörənlik olardı biokimyəvi xüsusiyyətləri bəzi digər həyat formaları: çox vaxt bu xüsusiyyətlər insanlarla birbaşa əlaqəli olan müxtəlif vəziyyətləri başa düşmək üçün vacibdir.

BİOKİMYA VƏ TİBB

Biokimya və tibb arasında geniş ikitərəfli əlaqə var. Biokimyəvi tədqiqatlar sayəsində xəstəliklərin inkişafı ilə bağlı bir çox suallara cavab vermək mümkün oldu və bəzi xəstəliklərin səbəbləri və inkişaf gedişatının öyrənilməsi biokimyanın yeni sahələrinin yaranmasına səbəb oldu.

Xəstəliklərin səbəblərini müəyyən etməyə yönəlmiş biokimyəvi tədqiqatlar

Yuxarıda qeyd olunanlara əlavə olaraq, biokimyanın mümkün tətbiq sahələrinin genişliyini göstərmək üçün daha dörd nümunə verəcəyik. 1. Vəba törədicisi tərəfindən əmələ gələn toksinin təsir mexanizminin təhlili bunu aşkar etməyə imkan verdi. mühüm məqamlar xəstəliyin klinik əlamətlərinə (ishal, susuzlaşdırma) münasibətdə. 2. Bir çox Afrika bitkilərində bir və ya bir neçə əsas amin turşusu çox aşağı səviyyədədir. Bu faktın müəyyən edilməsi, bu bitkilərin proteinin əsas mənbəyi olan insanların niyə protein çatışmazlığından əziyyət çəkdiyini anlamağa imkan verdi. 3. Malyariya patogenlərini daşıyan ağcaqanadların onları insektisidlərə qarşı immunitetli edən biokimyəvi sistemləri inkişaf etdirə bildiyi aşkar edilmişdir; malyariyaya qarşı mübarizə tədbirləri hazırlayarkən bunu nəzərə almaq vacibdir. 4. Qrenlandiya Eskimosları bəzi çox doymamış yağ turşuları ilə zəngin olan böyük miqdarda balıq yağı istehlak edir; eyni zamanda, onların qanda xolesterolun aşağı səviyyəsi ilə xarakterizə olunduğu və buna görə də aterosklerozun inkişaf etdirilməsi ehtimalı daha az olduğu məlumdur. Bu müşahidələr qan plazmasında xolesterolu azaltmaq üçün çoxlu doymamış yağ turşularından istifadənin mümkünlüyünü irəli sürdü.

Xəstəliklərin öyrənilməsi biokimyanın inkişafına kömək edir

İngilis həkimi Ser Archibald Qarrodun 1900-cü illərin əvvəllərində apardığı müşahidələr. Maddələr mübadiləsinin anadangəlmə səhvlərindən əziyyət çəkən kiçik bir qrup xəstə bu şəraitdə pozulan biokimyəvi yolların araşdırılmasına təkan verdi. Erkən yaşlarda ağır aterosklerozun inkişafına səbəb olan ailəvi hiperkolesterolemiya adlanan genetik xəstəliyin mahiyyətini anlamaq cəhdləri hüceyrə reseptorları və hüceyrələr tərəfindən xolesterin qəbulu mexanizmləri haqqında məlumatların sürətlə toplanmasına kömək etmişdir. Xərçəng hüceyrələrində onkogenlərin intensiv tədqiqi hüceyrə böyüməsinə nəzarətin molekulyar mexanizmlərinə diqqəti cəlb etdi.

Aşağı orqanizmlərin və virusların öyrənilməsi

Klinikada biokimyəvi tədqiqatların aparılması üçün çox faydalı olduğu ortaya çıxan qiymətli məlumatlar bəzi aşağı orqanizmlərin və virusların tədqiqindən əldə edilmişdir. Misal üçün, müasir nəzəriyyələr kif və bakteriyalar üzərində aparılan qabaqcıl tədqiqatlar əsasında gen və ferment aktivliyinin tənzimlənməsi formalaşmışdır. Rekombinant DNT texnologiyası bakteriya və bakterial viruslar üzərində aparılan tədqiqatlardan yaranmışdır. Bakteriya və virusların biokimyəvi tədqiqat obyektləri kimi əsas üstünlüyü onların çoxalma sürətinin yüksək olmasıdır; bu, genetik analizi və genetik manipulyasiyanı çox asanlaşdırır. Heyvanlarda xərçəngin müəyyən formalarının (viral onkogenlər) inkişafına cavabdeh olan viral genlərin tədqiqindən əldə edilən məlumat normal insan hüceyrələrinin xərçəng hüceyrələrinə çevrilməsi mexanizmini daha yaxşı anlamağa imkan vermişdir.

BİOKİMYA VƏ DİGƏR BİOLOJİ ELMLƏR

Nuklein turşularının biokimyası genetikanın əsasını təşkil edir; öz növbəsində, genetik yanaşmaların istifadəsi biokimyanın bir çox sahələri üçün səmərəli olduğunu sübut etdi. Fiziologiya, bədənin necə işlədiyinə dair elm, biokimya ilə çox üst-üstə düşür. İmmunologiyada istifadə olunur böyük rəqəm biokimyəvi üsullar və öz növbəsində bir çox immunoloji yanaşmalar biokimyaçılar tərəfindən geniş istifadə olunur. Farmakologiya və əczaçılıq biokimya və fiziologiyaya əsaslanır; Əksər dərmanlar müvafiq enzimatik reaksiyalarla metabolizə olunur. Zəhərlər biokimyəvi reaksiyalara və ya proseslərə təsir edir; bu suallar toksikologiyanın mövzusunu təşkil edir. Artıq dediyimiz kimi, əsasən fərqli növlər Patoloji bir sıra kimyəvi proseslərin pozulmasıdır. Bu, öyrənmə üçün biokimyəvi yanaşmaların getdikcə daha geniş şəkildə istifadəsinə səbəb olur müxtəlif növlər patologiyalar (məsələn, iltihablı proseslər, hüceyrə zədələnməsi və xərçəng). Zoologiya və botanika ilə məşğul olanların çoxu öz işlərində biokimyəvi yanaşmalardan geniş istifadə edirlər. Bu əlaqələr təəccüblü deyil, çünki bildiyimiz kimi, həyat bütün təzahürlərində müxtəlif biokimyəvi reaksiyalardan və proseslərdən asılıdır. Biologiya elmləri arasında əvvəllər mövcud olan maneələr faktiki olaraq məhv edildi və biokimya getdikcə onların ümumi dilinə çevrilir.