Зачем нужна биохимия?

Живые организмы суть химические реакторы. Именно здесь нам и необходима биохимия, которая изучает входящие в состав организмов химические вещества, их структуру, распределение, превращения и функции.

Первые сведения по биохимии связаны с хозяйственной деятельностью человека (обработка растительного и животного сырья, использование различных типов брожения и т. п.) и медициной. Принципиальное значение для развития биохимии имел первый синтез органического вещества — мочевины (Ф. Велер, 1828), подорвавший уверенность в участии в синтезе различных веществ организмом некой жизненной силы.

Внедрение в биологию идей и методов физики и химии и стремление объяснить такие биологические явления, как наследственность, изменчивость, мышечное сокращение и др., строением и свойствами биополимеров привело в середине XX века к выделению из биохимии молекулярной биологии.

Потребности народного хозяйства в получении, хранении и обработке различных видов сырья привели к развитию технической биохимии. Кто занимается консервированием дачных продуктов и хранением их и «закромах Родины» — подвалах, тот стихийный биохимик. Неправильно законсервировали — банки взорвутся в результате химических реакций, а то и помрете от ботулизма! Если у вас хорошо получаются хрустящие огурчики с эстрагончиком, будьте уверены — вы зарыли свой талант биохимика на дачном участке!

В России работают Институт биохимии РАН (Москва), Институт биохимии и физиологии микроорганизмов РАН (Пущино), Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН (Саратов), Институт прикладной биохимии и машиностроения (Москва). Есть журналы «Биохимия» и «Журнал эволюционной биохимии и физиологии», учебник Березова Т. Т. «Биологическая химия» (М., Медицина, 2004).

Теперь о ее дочке, бионеорганической химии, которая изучает комплексы биополимеров или низкомолекулярных природных веществ с ионами металлов, присутствующих в живых организмах (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Fe2+). Исследует роль этих ионов в выполнении биологических функций ферментов. Сформировалась в самостоятельную область в 1950-х годах.

Если вам за сорок, посмотритесь в зеркало. Морщины! Почему? Зачем так рано? А затем, что тургор ослаб.

Ту`ргор (позднелат. turgor — вздутие, наполнение). Ту`ргор тканей — напряжённое состояние оболочек живых клеток. Тургорное давление — внутреннее давление, которое развивается в растительной клетке, когда в нее в результате осмоса входит вода, и цитоплазма прижимается к клеточной стенке; это давление препятствует дальнейшему проникновению воды в клетку. Тургор — показатель оводненности и нормального состояния водного режима живых организмов. Снижением тургора сопровождаются процессы автолиза (распада), увядания и старения клеток. Бионеорганическая химия, конечно, не спасет вас от старости, но помереть в цветущем виде поможет.

Еще одна ткань (орган) у нас иногда вельми напрягается (без тургура). А если нет? Все! Род человеческий под угрозой!

Но у биохимии есть еще одна дочка — биоорганическая химия, которая изучает связь между строением органических веществ и их биологическими функциями. Объекты исследований: биополимеры, витамины, гормоны, антибиотики и др. Гормон тестостерон участвует в развитии мужских половых органов, вторичных половых признаков; регулирует сперматогенез и половое поведение.

Если орган не напрягается, вперед за афродизиакими (веществами, стимулирующими половое влечение)! На кухню, где имеется целая биоорганохимическая лаборатория с медом, орехами, бананами, финиками и миндалем. Мало? Тогда биохимия рекомендует шоколад, малину, клубнику, сельдерей, морепродукты. Но не переборщите. Иначе ваша любимая лишится вашего общества в результате инфаркта миокарда — тоже результата биохимических реакций.

Но сведение всей работы живых организмов только до уровня биохимии не плодотворно. Секрет отличия живого вещества от неживого до сих пор не раскрыт.

Молодым везде у нас дорога. Может быть, они, вложив душу в такие исследования, этот секрет раскроют!