Biochemie

Biochemie ist eine Wissenschaft, die die chemische Natur lebenswichtiger Prozesse, deren Gesamtheit allgemein als Stoffwechsel bezeichnet wird, und den Zusammenhang dieser Prozesse mit der Aktivität von Organen und Geweben lebender Organismen untersucht. Die moderne Biochemie entwickelte sich an der Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert, als die Errungenschaften und Methoden der organischen Chemie, der Physiologie und einiger anderer Wissenschaften, die verschiedene Aspekte des organischen Lebens untersuchen, zusammenkamen.

Insbesondere die organische Chemie, deren Gegenstand Kohlenstoffverbindungen im Allgemeinen sind, sowie die Analyse und Synthese von Substanzen, die lebende Gewebe bilden, bildeten die Grundlage der sogenannten statischen oder strukturellen Biochemie (d. h. der Zweig der Biochemie, der sich mit der Untersuchung natürlicher organischer Substanzen, ihrer Analyse und Synthese befasst. Die Untersuchung der chemischen Prozesse, die der Lebensaktivität des Körpers zugrunde liegen, führte zur Bildung einer dynamischen Biochemie. Die dynamische Biochemie steht der Medizin und Physiologie viel näher als der organischen Chemie. Deshalb wurde die Biochemie ursprünglich als physiologische oder medizinische Chemie bezeichnet.

Der Beginn der Erforschung lebender Materie aus chemischer Sicht reicht bis in die Antike zurück und ist mit der Notwendigkeit verbunden, die Bestandteile lebender Organismen (Tiere und Pflanzen) zu untersuchen, die durch die praktischen Bedürfnisse von Medizin, Landwirtschaft und Industrie (Herstellung von Arzneimitteln) bedingt sind und Weihrauch, Gerben von Leder und Färben von Stoffen, Backen und Käseherstellung, Weinherstellung und Brauen usw.).

Im Laufe der Zeit wurden umfangreiche Beobachtungen zu chemischen Umwandlungen verschiedener Substanzen biologischer Natur gesammelt, grundlegende Techniken für die chemische Arbeit mit Substanzen entwickelt und erste Verallgemeinerungen vorgenommen. Die Medizin hatte großen Einfluss auf die Entwicklung der chemischen Forschung im Bereich Flora und Fauna. Zu Beginn des 16. Jahrhunderts. Theophrastus Paracelsus begründete die Lehre, dass das Auftreten von Krankheiten mit einer Störung des Ablaufs chemischer Prozesse im Körper der Patienten verbunden ist und zu deren Behandlung der Einsatz von Chemikalien erforderlich ist. Anschließend bereicherten Ärzte und Apotheker die Biochemie mit bedeutenden Entdeckungen.

Im Laufe der Zeit begann die Biochemie, wie jede andere sich schnell entwickelnde Wissenschaft, in eine Reihe separater Disziplinen aufgeteilt zu werden, deren Trennung mit der Notwendigkeit einer eingehenderen Untersuchung bestimmter Forschungsgegenstände verbunden war. So entstanden die Biochemie von Mensch und Tier, die Biochemie der Pflanzen, die Biochemie der Mikroben (Mikroorganismen), die Biochemie der Viren sowie die technische Biochemie, die aus dem Bedürfnis heraus entstand, den praktischen Anforderungen der menschlichen Wirtschaftstätigkeit gerecht zu werden ( Verarbeitung tierischer und pflanzlicher Rohstoffe, Lebensmittelzubereitung, Herstellung von Vitamin- und Hormonpräparaten, Antibiotika usw.).

Die Aufteilung der Biochemie in eine Reihe engerer und spezialisierter Disziplinen spiegelte die Notwendigkeit wider, Lebensprozesse auf verschiedenen Ebenen der Organisation lebender Materie (von organisatorisch über molekular bis submolekular) zu untersuchen oder bestimmte Arten chemischer Verbindungen zu untersuchen, die eine Schlüsselrolle im Leben spielen Prozesse. So umfassen die evolutionäre und vergleichende Biochemie (untersucht die biochemischen Prozesse, die in lebenden Organismen in verschiedenen Stadien ihrer Entwicklung ablaufen), die biochemische Genetik und die Molekularbiologie (untersucht die Struktur und Funktion von Proteinen und Nukleinsäuren sowie ihre besondere Rolle im Prozess der Leben), Biochemie von Vitaminen, Hormonen, Enzymen, Strahlenbiochemie, Quantenbiochemie usw. Die Bedürfnisse der klinischen Medizin führten zur Entstehung der klinischen Biochemie, deren Hauptaufgabe die Früherkennung verschiedener Krankheiten sowie die Untersuchung der Mechanismen ihres Auftretens war.

Das 20. Jahrhundert war geprägt von großen Errungenschaften auf dem Gebiet der Biochemie, die eng mit der rasanten Entwicklung anderer biologischer Wissenschaften und der Durchdringung von Methoden der exakten Wissenschaften (Chemie, Physik, Mathematik, Kristallographie usw.) verbunden sind. Es wurde festgestellt, dass diese mittels Elektronenmikroskopie geöffnet wurden

Biochemie ist die Wissenschaft von der chemischen Zusammensetzung lebender Organismen und der Nutzung chemischer Reaktionen in den Lebensprozessen lebender Organismen. Es untersucht die Struktur und Funktion verschiedener biologischer Makromoleküle wie Proteine, Nukleinsäuren, Kohlenhydrate, Lipide und andere sowie deren Wirkungsmechanismus im Körper.

Biochemie ist wichtig für das Verständnis vieler Prozesse in Biologie, Medizin und Chemie. Das Wissen über die Struktur und Funktion von Proteinen ermöglicht es uns beispielsweise, die Mechanismen des Stofftransfers innerhalb und zwischen Zellen zu untersuchen, die die Grundlage für viele Krankheiten und verschiedene Zustände des Körpers bilden. Darüber hinaus ist das Verständnis der Eigenschaften von Nukleinsäuren wichtig, um die Mechanismen der Vererbung und genetischen Replikation zu untersuchen.