Βιοχημεία (βιολογική χημεία). Τι είναι η Βιοχημεία; Ποιος μελέτησε τους βασικούς βιοχημικούς κύκλους στο κύτταρο

Βιολογική χημεία - μια από τις θεμελιώδεις θεωρητικές επιστήμες που μελετά τη σύνθεση, τη δομή και τις ιδιότητες των χημικών ενώσεων που σχηματίζουν ζωντανά συστήματα, καθώς και την αλληλεπίδραση και την αλληλομετατροπή τους στη διαδικασία του μεταβολισμού.

Βιοχημεία - μελετά τις χημικές ουσίες που αποτελούν τους οργανισμούς, τη δομή, την κατανομή, τους μετασχηματισμούς και τις λειτουργίες τους. Η πρώτη σύνθεση μιας φυσικής ουσίας, της ουρίας (F. Wöhler, 1828), ήταν θεμελιώδους σημασίας για την ανάπτυξη της βιοχημείας, η οποία υπονόμευσε την ιδέα της «ζωτικής δύναμης» που υποτίθεται ότι εμπλέκεται στη σύνθεση διαφόρων ουσιών από το σώμα. . Χρησιμοποιώντας τα επιτεύγματα της γενικής, αναλυτικής και οργανικής χημείας, βιοχημείας τον 19ο αιώνα. διαμορφώθηκε σε μια ανεξάρτητη επιστήμη.

Η βιοχημεία είναι μια επιστήμη που ασχολείται με τη μελέτη διαφόρων μορίων, χημικών αντιδράσεων και διεργασιών που συμβαίνουν σε ζωντανά κύτταρα και οργανισμούς.

Η βιοχημεία, όπως υποδηλώνει το όνομα (από το ελληνικό bios - ζωή), είναι η χημεία της ζωής ή, πιο αυστηρά, η επιστήμη των χημικών βάσεων των διεργασιών της ζωής.

Αρχικά, τα ερωτήματα της βιοχημείας μελετήθηκαν από διαφορετικές οπτικές γωνίες από την οργανική χημεία και τη φυσιολογία.

Ιστορικό υπόβαθρο για την ανάπτυξη της βιοχημείας.

Στη γενική επιστημονική της μορφή, η βιοχημεία εμφανίστηκε στα αρχαία χρόνια (Αβικέννας, Ιπποκράτης).

XVI-XVII αιώνες – οι απόψεις των αλχημιστών αναπτύχθηκαν περαιτέρω στα έργα των ιατροχημικών (από τα ελληνικά. ιατρος-γιατρός). Ο Τ. Παράκελσος διατύπωσε μια πολύ προοδευτική θέση για τη στενή σύνδεση της χημείας με την ιατρική.

Ο βιταλισμός είναι το δόγμα της ζωικής δύναμης, το οποίο βασίζεται στη θέση «τα ζωντανά πράγματα είναι ποιοτικά διαφορετικά από τα μη ζωντανά».

XVII-XVIII αιώνες – ανακάλυψη του νόμου της διατήρησης της ύλης, της φωτοσύνθεσης. Έχουν εμφανιστεί δεδομένα που αποδεικνύουν την ενότητα του ζωντανού και άψυχου κόσμου. Απομόνωσαν την ουρία, τα οργανικά οξέα, τις αλκοόλες και τη χοληστερόλη από τα ζωντανά όντα - η τελική διάψευση του βιταλισμού.

δευτ. πάτωμα. XVIII αιώνα Spallanzani - μελέτες της φυσιολογίας της πέψης - η αρχή της μελέτης των ενζύμων των πεπτικών υγρών.

1814 – Κ.Σ. Ο Kirchhoff περιέγραψε την ενζυματική διαδικασία σακχαροποίησης αμύλου υπό την επίδραση ενός εκχυλίσματος από σπόρους κριθαριού που βλάστησαν.

1828 – Ο F. Wöhler συνέθεσε ουρία σε εργαστηριακές συνθήκες, αποδεικνύοντας την ενότητα της ζωντανής και της άψυχης φύσης (ύλης).

Το 1828 είναι το έτος γέννησης της βιοχημείας.

1839 - Ο J. Liebig ανακάλυψε ότι τα τρόφιμα περιέχουν πρωτεΐνες, λίπη και υδατάνθρακες.

1842 – το πρώτο εγχειρίδιο βιοχημείας του I. Zimon.

1845 – Ο A. Kolbe – συνέθεσε οξικό οξύ.

1847 – εγχειρίδιο βιοχημείας του J. Liebig; εγχειρίδιο φυσιολογικής χημείας A.I. Khodneva.

ser. XIX αιώνα ένζυμα που βρέθηκαν: αμυλάση του σάλιου, πεψίνη γαστρικού υγρού, θρυψίνη παγκρεατικού χυμού. Ο J. Berzelius εισήγαγε την έννοια της κατάλυσης και των καταλυτών στη χημεία.

1854 – M. Berthelot – συνέθεσε λίπη.

1861 – Α.Μ. Butlerov - συντεθειμένοι υδατάνθρακες.

1863 - στα πανεπιστήμια του Καζάν (διοργανωτής του τμήματος A.Ya. Danilevsky) και της Μόσχας (διοργανωτής - A.D. Bulyginsky), η βιοχημεία διδάσκεται ως επιστήμη.

1869 – ανακάλυψη DNA (Miller).

L. Pasteur - μελέτη ζύμωσης.

1871 – Μ.Μ. Οι Manasseina και E. Buchner (1897) απέδειξαν την ικανότητα του χυμού μαγιάς χωρίς κύτταρα να προκαλεί αλκοολική ζύμωση.

1880 – βιταμίνες (Lunin).

1892 – Το Τμήμα Φυσιολογικής Χημείας άρχισε να λειτουργεί στη Στρατιωτική Ιατρική (Ιατρική-Χειρουργική) Ακαδημία στην Αγία Πετρούπολη (ο A.Ya. Danilevsky ήταν επικεφαλής του τμήματος).

ΧΧ αιώνα - η άνθηση της βιοχημείας. Πεπτιδική σύνθεση (Fisher). Έχουν μελετηθεί μεταβολισμοί υδατανθράκων, πρωτεϊνών και λιπιδίων (βασικά στοιχεία βιοχημείας). Ανακαλύφθηκε το μόριο ATP. Τα ένζυμα απομονώνονται (ενζυμολογία). Βιοχημεία σύνθλιψης.

1931 – Engelhardt – μελέτη της διαδικασίας της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης (ανάπτυξη βιοενέργειας).

1953 - Watson και Crick - μελέτη της δευτερογενούς δομής του DNA (η ανάπτυξη της μοριακής βιολογίας, στη δεκαετία του '70, στη βάση της, η ανάπτυξη της γενετικής μηχανικής).

Η σύγχρονη βιοχημεία ως ανεξάρτητη επιστήμη εμφανίστηκε στις αρχές του 19ου και του 20ου αιώνα.

β. ΧΧ – ν. XXI – σύγχρονο στάδιο της βιοχημείας.

Λόγοι για τη διάκριση της βιοχημείας ως ανεξάρτητης επιστήμης:

πρόοδοι στη μελέτη των φυσικών ενώσεων.

τις ανάγκες της ιατρικής πρακτικής·

ευρεία χρήση σύγχρονων μεθόδων βιοχημικής ανάλυσης.

8.2. Τι μελετά η βιοχημεία και ποιο είναι το αντικείμενο έρευνας, τομείς έρευνας.

Ανάλογα με το αντικείμενο μελέτης, η βιοχημεία χωρίζεται συμβατικά σε βιοχημεία ανθρώπων και ζώων, βιοχημεία φυτών και μικροοργανισμών. Παρά τη βιοχημική ενότητα όλων των ζωντανών όντων, υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές στους ζωικούς και φυτικούς οργανισμούς, κυρίως στη φύση του μεταβολισμού. Στα ζώα, οι εκδηλώσεις της ζωτικής δραστηριότητας και η σύνθεση των ουσιών που συνθέτουν το σώμα διασφαλίζονται από τη χημική ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάσπαση ή την οξείδωση πολύπλοκων οργανικών ενώσεων. Τα φυτά που δεν χρησιμοποιούν οργανικές ουσίες για τις ζωτικές τους λειτουργίες ονομάζονται αυτότροφοι οργανισμοί, ενώ τα ζώα είναι ετερότροφοι. Μεταξύ των μικροοργανισμών υπάρχουν τόσο αυτοτροφικοί όσο και ετερότροφοι τύποι μεταβολισμού. Επιπλέον, οι μικροοργανισμοί χαρακτηρίζονται από την παρουσία χημικών ουσιών και αντιδράσεων που δεν βρίσκονται σε ζώα και φυτά.

Τομείς σπουδών

Η Βιοχημεία ασχολείται με τη μελέτη χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν σε μικροοργανισμούς, φυτά, έντομα, ψάρια, πτηνά, κατώτερα και ανώτερα θηλαστικά, και ιδιαίτερα στον άνθρωπο. Για τους φοιτητές βιοϊατρικών επιστημών, οι δύο τελευταίες ενότητες παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον.

Οι κύριες κατευθύνσεις ανάπτυξης της έρευνας στον τομέα της βιολογικής χημείας (horizons of biochemistry) για το εγγύς και το απώτερο μέλλον.

Διαφοροποίηση κυττάρων ανώτερων οργανισμών (ευκαρυώτες).

Οργάνωση και μηχανισμός λειτουργίας του γονιδιώματος.

Ρύθμιση της ενζυμικής δράσης και η θεωρία της ενζυματικής κατάλυσης.

Διαδικασίες αναγνώρισης σε μοριακό επίπεδο.

Μοριακή βάση σωματικών και κληρονομικών ασθενειών του ανθρώπου.

Μοριακή βάση κακοήθους ανάπτυξης.

Μοριακή βάση ανοσίας.

Ισορροπημένη διατροφή.

Μοριακοί μηχανισμοί μνήμης.

Βιοσύνθεση πρωτεϊνών

Βιολογικές μεμβράνες και βιοενέργεια.

Ο κύριος σκοπός της βιοχημείας είναι η επίλυση θεμελιωδών, γενικών βιολογικών προβλημάτων σε μοριακό επίπεδο, συμπεριλαμβανομένου του προβλήματος της ανθρώπινης εξάρτησης από το οικοσύστημα, το οποίο όχι μόνο πρέπει να γίνει κατανοητό, αλλά και να προστατευτεί και να μάθει να χρησιμοποιείται με σύνεση.

Η βιοχημεία είναι μια επιστήμη που ασχολείται με τη μελέτη διαφόρων μορίων, χημικών αντιδράσεων και διεργασιών που συμβαίνουν σε ζωντανά κύτταρα και οργανισμούς. Η εμπεριστατωμένη γνώση της βιοχημείας είναι απολύτως απαραίτητη για την επιτυχή ανάπτυξη δύο κύριων τομέων των βιοϊατρικών επιστημών: 1) επίλυση προβλημάτων διατήρησης της ανθρώπινης υγείας. 2) ανακάλυψη των αιτιών διαφόρων ασθενειών και εύρεση τρόπων αποτελεσματικής αντιμετώπισής τους.

ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΥΓΕΙΑ

Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) ορίζει την υγεία ως «μια κατάσταση πλήρους σωματικής, ψυχικής και κοινωνικής ευεξίας που δεν είναι απλώς η απουσία ασθένειας ή αναπηρίας». Από αυστηρά βιοχημική άποψη, ένας οργανισμός μπορεί να θεωρηθεί υγιής εάν πολλές χιλιάδες αντιδράσεις που συμβαίνουν μέσα στα κύτταρα και στο εξωκυττάριο περιβάλλον συμβαίνουν υπό τέτοιες συνθήκες και με τέτοιες ταχύτητες που εξασφαλίζουν τη μέγιστη βιωσιμότητα του οργανισμού και διατηρούν ένα φυσιολογικά φυσιολογικό (όχι παθολογικό ) κατάσταση.

ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΔΙΑΤΡΟΦΗ, ΠΡΟΛΗΨΗ ΚΑΙ ΘΕΡΑΠΕΙΑ

Μία από τις κύριες προϋποθέσεις για τη διατήρηση της υγείας είναι μια βέλτιστη δίαιτα που περιέχει μια σειρά από χημικές ουσίες. τα κυριότερα είναι βιταμίνες, μερικά αμινοξέα, μερικά λιπαρά οξέα, διάφορα μέταλλα και νερό. Όλες αυτές οι ουσίες παρουσιάζουν το ένα ή το άλλο είδος ενδιαφέροντος τόσο για τη βιοχημεία όσο και για την επιστήμη της ορθολογικής διατροφής. Επομένως, υπάρχει στενή σύνδεση μεταξύ αυτών των δύο επιστημών. Επιπλέον, μπορεί να αναμένεται ότι, καθώς καταβάλλονται προσπάθειες για τον περιορισμό των αυξανόμενων τιμών της υγειονομικής περίθαλψης, θα δοθεί μεγαλύτερη έμφαση στη διατήρηση της υγείας και στην πρόληψη ασθενειών, δηλ. προληπτικό φάρμακο. Για παράδειγμα, για την πρόληψη της αθηροσκλήρωσης και του καρκίνου, είναι πιθανό η ορθολογική διατροφή να γίνεται όλο και πιο σημαντική με την πάροδο του χρόνου. Ταυτόχρονα, η έννοια της ορθολογικής διατροφής θα πρέπει να βασίζεται στη γνώση της βιοχημείας.

ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΠΑΘΗΣΕΙΣ

Όλες οι ασθένειες είναι εκδήλωση κάποιων αλλαγών στις ιδιότητες των μορίων και διαταραχών στην πορεία των χημικών αντιδράσεων και διεργασιών. Οι κύριοι παράγοντες που οδηγούν στην ανάπτυξη ασθενειών σε ζώα και ανθρώπους δίνονται στον Πίνακα. 1.1. Όλα αυτά επηρεάζουν μία ή περισσότερες βασικές χημικές αντιδράσεις ή τη δομή και τις ιδιότητες λειτουργικά σημαντικών μορίων.

Η συμβολή της βιοχημικής έρευνας στη διάγνωση και θεραπεία ασθενειών είναι η εξής.

Πίνακας 1.1. Οι κύριοι παράγοντες που οδηγούν στην ανάπτυξη ασθενειών. Όλα αυτά επηρεάζουν διάφορες βιοχημικές διεργασίες που συμβαίνουν σε ένα κύτταρο ή σε ολόκληρο τον οργανισμό.

1. Φυσικοί παράγοντες: μηχανικό τραύμα, ακραία θερμοκρασία, ξαφνικές αλλαγές στην ατμοσφαιρική πίεση, ακτινοβολία, ηλεκτροπληξία

2. Χημικοί παράγοντες και φάρμακα: ορισμένες τοξικές ενώσεις, θεραπευτικά φάρμακα κ.λπ.

4. Λιμοκτονία οξυγόνου: απώλεια αίματος, μειωμένη λειτουργία μεταφοράς οξυγόνου, δηλητηρίαση οξειδωτικών ενζύμων

5. Γενετικοί παράγοντες: συγγενείς, μοριακοί

6. Ανοσολογικές αντιδράσεις: αναφυλαξία, αυτοάνοσα νοσήματα

7. Διατροφικές ανισορροπίες: υποσιτισμός, υπερθρεψία

Χάρη σε αυτές τις μελέτες, είναι δυνατό να 1) εντοπιστεί η αιτία της νόσου. 2) να προσφέρει μια ορθολογική και αποτελεσματική πορεία θεραπείας. 3) ανάπτυξη μεθόδων για μαζική εξέταση του πληθυσμού με σκοπό την έγκαιρη διάγνωση. 4) παρακολουθεί την πρόοδο της νόσου. 5) παρακολούθηση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας. Το Παράρτημα περιγράφει τις πιο σημαντικές βιοχημικές εξετάσεις που χρησιμοποιούνται για τη διάγνωση διαφόρων ασθενειών. Θα είναι χρήσιμο να αναφερόμαστε σε αυτό το Παράρτημα όποτε μιλάμε για τη βιοχημική διάγνωση διαφόρων ασθενειών (για παράδειγμα, έμφραγμα του μυοκαρδίου, οξεία παγκρεατίτιδα κ.λπ.).

Οι δυνατότητες της βιοχημείας στην πρόληψη και τη θεραπεία ασθενειών παρουσιάζονται εν συντομία με τρία παραδείγματα. Θα δούμε μερικά ακόμη παραδείγματα αργότερα σε αυτό το κεφάλαιο.

1. Είναι γνωστό ότι για να διατηρήσει την υγεία του ένα άτομο πρέπει να λάβει ορισμένες σύνθετες οργανικές ενώσεις - βιταμίνες. Στο σώμα, οι βιταμίνες μετατρέπονται σε πιο πολύπλοκα μόρια (συνένζυμα), τα οποία παίζουν βασικό ρόλο σε πολλές αντιδράσεις που συμβαίνουν στα κύτταρα. Η έλλειψη οποιασδήποτε βιταμίνης στη διατροφή μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη διαφόρων ασθενειών, για παράδειγμα, σκορβούτου με έλλειψη βιταμίνης C ή ραχίτιδας με έλλειψη βιταμίνης D. Ο καθορισμός του βασικού ρόλου των βιταμινών ή των βιολογικά ενεργών παραγώγων τους έχει γίνει ένας από τα κύρια προβλήματα που έχουν λύσει οι βιοχημικοί και οι διατροφολόγοι από τις αρχές αυτού του αιώνα.

2. Μια κατάσταση γνωστή ως φαινυλκετονουρία (PKU) μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρή νοητική υστέρηση εάν αφεθεί χωρίς θεραπεία. Η βιοχημική φύση της PKU είναι γνωστή εδώ και περίπου 30 χρόνια: η ασθένεια προκαλείται από ανεπάρκεια ή πλήρη απουσία της δραστηριότητας ενός ενζύμου που καταλύει τη μετατροπή του αμινοξέος φαινυλαλανίνη σε ένα άλλο αμινοξύ, την τυροσίνη. Η ανεπαρκής δραστηριότητα αυτού του ενζύμου οδηγεί στη συσσώρευση περίσσειας φαινυλαλανίνης και ορισμένων από τους μεταβολίτες της, ιδιαίτερα κετονών, στους ιστούς, γεγονός που επηρεάζει αρνητικά την ανάπτυξη του κεντρικού νευρικού συστήματος. Αφού διευκρινίστηκε η βιοχημική βάση της PKU, βρέθηκε μια ορθολογική μέθοδος θεραπείας: στα άρρωστα παιδιά συνταγογραφείται δίαιτα με μειωμένη περιεκτικότητα σε φαινυλαλανίνη. Ο μαζικός έλεγχος νεογνών για PKU επιτρέπει, εάν είναι απαραίτητο, την άμεση έναρξη της θεραπείας.

3. Η κυστική ίνωση είναι μια κληρονομική νόσος των εξωκρινών αδένων, και συγκεκριμένα των ιδρωτοποιών αδένων. Η αιτία της νόσου είναι άγνωστη. Η κυστική ίνωση είναι μια από τις πιο κοινές γενετικές ασθένειες στη Βόρεια Αμερική. Χαρακτηρίζεται από μη φυσιολογικά ιξώδεις εκκρίσεις που φράζουν τους παγκρεατικούς εκκριτικούς πόρους και τα βρογχιόλια. Όσοι πάσχουν από αυτή την ασθένεια πεθαίνουν συνήθως σε νεαρή ηλικία από πνευμονική λοίμωξη. Δεδομένου ότι η μοριακή βάση της νόσου είναι άγνωστη, είναι δυνατή μόνο η συμπτωματική θεραπεία. Ωστόσο, μπορεί κανείς να ελπίζει ότι στο εγγύς μέλλον, με τη βοήθεια της τεχνολογίας ανασυνδυασμένου DNA, θα είναι δυνατό να διαπιστωθεί η μοριακή φύση της νόσου, η οποία θα καταστήσει δυνατή την εύρεση μιας πιο αποτελεσματικής μεθόδου θεραπείας.

ΤΥΠΙΚΟΣ ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ

Η βιοχημεία, όπως υποδηλώνει το όνομα (από το ελληνικό bios-life), είναι η χημεία της ζωής ή, πιο αυστηρά, η επιστήμη των χημικών βάσεων των διεργασιών της ζωής.

Η δομική μονάδα των ζωντανών συστημάτων είναι το κύτταρο, επομένως μπορεί να δοθεί ένας άλλος ορισμός: η βιοχημεία ως επιστήμη μελετά τα χημικά συστατικά των ζωντανών κυττάρων, καθώς και τις αντιδράσεις και τις διαδικασίες στις οποίες συμμετέχουν. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, η βιοχημεία καλύπτει ευρείες περιοχές της κυτταρικής βιολογίας και το σύνολο της μοριακής βιολογίας.

ΚΑΘΗΚΟΝΤΑ ΒΙΟΧΗΜΕΙΑΣ

Το κύριο καθήκον της βιοχημείας είναι να επιτύχει μια πλήρη κατανόηση σε μοριακό επίπεδο της φύσης όλων των χημικών διεργασιών που σχετίζονται με τη ζωή των κυττάρων.

Για να λυθεί αυτό το πρόβλημα, είναι απαραίτητο να απομονωθούν από τα κύτταρα οι πολυάριθμες ενώσεις που βρίσκονται εκεί, να προσδιοριστεί η δομή τους και να καθοριστούν οι λειτουργίες τους. Ως παράδειγμα, μπορούμε να αναφέρουμε πολυάριθμες μελέτες που στοχεύουν στην αποσαφήνιση της μοριακής βάσης της μυϊκής συστολής και σε μια σειρά από παρόμοιες διεργασίες. Ως αποτέλεσμα, πολλές ενώσεις διαφόρων βαθμών πολυπλοκότητας απομονώθηκαν σε καθαρή μορφή και διεξήχθησαν λεπτομερείς δομικές και λειτουργικές μελέτες. Ως αποτέλεσμα, κατέστη δυνατό να διευκρινιστούν ορισμένες πτυχές της μοριακής βάσης της μυϊκής συστολής.

Ένα άλλο καθήκον της βιοχημείας είναι να διευκρινίσει το ζήτημα της προέλευσης της ζωής. Η κατανόησή μας αυτής της συναρπαστικής διαδικασίας απέχει πολύ από το να είναι ολοκληρωμένη.

ΤΟΜΕΙΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Το πεδίο της βιοχημείας είναι τόσο ευρύ όσο η ίδια η ζωή. Όπου υπάρχει ζωή, συμβαίνουν διάφορες χημικές διεργασίες. Η Βιοχημεία ασχολείται με τη μελέτη χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν σε μικροοργανισμούς, φυτά, έντομα, ψάρια, πτηνά, κατώτερα και ανώτερα θηλαστικά, και ειδικότερα στο ανθρώπινο σώμα. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τους φοιτητές που σπουδάζουν βιοϊατρικές επιστήμες παρουσιάζουν

τις δύο τελευταίες ενότητες. Ωστόσο, θα ήταν κοντόφθαλμο να μην έχουμε ιδέα για τα βιοχημικά χαρακτηριστικά ορισμένων άλλων μορφών ζωής: συχνά αυτά τα χαρακτηριστικά είναι απαραίτητα για την κατανόηση διαφόρων ειδών καταστάσεων που σχετίζονται άμεσα με τον άνθρωπο.

ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΙΑΤΡΙΚΗ

Υπάρχει μια ευρεία αμφίδρομη σχέση μεταξύ βιοχημείας και ιατρικής. Χάρη στη βιοχημική έρευνα, ήταν δυνατή η απάντηση σε πολλά ερωτήματα που σχετίζονται με την ανάπτυξη ασθενειών και η μελέτη των αιτιών και της πορείας ανάπτυξης ορισμένων ασθενειών οδήγησε στη δημιουργία νέων τομέων βιοχημείας.

Βιοχημικές μελέτες με στόχο τον εντοπισμό των αιτιών των ασθενειών

Εκτός από αυτά που αναφέρθηκαν παραπάνω, θα δώσουμε άλλα τέσσερα παραδείγματα για να δείξουμε το εύρος του εύρους των πιθανών εφαρμογών της βιοχημείας. 1. Η ανάλυση του μηχανισμού δράσης της τοξίνης που παράγεται από τον αιτιολογικό παράγοντα της χολέρας έδωσε τη δυνατότητα να διευκρινιστούν σημαντικά σημεία σχετικά με τα κλινικά συμπτώματα της νόσου (διάρροια, αφυδάτωση). 2. Πολλά αφρικανικά φυτά έχουν πολύ χαμηλά επίπεδα ενός ή περισσότερων απαραίτητων αμινοξέων. Ο εντοπισμός αυτού του γεγονότος κατέστησε δυνατό να κατανοήσουμε γιατί εκείνοι οι άνθρωποι για τους οποίους αυτά τα φυτά είναι η κύρια πηγή πρωτεΐνης υποφέρουν από ανεπάρκεια πρωτεΐνης. 3. Ανακαλύφθηκε ότι τα κουνούπια που μεταφέρουν παθογόνα της ελονοσίας μπορούν να αναπτύξουν βιοχημικά συστήματα που τα καθιστούν ανοσία στα εντομοκτόνα. Αυτό είναι σημαντικό να λαμβάνεται υπόψη κατά την ανάπτυξη μέτρων ελέγχου της ελονοσίας. 4. Οι Εσκιμώοι της Γροιλανδίας καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες ιχθυελαίου, πλούσιου σε ορισμένα πολυακόρεστα λιπαρά οξέα. Ταυτόχρονα, είναι γνωστό ότι χαρακτηρίζονται από χαμηλό επίπεδο χοληστερόλης στο αίμα, και ως εκ τούτου είναι πολύ λιγότερο πιθανό να αναπτύξουν αθηροσκλήρωση. Αυτές οι παρατηρήσεις πρότειναν τη δυνατότητα χρήσης πολυακόρεστων λιπαρών οξέων για τη μείωση της χοληστερόλης στο πλάσμα του αίματος.

Η μελέτη των ασθενειών συμβάλλει στην ανάπτυξη της βιοχημείας

Παρατηρήσεις του Άγγλου γιατρού Sir Archibald Garrod στις αρχές του 1900. Μια μικρή ομάδα ασθενών που πάσχουν από εγγενή σφάλματα μεταβολισμού έχει διεγείρει την έρευνα για τις βιοχημικές οδούς που διαταράσσονται σε αυτές τις καταστάσεις. Οι προσπάθειες κατανόησης της φύσης μιας γενετικής ασθένειας που ονομάζεται οικογενής υπερχοληστερολαιμία, η οποία οδηγεί στην ανάπτυξη σοβαρής αθηροσκλήρωσης σε νεαρή ηλικία, συνέβαλαν στην ταχεία συσσώρευση πληροφοριών σχετικά με τους κυτταρικούς υποδοχείς και τους μηχανισμούς πρόσληψης χοληστερόλης από τα κύτταρα. Η εντατική μελέτη των ογκογονιδίων στα καρκινικά κύτταρα έχει επιστήσει την προσοχή στους μοριακούς μηχανισμούς ελέγχου της κυτταρικής ανάπτυξης.

Μελέτη κατώτερων οργανισμών και ιών

Πολύτιμες πληροφορίες, οι οποίες αποδείχθηκαν πολύ χρήσιμες για τη διεξαγωγή βιοχημικής έρευνας στην κλινική, προέκυψαν από τη μελέτη κάποιων κατώτερων οργανισμών και ιών. Για παράδειγμα, σύγχρονες θεωρίες ρύθμισης της γονιδιακής και ενζυμικής δραστηριότητας διαμορφώθηκαν με βάση πρωτοποριακές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν σε μούχλα και βακτήρια. Η τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA προήλθε από έρευνα που διεξήχθη σε βακτήρια και βακτηριακούς ιούς. Το κύριο πλεονέκτημα των βακτηρίων και των ιών ως αντικειμένων βιοχημικής έρευνας είναι ο υψηλός ρυθμός αναπαραγωγής τους. Αυτό διευκολύνει σε μεγάλο βαθμό τη γενετική ανάλυση και τον γενετικό χειρισμό. Οι πληροφορίες που προέκυψαν από τη μελέτη ιικών γονιδίων που είναι υπεύθυνα για την ανάπτυξη ορισμένων μορφών καρκίνου σε ζώα (ιικά ογκογονίδια) κατέστησαν δυνατή την καλύτερη κατανόηση του μηχανισμού μετατροπής των φυσιολογικών ανθρώπινων κυττάρων σε καρκινικά κύτταρα.

ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΚΑΙ ΑΛΛΕΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ

Η βιοχημεία των νουκλεϊκών οξέων βρίσκεται στην ίδια τη βάση της γενετικής. Με τη σειρά του, η χρήση γενετικών προσεγγίσεων έχει αποδειχθεί καρποφόρα για πολλούς τομείς της βιοχημείας. Η φυσιολογία, η επιστήμη του πώς λειτουργεί το σώμα, επικαλύπτεται σε μεγάλο βαθμό με τη βιοχημεία. Ένας μεγάλος αριθμός βιοχημικών μεθόδων χρησιμοποιείται στην ανοσολογία, και με τη σειρά τους, πολλές ανοσολογικές προσεγγίσεις χρησιμοποιούνται ευρέως από βιοχημικούς. Η φαρμακολογία και η φαρμακευτική βασίζονται στη βιοχημεία και τη φυσιολογία. Τα περισσότερα φάρμακα μεταβολίζονται με κατάλληλες ενζυματικές αντιδράσεις. Τα δηλητήρια επηρεάζουν τις βιοχημικές αντιδράσεις ή διεργασίες. τα ερωτήματα αυτά αποτελούν το αντικείμενο της τοξικολογίας. Όπως έχουμε ήδη πει, η βάση διαφορετικών τύπων παθολογίας είναι η παραβίαση μιας σειράς χημικών διεργασιών. Αυτό οδήγησε στην αυξανόμενη χρήση βιοχημικών προσεγγίσεων για τη μελέτη διαφόρων τύπων παθολογίας (για παράδειγμα, φλεγμονώδεις διεργασίες, κυτταρική βλάβη και καρκίνος). Πολλοί από αυτούς που ασχολούνται με τη ζωολογία και τη βοτανική κάνουν εκτενή χρήση βιοχημικών προσεγγίσεων στην εργασία τους. Αυτές οι σχέσεις δεν προκαλούν έκπληξη, αφού, όπως γνωρίζουμε, η ζωή σε όλες τις εκδηλώσεις της εξαρτάται από μια ποικιλία βιοχημικών αντιδράσεων και διεργασιών. Τα εμπόδια που υπήρχαν προηγουμένως μεταξύ των βιολογικών επιστημών έχουν ουσιαστικά καταστραφεί και η βιοχημεία γίνεται όλο και περισσότερο η κοινή τους γλώσσα.

Τι είναι η βιοχημεία; Η βιολογική ή φυσιολογική βιοχημεία είναι η επιστήμη των χημικών διεργασιών που αποτελούν τη βάση της ζωής ενός οργανισμού και εκείνων που συμβαίνουν μέσα σε ένα κύτταρο. Ο σκοπός της βιοχημείας (ο όρος προέρχεται από την ελληνική λέξη «βίος» - «ζωή») ως επιστήμη είναι η μελέτη των χημικών ουσιών, η δομή και ο μεταβολισμός των κυττάρων, η φύση και οι μέθοδοι ρύθμισής της, ο μηχανισμός παροχής ενέργειας για διεργασίες μέσα στα κύτταρα.

Ιατρική βιοχημεία: η ουσία και οι στόχοι της επιστήμης

Η ιατρική βιοχημεία είναι ένα τμήμα που μελετά τη χημική σύνθεση των κυττάρων του ανθρώπινου σώματος, τον μεταβολισμό σε αυτό (συμπεριλαμβανομένων των παθολογικών καταστάσεων). Εξάλλου, οποιαδήποτε ασθένεια, ακόμη και σε μια ασυμπτωματική περίοδο, αναπόφευκτα θα αφήσει το σημάδι της στις χημικές διεργασίες στα κύτταρα και στις ιδιότητες των μορίων, κάτι που θα αντικατοπτρίζεται στα αποτελέσματα της βιοχημικής ανάλυσης. Χωρίς γνώση βιοχημείας είναι αδύνατο να βρεθεί η αιτία της νόσου και ο τρόπος αποτελεσματικής αντιμετώπισής της.

Βιοχημική εξέταση αίματος

Τι είναι η χημική εξέταση αίματος; Η βιοχημική εξέταση αίματος είναι μια από τις εργαστηριακές διαγνωστικές μεθόδους σε πολλούς τομείς της ιατρικής (για παράδειγμα, ενδοκρινολογία, θεραπεία, γυναικολογία).

Βοηθά στην ακριβή διάγνωση της νόσου και στην εξέταση ενός δείγματος αίματος χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες παραμέτρους:

Αμινοτρανσφεράση αλανίνης (ALAT, ALT);

Χοληστερόλη ή χοληστερόλη?

Χολερυθρίνη;

Ουρία;

Διάσταση;

Γλυκόζη, λιπάση;

Ασπαρτική αμινοτρανσφεράση (AST, AST);

Γάμμα-γλουταμυλ τρανπεπτιδάση (GGT), γάμμα GT (γλουταμυλ τρανπεπτιδάση);

Κρεατινίνη, πρωτεΐνη;

Αντισώματα στον ιό Epstein-Barr.

Για την υγεία κάθε ατόμου, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι είναι η βιοχημεία του αίματος και να κατανοήσουμε ότι οι δείκτες της όχι μόνο θα παρέχουν όλα τα δεδομένα για ένα αποτελεσματικό θεραπευτικό σχήμα, αλλά θα βοηθήσουν και στην πρόληψη ασθενειών. Οι αποκλίσεις από τις φυσιολογικές τιμές είναι το πρώτο σημάδι ότι κάτι δεν πάει καλά στο σώμα.

αίμα για την έρευνα του ήπατος: σημασία και στόχοι

Επιπλέον, η βιοχημική διάγνωση θα επιτρέψει την παρακολούθηση της δυναμικής της νόσου και των αποτελεσμάτων της θεραπείας, δημιουργώντας μια πλήρη εικόνα του μεταβολισμού, της ανεπάρκειας μικροστοιχείων στη λειτουργία των οργάνων. Για παράδειγμα, η βιοχημεία του ήπατος θα είναι υποχρεωτική εξέταση για άτομα με ηπατική δυσλειτουργία. Τι είναι αυτό? Αυτό είναι το όνομα μιας βιοχημικής εξέτασης αίματος για τη μελέτη της ποσότητας και της ποιότητας των ηπατικών ενζύμων. Εάν η σύνθεσή τους είναι μειωμένη, τότε αυτή η κατάσταση απειλεί την ανάπτυξη ασθενειών και φλεγμονωδών διεργασιών.

Ιδιαιτερότητες της βιοχημείας του ήπατος

Βιοχημεία του ήπατος - τι είναι; Το ανθρώπινο συκώτι αποτελείται από νερό, λιπίδια και γλυκογόνο. Οι ιστοί του περιέχουν μέταλλα: χαλκό, σίδηρο, νικέλιο, μαγγάνιο, επομένως η βιοχημική μελέτη του ηπατικού ιστού είναι μια πολύ κατατοπιστική και αρκετά αποτελεσματική ανάλυση. Τα πιο σημαντικά ένζυμα στο ήπαρ είναι η γλυκοκινάση και η εξοκινάση. Τα ακόλουθα ηπατικά ένζυμα είναι πιο ευαίσθητα στις βιοχημικές δοκιμές: αμινοτρανσφεράση αλανίνης (ALT), γ-γλουταμυλ τρανσφεράση (GGT), ασπαρτική αμινοτρανσφεράση (AST) Κατά κανόνα, η μελέτη καθοδηγείται από τους δείκτες αυτών των ουσιών.

Για την πλήρη και επιτυχή παρακολούθηση της υγείας τους, όλοι θα πρέπει να γνωρίζουν τι είναι η «βιοχημική ανάλυση».

Τομείς έρευνας βιοχημείας και η σημασία της σωστής ερμηνείας των αποτελεσμάτων της ανάλυσης

Τι μελετά η βιοχημεία; Πρώτα απ 'όλα, οι μεταβολικές διεργασίες, η χημική σύνθεση του κυττάρου, η χημική φύση και λειτουργία των ενζύμων, των βιταμινών, των οξέων. Είναι δυνατή η αξιολόγηση των παραμέτρων του αίματος χρησιμοποιώντας αυτές τις παραμέτρους μόνο εάν η ανάλυση ερμηνευτεί σωστά. Εάν όλα είναι καλά, τότε οι παράμετροι του αίματος για διάφορες παραμέτρους (επίπεδο γλυκόζης, πρωτεΐνη, ένζυμα αίματος) δεν πρέπει να αποκλίνουν από τον κανόνα. Διαφορετικά, αυτό θα πρέπει να θεωρείται ως σήμα δυσλειτουργίας του σώματος.

Αποκωδικοποίηση βιοχημείας

Πώς να αποκρυπτογραφήσετε τους αριθμούς στα αποτελέσματα της ανάλυσης; Παρακάτω είναι οι κύριοι δείκτες.

Γλυκόζη

Το επίπεδο γλυκόζης δείχνει την ποιότητα της διαδικασίας μεταβολισμού των υδατανθράκων. Ο περιοριστικός κανόνας περιεκτικότητας δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 5,5 mmol/l. Εάν το επίπεδο είναι χαμηλότερο, αυτό μπορεί να υποδεικνύει διαβήτη, ενδοκρινικές παθήσεις και ηπατικά προβλήματα. Τα αυξημένα επίπεδα γλυκόζης μπορεί να οφείλονται σε διαβήτη, σωματική δραστηριότητα ή ορμονικά φάρμακα.

Πρωτεΐνη

Χοληστερίνη

Ουρία

Αυτό είναι το όνομα που δίνεται στο τελικό προϊόν της διάσπασης των πρωτεϊνών. Σε ένα υγιές άτομο, θα πρέπει να αποβάλλεται πλήρως από το σώμα με τα ούρα. Εάν αυτό δεν συμβεί και εισέλθει στο αίμα, τότε πρέπει οπωσδήποτε να ελέγξετε τη λειτουργία των νεφρών σας.

Αιμοσφαιρίνη

Αυτή είναι μια πρωτεΐνη ερυθρών αιμοσφαιρίων που κορεσμό των κυττάρων του σώματος με οξυγόνο. Κανόνας: για άνδρες - 130-160 g/l, για κορίτσια - 120-150 g/l. Ένα χαμηλό επίπεδο αιμοσφαιρίνης στο αίμα θεωρείται ένας από τους δείκτες ανάπτυξης αναιμίας.

Βιοχημική εξέταση αίματος για ένζυμα αίματος (ALAT, AST, CPK, αμυλάση)

Τα ένζυμα είναι υπεύθυνα για τη σωστή λειτουργία του ήπατος, της καρδιάς, των νεφρών και του παγκρέατος. Χωρίς την απαιτούμενη ποσότητα, η πλήρης ανταλλαγή αμινοξέων είναι απλά αδύνατη.

Το επίπεδο της ασπαρτικής αμινοτρανσφεράσης (AST, AST - ένα κυτταρικό ένζυμο της καρδιάς, των νεφρών, του ήπατος) δεν πρέπει να είναι υψηλότερο από 41 και 31 μονάδες/l για άνδρες και γυναίκες, αντίστοιχα. Διαφορετικά, αυτό μπορεί να υποδηλώνει την ανάπτυξη ηπατίτιδας και καρδιακής νόσου.

Η λιπάση (ένζυμο που διασπά τα λίπη) παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό και δεν πρέπει να υπερβαίνει τις 190 μονάδες/l. Ένα αυξημένο επίπεδο υποδηλώνει δυσλειτουργία του παγκρέατος.

Είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί η σημασία της βιοχημικής ανάλυσης για τα ένζυμα του αίματος. Κάθε άτομο που νοιάζεται για την υγεία του πρέπει να γνωρίζει τι είναι η βιοχημεία και τι μελετά.

Αμυλάση

Αυτό το ένζυμο βρίσκεται στο πάγκρεας και στο σάλιο. Είναι υπεύθυνο για τη διάσπαση των υδατανθράκων και την απορρόφησή τους. Κανόνας - 28-100 μονάδες/l. Το υψηλό του επίπεδο στο αίμα μπορεί να υποδηλώνει νεφρική ανεπάρκεια, χολοκυστίτιδα, σακχαρώδη διαβήτη, περιτονίτιδα.

Τα αποτελέσματα μιας βιοχημικής εξέτασης αίματος καταγράφονται σε ειδικό έντυπο, το οποίο υποδεικνύει τα επίπεδα των ουσιών. Συχνά αυτή η ανάλυση συνταγογραφείται ως πρόσθετη για να διευκρινιστεί η επιδιωκόμενη διάγνωση. Κατά την αποκρυπτογράφηση των αποτελεσμάτων της βιοχημείας του αίματος, να έχετε κατά νου ότι επηρεάζονται επίσης από το φύλο, την ηλικία και τον τρόπο ζωής του ασθενούς. Τώρα ξέρετε τι μελετά η βιοχημεία και πώς να ερμηνεύσετε σωστά τα αποτελέσματά της.

Πώς να προετοιμαστείτε σωστά για την αιμοδοσία για βιοχημεία;

Οξείες ασθένειες των εσωτερικών οργάνων.

Μέθη;

Ανεπάρκεια βιταμινών;

Φλεγμονώδεις διεργασίες;

Για την πρόληψη ασθενειών κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.

Για να διευκρινιστεί η διάγνωση.

Το αίμα για ανάλυση λαμβάνεται νωρίς το πρωί και δεν μπορείτε να φάτε πριν πάτε στο γιατρό. Διαφορετικά, τα αποτελέσματα της ανάλυσης θα παραμορφωθούν. Μια βιοχημική μελέτη θα δείξει πόσο σωστά είναι ο μεταβολισμός και τα άλατά σας στο σώμα. Επιπλέον, αποφύγετε να πίνετε γλυκό τσάι, καφέ ή γάλα τουλάχιστον μία ή δύο ώρες πριν την αιμοληψία.

Φροντίστε να απαντήσετε στην ερώτηση τι είναι η βιοχημεία πριν κάνετε το τεστ. Η γνώση της διαδικασίας και της σημασίας της θα σας βοηθήσει να αξιολογήσετε σωστά την κατάσταση της υγείας σας και να είστε ικανοί σε ιατρικά θέματα.

Πώς λαμβάνεται αίμα για βιοχημεία;

Η διαδικασία δεν διαρκεί πολύ και είναι πρακτικά ανώδυνη. Από ένα άτομο σε καθιστή θέση (μερικές φορές προσφέρεται να ξαπλώσει στον καναπέ), ο γιατρός το παίρνει αφού εφαρμόσει ένα τουρνικέ. Το σημείο της ένεσης πρέπει να αντιμετωπίζεται με αντισηπτικό. Το δείγμα που συλλέγεται τοποθετείται σε αποστειρωμένο σωληνάριο και αποστέλλεται για ανάλυση στο εργαστήριο.

Ο ποιοτικός έλεγχος της βιοχημικής έρευνας πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια:

Προαναλυτική (προετοιμασία ασθενούς, ανάλυση, μεταφορά στο εργαστήριο).

Αναλυτικά (επεξεργασία και αποθήκευση βιοϋλικού, δοσολογία, αντίδραση, ανάλυση αποτελεσμάτων).

Μετα-αναλυτική (συμπλήρωση εντύπου με το αποτέλεσμα, εργαστηριακή και κλινική ανάλυση, αποστολή στον γιατρό).

Η ποιότητα του αποτελέσματος της βιοχημείας εξαρτάται από την καταλληλότητα της επιλεγμένης ερευνητικής μεθόδου, την ικανότητα των τεχνικών εργαστηρίων, την ακρίβεια των μετρήσεων, τον τεχνικό εξοπλισμό, την καθαρότητα των αντιδραστηρίων και την τήρηση της δίαιτας.

Βιοχημεία για τα μαλλιά

Τι είναι η βιοχημεία για τα μαλλιά; Το Biocurling είναι μια μέθοδος μακροχρόνιας κατσαρώματος των μπούκλες. Η διαφορά μεταξύ μιας κανονικής περμανάντ και ενός βιοπερμανιού είναι θεμελιώδης. Στην τελευταία περίπτωση, δεν χρησιμοποιούνται υπεροξείδιο του υδρογόνου, αμμωνία και θειογλυκολικό οξύ. Ο ρόλος της δραστικής ουσίας διαδραματίζεται από ένα ανάλογο κυστίνης (βιολογική πρωτεΐνη). Από εδώ προέρχεται το όνομα της μεθόδου styling μαλλιών.

Τα αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα είναι:

Απαλό αποτέλεσμα στη δομή των μαλλιών.

Θολή γραμμή μεταξύ αναφυτρωμένων και βιοπερατών μαλλιών.

Η διαδικασία μπορεί να επαναληφθεί χωρίς να περιμένετε να εξαφανιστεί τελείως η επίδρασή της.

Αλλά πριν πάτε στον πλοίαρχο, θα πρέπει να λάβετε υπόψη τις ακόλουθες αποχρώσεις:

Η τεχνολογία biowave είναι σχετικά πολύπλοκη και πρέπει να είστε σχολαστικοί στην επιλογή ενός ειδικού.

Το αποτέλεσμα είναι βραχύβιο, περίπου 1-4 μήνες (ειδικά σε μαλλιά που δεν έχουν περμανθεί, βαφτεί ή έχουν πυκνή δομή).

Το Biowave δεν είναι φθηνό (κατά μέσο όρο 1500-3500 ρούβλια).

Μέθοδοι βιοχημείας

Τι είναι η βιοχημεία και ποιες μέθοδοι χρησιμοποιούνται για την έρευνα; Η επιλογή τους εξαρτάται από τον σκοπό του και τα καθήκοντα που ορίζει ο γιατρός. Έχουν σχεδιαστεί για να μελετούν τη βιοχημική δομή του κυττάρου, να εξετάζουν το δείγμα για πιθανές αποκλίσεις από τον κανόνα και έτσι να βοηθούν στη διάγνωση της νόσου, να ανακαλύψουν τη δυναμική της ανάρρωσης κ.λπ.

Η βιοχημεία είναι ένα από τα πιο αποτελεσματικά τεστ για την αποσαφήνιση, τη διάγνωση, την παρακολούθηση της θεραπείας και τον καθορισμό ενός επιτυχημένου θεραπευτικού σχήματος.

Ένα από τα πιο σημαντικά συστατικά της σύγχρονης ιατρικής είναι η εργαστηριακή έρευνα. Μεταξύ των πιο συχνά εκτελούμενων και σε ζήτηση τύπων τέτοιων διαγνωστικών είναι οι εξετάσεις αίματος για βιοχημεία. Σας επιτρέπει να μάθετε για την κατάσταση σχεδόν όλων των διεργασιών που συμβαίνουν στο ανθρώπινο σώμα και παρέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την υγεία. Η μόνη δυσκολία είναι, γιατί από αυτό εξαρτάται η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων.

Διαγνωστική εργασία

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να καταλάβετε τι είναι και γιατί χρειάζεται.

Το καθήκον της βιοχημείας του αίματος είναι να προσδιορίσει την αναλογία ορισμένων συστατικών στο ανθρώπινο αίμα που δημιουργούνται ως αποτέλεσμα ορισμένων τύπων μεταβολισμού.

Για να λάβουν δείγματα κάνουν. Για να πραγματοποιήσετε μια βιοχημική εξέταση αίματος, χρειάζεστε ένα διαφανές, υγρό μέρος του αίματος - πλάσματος, επομένως το αίμα πρέπει να υποβληθεί στη διαδικασία καθίζησης και φυγοκέντρησης.

Κατά τη διαδικασία ανάλυσης αίματος για τη βιοχημεία του πλάσματος, προσδιορίζονται οι ακόλουθοι δείκτες:

• Μεταβολισμός πρωτεϊνών: συνολική πρωτεΐνη και η δομή της, η περιεκτικότητα σε λευκωματίνες και σφαιρίνες, καθώς και αζωτούχα συστατικά: υπολειμματικό άζωτο, κρεατινίνη, ;
• Μεταβολισμός χρωστικών: χολερυθρίνη και τα κλάσματά της (άμεσο ή έμμεσο)
• Ένζυμα ορού, τα οποία περιλαμβάνουν την αμινοτρανσφεράση της αλανίνης (ALAT), την οξαλοξική τρανσαμινάση του γλουταμικού (AST), την άλφα-αμυλάση, την αλκαλική φωσφατάση.
• Μεταβολισμός λιπιδίων, συμπεριλαμβανομένων ουδέτερων λιπών, χοληστερόλης, λιποπρωτεϊνών διαφόρων πυκνοτήτων.
• Ηλεκτρολύτες: μαγνήσιο, κάλιο, χλώριο, νάτριο και ασβέστιο.

Οι ενδείξεις μπορεί να είναι εντελώς διαφορετικές. Είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί, για παράδειγμα, σε περίπτωση παθολογίας εσωτερικών οργάνων, καρκίνου και φλεγμονωδών ασθενειών.

Δεν είναι καθόλου απαραίτητο να συμπεριληφθούν όλοι αυτοί οι δείκτες στη μελέτη ταυτόχρονα. Η ανάγκη για ορισμένες ενδείξεις στην ανάλυση καθορίζεται από τον γιατρό και εξαρτάται από τον ασθενή και την κατάστασή του. Η δυνατότητα αφαίρεσης περιττών πραγμάτων μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος διεξαγωγής μιας μελέτης, χωρίς να επηρεάσει την ποιότητα του αποτελέσματος.

Τα μόρια πρωτεΐνης παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στον ανθρώπινο οργανισμό, αποτελούν μέρος των κυτταρικών μεμβρανών, είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά των θρεπτικών ουσιών και αποτελούν τη βάση.

Στον παρακάτω πίνακα μπορείτε να δείτε τι δείχνουν τα αποτελέσματα ορισμένων δεικτών μεταβολισμού πρωτεϊνών.

Δεν παρέχουν συνήθως όλες οι παράμετροι του μεταβολισμού του λίπους οφέλη από το επίπεδο του μεταβολισμού των λιπιδίων. Η διάγνωση της δυναμικής της αγγειακής αθηροσκλήρωσης είναι αρκετά σχετική, επομένως πολλοί από αυτούς τους «χρήσιμους» δείκτες σχετίζονται ειδικά με το μεταβολισμό της χοληστερόλης.

Μπορεί να γίνει η βάση για την ανάπτυξη στεφανιαίας νόσου, εγκεφαλικού επεισοδίου και καρδιακής προσβολής, η οποία συνεπάγεται προβλήματα με τα αγγεία των κάτω άκρων και τους κλάδους της αορτής, επομένως ο δείκτης έχει μεγάλη σημασία στη μελέτη.

Η κατανομή των δεικτών δίνεται στον παρακάτω πίνακα:

Σύνθεση ηλεκτρολυτών του αίματος

Οι ηλεκτρολύτες, καθώς και τα ιόντα ασβεστίου, χλωρίου, καλίου και μαγνησίου, είναι κάτι χωρίς το οποίο τα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος δεν μπορούν να υπάρξουν και να εκτελέσουν τη λειτουργία τους. Επομένως, με βάση τα αποτελέσματα μιας βιοχημικής εξέτασης αίματος, μπορεί κανείς να κρίνει τη γενική κατάσταση των κυττάρων και πιθανές επιπλοκές.

Η κανονική σύνθεση ηλεκτρολυτών αίματος βρίσκεται στον πίνακα:

Μια εξέταση αίματος για βιοχημεία είναι μια πολύ χρήσιμη και ενημερωτική μελέτη που μπορεί να εντοπίσει διάφορες ασθένειες, τη φύση της δυσλειτουργίας πολλών οργάνων και να λάβει εκτεταμένα δεδομένα σχετικά με τις φυσικές διεργασίες στο σώμα. Η σωστή ερμηνεία των αποτελεσμάτων της βιοχημείας είναι μια αποφασιστική στιγμή για τη διάγνωση και τον καθορισμό περαιτέρω ενεργειών.

Ζώα, φυτά, μύκητες, ιοί, βακτήρια. Ο αριθμός των εκπροσώπων κάθε βασιλείου είναι τόσο μεγάλος που δεν μπορεί παρά να αναρωτηθεί πώς χωράμε όλοι στη Γη. Όμως, παρά αυτή την ποικιλομορφία, όλα τα έμβια όντα στον πλανήτη μοιράζονται πολλά βασικά χαρακτηριστικά.

Το κοινό όλων των ζωντανών όντων

Τα στοιχεία προέρχονται από πολλά βασικά χαρακτηριστικά των ζωντανών οργανισμών:

• διατροφικές ανάγκες (κατανάλωση ενέργειας και μετασχηματισμός της εντός του σώματος).
• αναπνευστικές ανάγκες?
• ικανότητα αναπαραγωγής·
• ανάπτυξη και ανάπτυξη σε όλο τον κύκλο ζωής.

Οποιαδήποτε από τις αναφερόμενες διαδικασίες αντιπροσωπεύεται στο σώμα από μια μάζα χημικών αντιδράσεων. Κάθε δευτερόλεπτο, εκατοντάδες αντιδράσεις σύνθεσης και αποσύνθεσης οργανικών μορίων συμβαίνουν μέσα σε οποιοδήποτε ζωντανό πλάσμα, και ειδικά σε ένα άτομο. Η δομή, τα χαρακτηριστικά της χημικής δράσης, η αλληλεπίδραση μεταξύ τους, η σύνθεση, η αποσύνθεση και η κατασκευή νέων δομών μορίων οργανικής και ανόργανης δομής - όλα αυτά είναι το αντικείμενο μελέτης μιας μεγάλης, ενδιαφέρουσας και ποικίλης επιστήμης. Η βιοχημεία είναι ένα νέο, προοδευτικό πεδίο γνώσης που μελετά όλα όσα συμβαίνουν μέσα στα έμβια όντα.

Ενα αντικείμενο

Το αντικείμενο της μελέτης της βιοχημείας είναι μόνο οι ζωντανοί οργανισμοί και όλες οι διαδικασίες ζωής που συμβαίνουν σε αυτούς. Συγκεκριμένα, οι χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά την απορρόφηση της τροφής, την απελευθέρωση άχρηστων προϊόντων, την ανάπτυξη και την ανάπτυξη. Έτσι, τα βασικά στοιχεία της βιοχημείας είναι η μελέτη:

1. Μη κυτταρικές μορφές ζωής - ιοί.
2. Προκαρυωτικά βακτηριακά κύτταρα.
3. Ανώτερα και κατώτερα φυτά.
4. Ζώα όλων των γνωστών τάξεων.
5. Ανθρώπινο σώμα.

Ταυτόχρονα, η ίδια η βιοχημεία είναι μια αρκετά νέα επιστήμη, η οποία προέκυψε μόνο με τη συσσώρευση επαρκούς ποσότητας γνώσεων σχετικά με τις εσωτερικές διεργασίες στα έμβια όντα. Η εμφάνιση και η απομόνωσή του χρονολογείται στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα.

Σύγχρονοι κλάδοι της βιοχημείας

Στο παρόν στάδιο ανάπτυξης, η βιοχημεία περιλαμβάνει πολλές κύριες ενότητες, οι οποίες παρουσιάζονται στον πίνακα.

Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι η βιοχημεία είναι ένα ολόκληρο σύμπλεγμα μικρών επιστημών που καλύπτουν όλη την ποικιλία των πιο περίπλοκων εσωτερικών διεργασιών των ζωντανών συστημάτων.

Συνδεδεμένες Επιστήμες

Με την πάροδο του χρόνου, έχουν συσσωρευτεί τόσες πολλές διαφορετικές γνώσεις και έχουν δημιουργηθεί τόσες πολλές επιστημονικές δεξιότητες στην επεξεργασία των αποτελεσμάτων της έρευνας, στην αναπαραγωγή βακτηριακών αποικιών και RNA, στην εισαγωγή γνωστών τμημάτων του γονιδιώματος με δεδομένες ιδιότητες, και ούτω καθεξής, ώστε να υπάρχει ανάγκη για πρόσθετες επιστήμες που είναι θυγατρικές της βιοχημείας. Αυτές είναι επιστήμες όπως:

• ΜΟΡΙΑΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ;
• Γενετική μηχανική;
• γονιδιακή χειρουργική?
• μοριακή γενετική;
• ενζυμολογία;
• ανοσολογία;
• μοριακή βιοφυσική.

Καθένας από τους αναφερόμενους τομείς γνώσης έχει πολλά επιτεύγματα στη μελέτη των βιοδιαδικασιών σε ζωντανά βιολογικά συστήματα, και ως εκ τούτου είναι πολύ σημαντικό. Όλες ανήκουν στις επιστήμες του 20ου αιώνα.

Λόγοι για την εντατική ανάπτυξη της βιοχημείας και των συναφών επιστημών

Το 1958, ο Korana ανακάλυψε το γονίδιο και τη δομή του, μετά το οποίο ο γενετικός κώδικας αποκρυπτογραφήθηκε το 1961. Στη συνέχεια καθιερώθηκε η δομή του μορίου του DNA - μια δίκλωνη δομή ικανή να αναδιπλασιαστεί (αυτοαναπαραγωγή). Περιγράφηκαν όλες οι λεπτότητες των μεταβολικών διεργασιών (αναβολισμός και καταβολισμός), μελετήθηκε η τριτοταγής και τεταρτοταγής δομή του μορίου της πρωτεΐνης. Και αυτή δεν είναι μια πλήρης λίστα με τις πιο σημαντικές ανακαλύψεις του 20ου αιώνα, που αποτελούν τη βάση της βιοχημείας. Όλες αυτές οι ανακαλύψεις ανήκουν στους βιοχημικούς και στην ίδια την επιστήμη. Επομένως, υπάρχουν πολλές προϋποθέσεις για την ανάπτυξή του. Μπορούμε να εντοπίσουμε αρκετούς σύγχρονους λόγους για τον δυναμισμό και την έντασή του στη διαμόρφωσή του.

1. Η βάση των περισσότερων χημικών διεργασιών που συμβαίνουν σε ζωντανούς οργανισμούς έχει αποκαλυφθεί.
2. Η αρχή της ενότητας στις περισσότερες φυσιολογικές και ενεργειακές διεργασίες για όλα τα έμβια όντα έχει διατυπωθεί (για παράδειγμα, είναι ίδιες στα βακτήρια και στους ανθρώπους).
3. Η ιατρική βιοχημεία παρέχει το κλειδί για τη θεραπεία μιας σειράς από διάφορες περίπλοκες και επικίνδυνες ασθένειες.
4. Με τη βοήθεια της βιοχημείας, κατέστη δυνατή η προσέγγιση της λύσης των πιο παγκόσμιων ζητημάτων της βιολογίας και της ιατρικής.

Εξ ου και το συμπέρασμα: η βιοχημεία είναι μια προοδευτική, σημαντική και πολύ ευρέως φάσματος επιστήμη που μας επιτρέπει να βρούμε απαντήσεις σε πολλά ερωτήματα της ανθρωπότητας.

Βιοχημεία στη Ρωσία

Στη χώρα μας η βιοχημεία είναι επιστήμη τόσο προοδευτική και σημαντική όσο σε όλο τον κόσμο. Στο έδαφος της Ρωσίας υπάρχει το Ινστιτούτο Βιοχημείας που πήρε το όνομά του. A. N. Bakh RAS, Ινστιτούτο Βιοχημείας και Φυσιολογίας των Μικροοργανισμών που ονομάστηκε έτσι. G.K. Scriabin RAS, Research Institute of Biochemistry SB RAS. Οι επιστήμονές μας έχουν μεγάλο ρόλο και πολλά πλεονεκτήματα στην ιστορία της ανάπτυξης της επιστήμης. Για παράδειγμα, ανακαλύφθηκε η μέθοδος της ανοσοηλεκτροφόρησης, οι μηχανισμοί της γλυκόλυσης, διατυπώθηκε η αρχή της συμπληρωματικότητας των νουκλεοτιδίων στη δομή του μορίου του DNA και έγιναν πολλές άλλες σημαντικές ανακαλύψεις. Στα τέλη του 19ου και αρχές του 20ου αιώνα. Βασικά δεν δημιουργήθηκαν ολόκληρα ινστιτούτα, αλλά το τμήμα βιοχημείας σε κάποια από τα πανεπιστήμια. Ωστόσο, σύντομα προέκυψε η ανάγκη επέκτασης του χώρου για τη μελέτη αυτής της επιστήμης λόγω της εντατικής ανάπτυξής της.

Βιοχημικές διεργασίες των φυτών

Η βιοχημεία των φυτών είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με τις φυσιολογικές διεργασίες. Γενικά, το αντικείμενο μελέτης της βιοχημείας και φυσιολογίας των φυτών είναι:

• ζωτική δραστηριότητα ενός φυτικού κυττάρου.
• φωτοσύνθεση;
• αναπνοή;
• υδατικό καθεστώς των φυτών?
• ορυκτά διατροφή?
• την ποιότητα της καλλιέργειας και τη φυσιολογία του σχηματισμού της·
• αντοχή των φυτών σε παράσιτα και δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες.

Επιπτώσεις για τη γεωργία

Η γνώση των βαθιών διεργασιών της βιοχημείας στα φυτικά κύτταρα και ιστούς καθιστά δυνατή την αύξηση της ποιότητας και της ποσότητας των καλλιεργειών καλλιεργούμενων γεωργικών φυτών, που είναι μαζικοί παραγωγοί σημαντικών προϊόντων διατροφής για όλη την ανθρωπότητα. Επιπλέον, η φυσιολογία και η βιοχημεία των φυτών καθιστούν δυνατή την εύρεση τρόπων επίλυσης προβλημάτων προσβολής από παράσιτα, αντοχής των φυτών σε δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες και καθιστούν δυνατή τη βελτίωση της ποιότητας των καλλιεργειών.