Стр. 7 - А.Я.Николаев - Биологическая химия (2004)

Упрощенная HTML-версия

Биологическая химия
сложной земной биологической системы (биосферный уровень). Действительные
связи между отраслями биологии гораздо сложнее, чем можно представить с по­
мощью таких простых схем, как на рис. В .I. В частности, каждый более простой
уровень организации живых систем (и, соответственно, уровень их исследова­
ния) является частью более сложных уровней. Самый первый уровень — моле­
кулярный — уникален в том отношении, что он является составной частью сис­
тем всех других уровней биологии. Соответственно этому выделяют такие разде­
лы биохимии, как, например, молекулярная генетика, биохимическая экология.
Высший уровень — биосферный — включает в себя все другие уровни.
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ БИОХИМИИ
Первоначальные этапы истории биохимии совпадают с историей органической
химии. До середины XIX в. органической химией называли науку, которая изуча­
ла вещества, входящие в состав животных и растительных организмов, т. е. веще­
ства живого («органического») мира. Позднее, в связи с развитием синтетической
химии соединений углерода, смысл термина «органическая химия» изменился —
так теперь называют химию соединений углерода, а науку, изучающую химичес­
кий состав живых организмов и химические процессы, протекающие в них, стали
называть физиологической, а затем биологической химией. Биологическая химия
изучает не только органические, но и неорганические (минеральные) соедине­
ния, содержащиеся в организмах. Разумеется, и после этой дифференциации орга­
нической и биологической химии их развитие происходит в тесном взаимодей­
ствии, объединяемое множеством общих методов и общих задач.
Историю биохимии (и органической химии) принято отсчитывать с конца
XVIII в., когда впервые были выделены из организмов в чистом виде некоторые
соединения — мочевина, лимонная кислота, яблочная кислота и др. В то время
еще не было представлений о строении этих веществ. Длительный период разви­
тия биохимии, вплоть до середины XX в., заполнен открытием все новых веществ
в живой природе, исследованием их структуры и химических превращений в орга­
низмах. Важнейшими достижениями этого периода явилось установление общего
плана строения главных биополимеров — белков и нуклеиновых кислот, и рас­
крытие основных путей химических превращений веществ в организмах (метабо­
лизм). В этот же период произошла дальнейшая дифференциация биохимии: в
ней стали выделять статическую биохимию, изучающую химический состав орга­
низмов; динамическую биохимию, изучающую метаболизм; функциональную био­
химию, изучающую связь химических процессов с физиологическими (биологи­
ческими) функциями.
Середина XX столетия явилась переломным этапом в истории биохимии. Раз­
витие молекулярного уровня исследований в последующее время привело к пере­
стройке структуры не только биохимии, но и всей биологии — ее методов, эмпи­
рической основы, теоретических элементов, форм практического использования,
классификации разделов биологии.
Отличительной чертой биохимии этого периода является переход к широко­
му изучению структуры и свойств индивидуальных представителей белков и нукле­
иновых кислот, к выяснению функции каждого индивидуального белка и каждой