Biokimyoga kirish fan haqida boshlang’ich tushunchalar

BIOKIMYOGA KIRISH

Fan haqida boshlang’ich tushunchalar

Biokimyo qanday fan?

Biokimyo tirik organizmlar ve hujayralardagi kimyoviy jarayonlarni oʻrganuvchi fani hisoblanadi . Biokimyo qonunlari barcha tirik organizmlar va jarayonlarni boshqaradi.

Biokimyo

Statik

Dinamik

Funksional

Biokimyo qanday fan?

Biokimyo, biologik kimyo — tirik organizmlarning kimyoviy tarkibi va ularda sodir boʻladigan kimyoviy jarayonlar haqidagi fan. Biokimyo rivojlana borib, 3 asosiy tarmoqqa boʻlinib ketdi. Statik biokimyo (kimyoviy topografiya) organizmlarning kimyoviy tarkibi va ularni tashkil etuvchi moddalarning kimyoviy tuzilishini; dinamik biokimyo assimilyatsiya va dissi,ilyatsiya jarayonlarini oʻrganadi.

Funksional biokimyo tirik organizmning ayrim organlari va sistemalari funksional faoliyatiga asos boʻladigan kimyoviy oʻzgarishlar (muskul qisqarishi, nerv impulslarining oʻtishi, biologik faol moddalarni endokrin sistemada sintezi va ularning taʼsiri)ni oʻrganadi. Biokimyo fiziologiya bilan chambarchas bogʻliq. Hayvonlar, oʻsimliklar va mikroorganizmlar hujayralarida boʻladigan moddalar almashinuvi jarayonlari bir xil biokimyoviy reaksiyalarga asoslangan, lekin har bir tur va organizmning oʻziga xos morfologik va fiziologik xususiyatlari tufayli bu jarayonlar turlicha kechadi. Ana shu xususiyatlarni oʻsimliklar biokimyosi, hayvonlar biokimyosi va mikroblar bikimyosi oʻrganadi. Tibbiyot biokimyosi yoki klinik biokimyo esa kasal organizmdagi biokimyoviy oʻzgarishlarni tekshiradi, kasallik tashhisini aniqlaydi, toʻgʻri davolashni biokimyoviy usullar bilan nazorat qiladi. Bulardan tashqari, texnik biokimyo ham bor, u biologik materiallarni ishlashdagi biokimyoviy jarayonlarni, texnikada biokimyoviy usullar va reaksiyalar yordamida turli mahsulotlar olishni, biologik preparatlardan foydalanish qoidalari va metodlarini oʻrganadi.

Fanning rivojlanish tarixi

Biokimyo mustaqil fan sifatida qariyb 100 yil oldin shakllangan. Bu vaqtgacha, qadim zamonlardan, odamlar bilmagan holda bu fandan keng qamrovda foydalanib kelganlar. Chunonchi, non pishirish, vinochilik, pishloq tayyorlash, terini bog’lab qo’yish kabi texnologiyalar allaqachon xalqqa ma’lum edi. Kasalliklarga qarshi kurashish zarurati bizni organizmdagi moddalarning o'zgarishi haqida o'ylashga, dorivor o'simliklarning shifobaxsh xususiyatlari haqida izlanishlar olib borishga majbur qildi. O'simliklardan oziq-ovqat uchun, bo'yoqlar va matolar ishlab chiqarish uchun foydalanish o'simlik kelib chiqishi moddalarining xususiyatlarini tushunishga urinishlarga olib keldi. Qadimgi mutafakkirlar havo va oziq-ovqatning tirik mavjudotlarning hayotiy ta'minotida tutgan o'rni, fermentatsiya jarayoniga nima sabab bo'lganligi haqida gapirishgan.

Mashhur alloma va X asrning taniqli tabibi Ibn Sino o'zining "Tib qonunlari" kitobida ko'plab dorivor moddalarni batafsil tavsiflagan. XVII asrda van Gelmont ferment atamasini ovqat hazm qilish jarayonida ishtirok etadigan kimyoviy reagent deb atagan. XVIII asr M.V.Lomonosov va A. L. Lavoisierning asarlari bilan ajralib turdi. Ular tomonidan topilgan moddalar massasi va asr oxirida to'plangan eksperimental ma'lumotlarning saqlanish qonuni asosida nafas olish mohiyati va bu jarayonda kislorodning tutgan o'rni tushuntirildi.

Van Gelmont

Uilyam Praut

Fanning rivojlanish tarixi

Kimyoni 1827 yildan boshlab o'rganish shu paytgacha qabul qilingan biologik molekulalarni oqsillar, yog'lar va uglevodlarga bo'linishiga olib keldi. Ushbu tasnifning muallifi ingliz kimyogari va shifokori Uilyam Praut edi. 1828 yilda nemis kimyogari F. Vyoler karbamidni sintez qildi. Shunday qilib, tirik organizmning kimyoviy moddalarini tanadan tashqarida sun'iy ravishda sintez qilish mumkinligi birinchi marta isbotlandi. Vyolerning asarlari, vitalistlar nazariyalariga birinchi zarba bo'ldi, bu esa barcha organik birikmalarda ma'lum bir “hayotiy kuch” mavjudligini ko'rsatdi. Kimyoning ushbu yo'nalishidagi keyingi yutuqlari lipidlarni laboratoriya sharotida sintezi (1854 yilda - P. Bertelot, Fransiya) va formaldegiddan uglevodlar sintezi bo’ldi (1861 - A. M. Butlerov, Rossiya). Butlerov, shuningdek, organik birikmalar tuzilishi nazariyasini ham ishlab chiqdi. Lui Paster tomonidan boshlangan fermentatsiyani o'rganish bo'yicha ishlar biologik kimyoning rivojlanishiga yangi turtki bo’ldi. 1897 yilda Eduard Buxner shakar fermentatsiyasining achitqi xamirturush ekstrakti ishtirokida sodir bo'lishi mumkinligini isbotladi. XIX-XX asr oxirlarida nemis biokimyogari E. Fisher ishladi. U oqsillar tuzilishining peptid nazariyasining asosiy tamoyillarini bayon qildi, ularni tashkil etadigan deyarli barcha aminokislotalarning tuzilishi va xususiyatlarini aniqladi. Ammo faqat 1926 yilda Jeyms Sumner birinchi toza ferment - ureazani olishga muvaffaq bo'ldi va ferment oqsil ekanligini isbotladi

Fanning rivojlnish tarixi

Xoldeyn, Mixaelis, Menten va boshqa biokimyogarlarning fermentativ kinetikani yaratganliklari tufayli biokimyo birinchi biologik fan bo'ldi, uning asosiy qonuni Mayklis-Menen tenglamasi edi.

1928 yilda Frederik Griffit birinchi marta issiqlik bilan o'ldirilgan patogen bakteriyalarning ekstrakti xavfli bo'lmagan bakteriyalarga patogenlik belgisini yuborishi mumkinligini ko'rsatdi. Keyinchalik bakteriyalarning o'zgarishini o'rganish patogen agentni tozalashga olib keldi, bu esa kutilganidan farqli o'laroq, oqsil emas, balki nuklein kislotasi edi. Nuklein kislotasining o'zi xavfli emas, faqat mikroorganizmning patogenligi va boshqa xususiyatlarini aniqlaydigan genlarni o'z ichiga oladi. 1953 yilda amerikalik biolog J. Uotson va ingliz fizigi F. Krik, M. Uilkins va R. Franklinning ishlari asosida, DNKning tuzilishini - irsiy ma'lumotni uzatish tamoyillarining asosini tasvirlab berdilar. Ushbu kashfiyot fanning yangi yo'nalishi - molekulyar biologiyaning paydo bo'lishini anglatadi.

19-asrning oxirida biokimyo organik kimyoning jadal rivojlanishi bilan fan sifatida paydo bo'lgan. Biokimyo organik kimyodan farq qiladi, chunki u faqat tirik organizmlarda, ayniqsa tirik hujayrada sodir bo'ladigan moddalar va kimyoviy reaksiyalarni o'rganadi. Ushbu ta'rifga ko'ra, biokimyo hujayra biologiyasining ko'plab sohalarini qamrab oladi va molekulyar biologiyani o'z ichiga oladi. Molekulyar biologlar asosan nuklein kislotalari bilan ishlashadi, ularning tuzilishi va funksiyalarini o'rganishadi, biokimyogarlar esa oqsillarga, ayniqsa biokimyoviy reaksiyalarni katalizlaydigan fermentlarga e'tibor berishadi. So'nggi yillarda "biokimyo" va "molekulyar biologiya" atamalari ko'pincha sinonim sifatida qo'llanilmoqda.

Biokimyo fanining bo’limlari

Statik

Aminokislotalar

Oqsillar

Fermentalar

Uglevodlar

Nuklein

Nukeotidlar

Yog’lar

Vitminlar

Gormonlar

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Biokimyo fanining bo’limlari

Dinamik

Molekulyar

hayotning

Bioenergetika

biologik

Biokimyo fanining bo’limlari

Funksional

Mikroorganizm

O’simlik

Hayvon

Inson

Qon

To’qima

Organ

Tibbiyot

Mushaklar

Sport

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10