Biochemie

Biochemie je věda, která studuje chemickou podstatu životně důležitých procesů, jejichž souhrn se běžně nazývá metabolismus, a souvislost těchto procesů s činností orgánů a tkání živých organismů. Moderní biochemie se rozvinula na přelomu 19. a 20. století, kdy se spojily výdobytky a metody organické chemie, fyziologie a některých dalších věd, které studují různé aspekty organického života.

Zejména organická chemie, jejímž předmětem jsou sloučeniny uhlíku obecně, stejně jako analýza a syntéza látek tvořících živé tkáně, tvořily základ tzv. statické neboli strukturní biochemie (tj. obor biochemie, který se zabývá studiem přírodních organických látek, jejich analýzou a syntézou). Studium chemických procesů, které jsou základem životní činnosti těla, vedlo k vytvoření dynamické biochemie. Dynamická biochemie má mnohem blíže k medicíně a fyziologii než k organické chemii. Proto se biochemie zpočátku nazývala fyziologická neboli lékařská chemie.

Počátek studia živé hmoty z chemické pozice sahá až do starověku a je spojen s potřebou studia složek živých organismů (živočichů a rostlin), vyvolaných praktickými potřebami lékařství, zemědělství a průmyslu (výroba léčiv a kadidlo, činění kůže a barvení látek, pečení a výroba sýrů, výroba vína a pivovarnictví atd.).

Postupem času byla shromážděna rozsáhlá pozorování o chemických přeměnách různých látek biologické povahy, byly vyvinuty základní techniky chemické práce s látkami a došlo k prvním zobecněním. Medicína měla velký vliv na rozvoj chemického výzkumu v oblasti flóry a fauny. Na počátku 16. stol. Theophrastus Paracelsus zdůvodnil doktrínu, podle níž je výskyt nemocí spojen s narušením toku chemických procesů v těle pacientů a k jejich léčbě je nutné používat chemikálie. Následně lékaři a lékárníci obohatili biochemii o významné objevy.

Biochemie se postupem času, jako každá jiná rychle se rozvíjející věda, začala dělit na řadu samostatných oborů, s jejichž oddělením byla spojena potřeba hlubšího studia některých objektů výzkumu. Tak vznikla biochemie člověka a zvířat, biochemie rostlin, biochemie mikrobů (mikroorganismů), biochemie virů, ale i technická biochemie, která vyrostla z potřeby uspokojit praktické nároky hospodářské činnosti člověka ( zpracování živočišných a rostlinných surovin, příprava jídel, výroba vitamínových a hormonálních přípravků, antibiotik atd.).

Rozdělení biochemie na řadu užších a specializovaných oborů odráželo potřebu studovat životní procesy na různých úrovních organizace živé hmoty (od organizmických po molekulární a submolekulární) nebo studovat určité typy chemických sloučenin, které hrají v životě klíčovou roli. procesy. Evoluční a srovnávací biochemie (studuje biochemické procesy probíhající v živých organismech v různých fázích jejich vývoje), biochemická genetika a molekulární biologie (studuje strukturu a funkci proteinů a nukleových kyselin, stejně jako jejich zvláštní roli v procesu života), vznikla biochemie vitamínů, hormony, enzymy, radiační biochemie, kvantová biochemie atd. Potřeby klinické medicíny vedly ke vzniku klinické biochemie, jejímž hlavním úkolem byla včasná diagnostika různých onemocnění a také studium mechanismů jejich vzniku.

20. století bylo ve znamení velkých úspěchů v oblasti biochemie, které úzce souvisí s prudkým rozvojem dalších biologických věd a pronikáním metod exaktních věd (chemie, fyzika, matematika, krystalografie aj.). Bylo zjištěno, že se otevřely pomocí elektronické mikroskopie

Biochemie je věda o chemickém složení živých organismů a využití chemických reakcí v životních procesech živých organismů. Studuje strukturu a funkci různých biologických makromolekul, jako jsou proteiny, nukleové kyseliny, sacharidy, lipidy a další, a také mechanismus jejich působení v organismu.

Biochemie je důležitá pro pochopení mnoha procesů v biologii, medicíně a chemii. Například znalost struktury a funkcí bílkovin nám umožňuje studovat mechanismy přenosu látek uvnitř buněk a mezi nimi, což je základem mnoha onemocnění a různých stavů těla. Pochopení vlastností nukleových kyselin je navíc důležité pro studium mechanismů dědičnosti a genetické replikace.