Белки, их биологическая роль
Лекции по биохимии.
Лекция № 1.
Биохимия, её задачи.
Структурная организация белков.
Предмет биохимии.
Задачи биохимии.
Значение биохимии для медицины.
Белки,их биологическая роль.
Структурная организация белков.
Биохимия относится к фундаментальным дисциплинам медицины и биологии. В результате научного познания мира выделился ряд фундаментальных дисциплин: философия, физика, химия, биология и д.р. Биохимия выделилась с одной стороны в результате разделения наук. Ей не доставало точности, т.к. длительно она была описательной наукой. Середина 20 в. ознаменовалась глобальными открытиями в физике. В это же время интеграция биологии с точными науками способствовала её бурному развитию. Биохимия возникла как наука, благодаря привлечению в биологию точных знаний, в частности химии.
Биохимия—наука о структуре веществ, входящих в состав живого организма, их превращениях и физико-химических процессах, лежащих в основе жизнедеятельности.
Выделяют три составных компонента общей биохимии:
Статическая биохимия (изучает структуру веществ ) - биоорганическая химия.
Динамическая биохимия (изучает превращение веществ в организме).
3.Функциональная биохимия ( изучает процессы, лежащие в основе функций органов и тканей). Кроме общей (базисной) биохимии выделяют ещё ряд разделов биохимии, в зависимости от направления проводящихся исследований:
Биохимия растений.
Биохимия микроорганизмов.
Биохимия животных.
Медицинская биохимия.
Ветеринарская биохимия.
Техническая биохимия.
Биохимия генетики.
Молекулярная биохимия.
Задачи биохимии.
Изучение процессов БИОКАТАЛИЗА.
Изучение механизмов наследственности на молекулярном уровне.
Изучение строения и обмена нуклеиновых кислот.
Изучение строения и обмена белков.
Изучение превращения углеводов.
Изучение обмена жиров.
Изучение биологической роли сигнальных молекул (ГОРМОНЫ, НЕЙРОМЕДИАТОРЫ).
Изучение роли витаминов в обмене веществ.
Изучение роли минеральных веществ.
Значение биохимии для медицины.
Основные вопросы медицины: патогенез, диагностика, лечение и профилактика заболеваний.
Значение биохимии для понимания механизма заболевания.
ПРИМЕР. В норме, ГЕМОГЛОБИН-А располагается в эритроцитах равномерно, занимая весь объём клетки. При смене 1 АК ГЛУТАМИНА на ВАЛИН образуется ГЕМОГЛОБИН-S, плохо растворимый и выпадающий в эритроцитах в осадок. Сущность этого заболевания раскрыл Л. ПОЛЛИНГ. Только биохимические исследования позволяют диагностировать это заболевание и раскрыть механизм развития вследствие недостатка гормона инсулина. Сердечно-сосудистые заболевания (атеросклероз). Раньше считали, что важную роль в патогенезе принадлежит накоплению ЛИПОПРОТЕИНОВ низкой плотности и нарушение соотношения между ЛИПОПРОТЕИНАМИ низкой плотности и ЛИПОПРОТЕИНАМИ высокой плотности. В настоящее время предполагают, что важным является чувствительность рецепторов клеток к ЛИПОПРОТЕИНАМ низкой плотности.
Значение биохимии для диагностики заболеваний.
Широкое использование биохимических исследований биологических жидкостей.
A. Количество субстратов.
Б. Исследование активности ферментов.
B. Исследование уровня гормонов. Методы РИА, ИФА, ИХЛА, ДНК-зонды.
Важным моментом в настоящее время является выявление ПРЕДЗАБОЛЕВАНИЙ.
Значение биохимии для лечения. Выявление нарушенных звеньев метаболизма и создание соответствующих лекарственных препаратов, широкое использование природных препаратов.
Значение биохимии для профилактики заболеваний.
ПРИМЕР. Недостаток витамина С —цинга—для профилактики использование витамина С (профилактика простудных заболеваний).
Недостаток витамина D— рахит— использование витамина D.
БЕЛКИ, ИХ БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ.
Белки - это высокомолекулярные азотсодержащие органические вещества, состоящие из АК. соединённых ПЕПТИДНЫМИ связями в ПОЛИПЕПТИДНУЮ цепь, и имеющие сложную структурную организацию.
Характерные признаки белков, отличающие их от других соединений:
1 .Белки - АЗОТСОДЕРЖАЩИЕ вещества (до 16 %).