Биологическая химия (биохимия) – наука, изучающая химический (молекулярный) состав живых организмов и протекающие в них химические реакции, которые лежат в основе жизнедеятельности.

Объектами изучения биохимии являются различные живые организмы - вирусы, бактерии, растения, животные и организм человека. Совокупность биохимических превращений органических соединений (биомолекул) в живых организмах называется обменом веществ или метаболизмом. Метаболизм, в свою очередь, состоит из процессов биосинтеза веществ, то есть анаболизма, и процессов расщепления веществ, то есть катаболизма.

Биохимия состоит из нескольких разделов:

1.Статическая биохимия изучает химический состав организмов и структуру составляющих их молекул (белков, аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеотидов, углеводов и их производных, липидов, витаминов, гормонов).

2.Динамическая биохимия изучает химические реакции, представляющие обмен веществ (метаболизм), а именно пути превращения молекул и механизмы происходящих между ними реакций. Простые молекулы и их производные (моносахариды, жирные кислоты, аминокислоты, нуклеотиды и др.), образующиеся в процессе метаболизма, называются метаболитами.

Биоэнергетика представляет раздел динамической биохимии, который изучает законо- мерности образования, аккумуляции и потребления энергии в биологических системах.

3.Функциональная биохимия изучает биохимические реакции, лежащие в основе физиологических функций. Она изучает биохимические основы переваривания питательных веществ в желудочно-кишечном тракте; механизмы мышечного сокращения, проведения нервного импульса, дыхательной функции крови, регуляции кислотно-щелочного равновесия, функции печени и почек, иммунной системы и др.

4.Биохимия человека или медицинская биохимия – это раздел биохимии, который изучает закономерности обмена веществ в человеческом организме, в том числе и при заболеваниях. С целью изучения механизмов развития болезней широко используют метод моделирования патологических процессов на животных.

История развития биохимии. Во второй половине XIX века биологическая химия стала выделяться в самостоятельную науку. Во многих университетов были учреждены кафедры медицинской химии (в 1863 г. в Казанском университете А.Я.Данилевским, а в Московском университете А.Д.Булыгинским. Однако наиболее значительные открытия в области биохимии были сделаны в ХХ веке. В этот период были открыты «гормоны» и «витамины», сведения о которых и легли в основу первых учебников биохимии.

Хроника важных открытий в биохимии: 1904 г. – Кнооп открыл механизм окисления жирных кислот.1926 г. – год рождения энзимологии Самнер выделил в кристаллическом виде фермент уреазу. 1930 г. – Энгельгарт открыл окислительное фосфорилирование.1930 г.

– Поллинг открыл вторичную структуру белковой молекулы (Нобелевская премия). Кребс – открыл цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) и цикл мочевинообразования. 1953 г. – Д.Уотсон и Ф.Крик открыли структуру ДНК. Это открытие стало началом эры молекулярной биологии. 1961 г. – М.Ниренберг расшифровал генетический код. 90% Нобелевских премий, которые были присуждены в области химии и биологии касались биохимии.

Научная информация по биохимии очень велика: в мире выходят сотни биохимических журналов. Например, годовой объем J. Biological Chemistry составляет более 50000 страниц.

Украинская история. Академик А.В. Палладин основал институт биохимии в Харькове, который позже был перенесен в Киев. Сейчас директором института является академик С.В. Комисаренко. Первый биохимический журнал (на русском, украинском и английском языках) вышел на Украине. Кафедры биохимии есть в медицинских вузах, университетах, педагогических и сельскохозяйственных институтах.