Ответы к экзамену структурная бх

1)Основные разделы и направления в биохимии.

Разделы и направления:

1) статическая бх – изучение химической природы живых существ;

2) динамическая бх –метаболизм;

3) функциональная бх – изучение роли превращений химических веществ в проявлениях функций клеток, тканей, органов, организма.

Место биохимии в подготовке биолога:

1) бх базируется на биофизике, неорганической, физической и коллоидной химии, биоорганической химии и биологии;

2) бх тесно связана с гистологией (цитология, цитохимия), микробиологией, вирусологией, генетикой, экологией;

3) на основе биохимии формируются представления о молекулярных основах жизнедеятельности живых организмов пяти царств (бактерии, протисты, грибы, растения и животные).

Бх ХХI века использует достижения клеточной биологии, генетики и современные технологии физики для понимания механизмов передачи генетической информации, экспрессии генов и межмолекулярных взаимодействий. Бх = экспериментом, поэтому биохимические открытия всегда зависели от совершенствования методов биохимических исследований. Однако в настоящее время, когда технически возможно одновременно определять в биологических жидкостях десятки тысяч метаболитов, а в образцах тканей – тысячи генов, в биохимии стали широко применяться методы биоинформатики и биохимические исследования in silico на основе компьютерных технологий.

2. Теоретическая и практическая значимость биохимии, связь с другими естественными науками. Краткая история развития биохимии.

Теоретическая значимость: Бх предоставляет фундаментальные знания о том, как функционируют живые организмы на молекулярном уровне. Она объясняет механизмы метаболизма, генетики, роста, развития, старения, болезней. Открытие ДНК и расшифровка генетического кода стали возможны благодаря биохимии. Она позволяет нам изучать молекулярные механизмы, лежащие в основе различных биологических процессов, от фотосинтеза до иммунного ответа.

Практическая значимость: основа для диагностики и лечения заболеваний. Понимание метаболических путей. Разработка новых лекарств, диагностических тесты и терапевтических методов. Использование ферментов для создания новых продуктов (в производстве биодизеля, биологически активных веществ, новых материалов). Повысить урожайность растений, улучшить качество продукции и разработать новые методы защиты растений. Разработки новых пищевых продуктов, улучшения их качества и сохранения питательных веществ.

Связь с другими естественными науками:

Биология: объясняет биологические процессы на молекулярном уровне.

Химия: использует методы и принципы химии для изучения биологических молекул.

Физика:использует физические методы для изучения структуры и функции биологических молекул, например, рентгеноструктурный анализ.

Медицина: является основой для диагностики и лечения заболеваний.

Фармакология: используется для разработки новых лекарств и изучения их механизма действия.

Краткая история развития биохимии:

Выделяют пять периодов в истории развития биохимических знаний.

Первый (древних времен до XV Века): получение лекарств из биологических объектов, пивоварение, хлебопечение, виноделие.

Второй (от эпохи Возрождения до середины XIX Века): накопления биохимических знаний и становления науки.(Леонардо да Винчи, Парацельс, М.В. Ломоносов, Фридриха Вёлер, Э. Бухнер)

Третий(со второй половины XIX Века): выделением биохимии как самостоятельной науки.(А.Я. Данилевского, М.В. Ненцкий, Н.И. Лунин, Фишер)

Четвёртый: развитием биохимии благодаря внедрению новых физических, физико-химических и компьютерных методов исследования.

Пятый(19в): развития биохимии, будет посвящена характеристике каждого живого организма путем анализа его биологически важных молекул, а также множественных межмолекулярных взаимодействий.