10 :: 11 :: 12 :: Содержание
Формирование и развитие современных направлений в биохимии
После выхода в свет первых учебников по биохимии (1842-1846) она интенсивно развивается. Подробно изучается химический состав живой материи на уровне организма, органа, тканей и клеток. Разрабатываются новые методы биохимического анализа. Подробно исследуются закономерности реакций ассимиляции и диссимиляции в живом организме при самых различных условиях.
Биохимия отделяется от физиологии и дифференцируется на отдельные направления в зависимости от объекта и целей исследования.
Результаты биохимических исследований широко внедряются в технологию, медицину, ветеринарию и животноводство.
Особенно бурно развивается биохимия в России. На развитие исследований оказали влияние работы И. М. Сеченова и И. П. Павлова.
Основоположником отечественной биохимии следует считать А. Я. Данилевского (1838-1923), создавшего первую в России большую физиологохимическую школу, которая провела ряд фундаментальных исследований. Были подробно изучены состав, строение и свойства многих белков тканей человека и животных. Созданы основы полипептидной теории строения белковой молекулы. Осуществлен ферментативный синтез белковоподобных веществ. Разработан метод получения и очистки ферментов сока поджелудочной железы
А. Я. Данилевский (1838-1923)
10
адсорбцией и элюцией, что позволило выделить амилазу и трипсин в чистом виде. А. Я. Данилевский предположил существование антиферментов и ввел понятие о протоплазме как о сложной физико-химической системе живой
клетки.
Достигнуты значительные успехи в развитии динамической биохимии. Огромное влияние на нее оказали работы И. М. Сеченова (1829-1905) - основателя русской физиологической школы, подробно изучившей физиологию и химию дыхания, влияние на эти процессы состава пищи, функционального состояния организма, окружающей температуры и других факторов. И. М, Сеченов считал задачей химиков всестороннее изучение обмена веществ, начиная с поступления отдельных соединений в организм до выделения конечных продуктов.
Дальнейшее развитие биохимии в России связано с работами И. П. Павлова (1849-1936). Вместе с учениками он провел комплекс исследований по пищеварению, что дало возможность проследить процессы ферментативного расщепления пищевых масс до простых составных частей. Исследованы различные аспекты всасывания пищевых продуктов, установлена нейрогуморальная регуляция реакций обмена веществ и роль внешней среды в этих процессах, открыты новые ферменты (энтерокиназа) и введено понятие о проферментах, расшифрована роль печени в нейтрализации аммиака и др.
В 1891 г. в Петербурге М. В. Ненцкий (1847-1901) создает первую в стране биохимическую лабораторию. Устанавливается химическое сродство гемоглобина и хлорофилла. Изучаются химическое строение гема, продукты гнилостного распада белков, химический состав бактерий и др. В. Г. Гулевич открывает в мышечной ткани карнитин, карнозин и др. С. С. Салазкин изучает детали азотистого обмена в организме животных. К. А. Тимирязев и его сотрудники изучают процессы фотосинтеза. В. И. Палладии формулирует теорию дыхания растений. А. Н. Бах создает перекисную теорию биологического окисления. В 1880 г. Н. И. Лунин открывает дополнительные факторы питания. Г. А. Бунге устанавливает значение многих макро- и микроэлементов в обмене веществ. В. И. Вернадский закладывает основы учения о биосфере.
11
Ряд важнейших работ выполняют зарубежные ученые. Ф. Мишер в 1968 г. открывает нуклеиновые кислоты. Л. Пастер расшифровывает многие реакции клеточного дыхания и брожения. Р. Келликер в 1857 г. открывает митохондрии. В лабораториях Э. Фишера, А. Косселя и Ф. Гофмейстера создаются основы современных представлений о структуре и свойствах белков. Э. Фишер изучает механизм действия ферментов. К. Нейберг разрабатывает схему реакций спиртового брожения и в 1903 г. заменяет термин "физиологическая химия" новым - "биохимия". У. Бейлисс и Э. Старлинг открывают гормоны. В 1911 г. К. Функ из рисовых отрубей выделяет дополнительный фактор питания и называет его витамином.
В первой половине XX в. формируются современные направления биохимии - биохимия человека, животных, растений, микробов и вирусов.
Интенсивно развивается клиническая и технологическая биохимия. Происходит дифференциация биохимии на отдельные отрасли: витаминологию, энзимологию, гистоцитохимию и др.
12
10 :: 11 :: 12 :: Содержание
12 :: 13 :: 14 :: 15 :: Содержание
Развитие биохимии
Основатель школы советских биохимиков А. Н. Бах в 1921 г. организовал Биохимический институт Народного комиссариата здравоохранения, а в 1935 г. совместно с А. И. Опариным - Институт биохимии АН СССР. В 1922 г. на базе института А. Н. Бах основал биохимическое отделение Государственного института экспериментальной ветеринарии (ГИЭВ, в настоящее время ВИЭВ), преобразованное в дальнейшем в лабораторию биохимии. Здесь разрабатываются различные проблемы биохимии животных, готовятся кадры для НИИ и вузов страны. ГИЭВ славен такими известными биохимиками, как Б. И. Збарский, В. А. Энгельгардт, Д. А. Цуверкалов, Н. М. Климов, Г. Ф. Коромыслов и др. В ветеринарных и сельскохозяйственных вузах создаются кафедры биохимии животных, при ветеринарных лабораториях - биохимические отделы, решающие проблемы практической ветеринарии.
В 1925 г. под руководством А. В. Палладина основывается Украинский биохимический институт, в
12
A. H. Бах (1852-1946)
1945 г. при участии Я. О. Парнаса-Институт биологической и медицинской химии АМН СССР, в 1960 г. - Всесоюзный НИИ физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных, целый ряд специализированных биохимических НИИ страны.
Формируется ряд школ и направлений в биохимии животных: по биокомплексным соединениям С. И. Афонского; об электролитном обмене С. И. Вишнякова; по биохимии пищеварения у жвачных, углеводном и других обменах С. 3. Гжицкого и И. Д. Головацкого; по биохимии белкового и углеводного обменов Μ. Φ. Гулого; по биохимии микроорганизмов и клинической биохимии П. П. Астанина и В. В. Рудакова, Д. А. Цуверкалова и Н. М. Климова, Г. Ф. Коромыслова и А. Г. Малахова; по биохимии сельскохозяйственной птицы Е. С. Савронь и А. В. Чечеткина; по биохимии
микроэлементов В. В. Ковальского, Я. В. Пейве, Я. А. Бабина и Ф. Я. Беренштейна; по биохимии продуктивности животных М. Т. Таранова и Н. А. Шманенкова и др.
Членами АН СССР являются такие крупнейшие биохимики мира, как X. Корана (впервые синтезировал ген), С. Очоа (осуществил синтез РНК и исследовал ферментативный механизм передачи наследственной информации), Л. К. Полинг (изучил пространственную структуру молекул многих белков), А. Сент-Дьердьи (провел фундаментальные исследования по клеточному дыханию, биоэнергетике, мышечному сокращению, витаминам) и др.
13
С. И. Афонский (1896-1968)
В 1958 г. создано Всесоюзное биохимическое общество (ВБО), объединяющее около 20 000 биохимиков различных направлений.
Президентом ВБО с 1969 г. является академик С. Е. Северин.
ВБО - коллективный член Международного биохимического союза и Европейской федерации биохимиков. ВБО координирует биохимические исследования в различных отраслях биохимии, организует научные конгрессы, съезды, конференции и симпозиумы, осуществляет научные контакты с другими научными обществами страны и за рубежом, издает ежегодник "Успехи биологической химии".
Через каждые пять лет проводятся Всесоюзные биохимические съезды, на которых подводятся итоги работы биохимиков различных направлений, определяются пути внедрения результатов исследований и намечаются перспективы дальнейшей работы.
Признанием больших заслуг советских биохимиков в развитии мировой биохимии было проведение в г. Москве V Международного биохимического конгресса (1961 г.).
На современном этапе интересы человечества выдвигают перед биологическими науками задачи, состоящие в выяснении сущности явлений жизни, вскрытии биологических закономерностей развития органического мира, изучении физики и химии живого, разработке различных способов управления жизненными процессами, в частности обменом веществ, наследственностью и направленными изменениями организмов, биохимического контроля экологической обстановки.
14
Контрольные вопросы
1.Предмет биологической химии, ее деление по объекту изучения, направлению и прикладному значению.
2.Краткий очерк развития биохимии в нашей стране и за рубежом, ее проблемы и перспективы.
15
12 :: 13 :: 14 :: 15 :: Содержание