Научная статья:ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ БИОХИМИИ, СВЯЗЬ С ДРУГИМИ НАУКАМИ

BIOKIMYO FANINING RIVOJLANISH TARIXI, BOSHQA FANLAR BILAN ALOQASI

Abdullayev Sardor Bahriddin o’g’li

Biokimyo fani o’qituvchisi

Buxoro Abu Ali ibn Sino nomidagi

jamoat salomatligi texnikumi o’qituvchisi

БУХАРСКИЙ ТЕХНИКУМ ОБЩЕСТВЕННОГО

ЗДОРОВЬЯ ИМЕНИ АБУ АЛИ ИБН СИНО, УЗБЕКИСТАН

Абдуллаев Сардор Бахриддин угли

Биохимия (биологическая химия) – наука, изучающая входящие в состав
организмов органические вещества, их структуру, распределение, превращения
и физиологическую роль в организме.

BIOKIMIYO (biologik kimyo), tirik jismlarning kimyoviy tarkibi, hujayralar, organlar, toʻqimalar va butun organizmlardagi tabiiy birikmalarning tuzilishi va aylanish yoʻllarini, shuningdek, alohida kimyoviy oʻzgarishlarning fiziologik roli va qonuniyatlarini oʻrganuvchi fan. ularning tartibga solinishi. «Biokimyo» atamasini nemis olimi K. Noyberg 1903 yilda kiritgan. Biokimyo fanining tadqiqot predmeti, vazifalari va usullari hayotning barcha ko'rinishlarini molekulyar darajada o'rganish bilan bog'liq; tabiiy fanlar tizimida ham biologiya, ham kimyo bilan birdek bog'liq bo'lgan mustaqil sohani egallaydi. Biokimyo an'anaviy ravishda statiklarga bo'linadi, u tirik ob'ektlarni (hujayra organellalari, hujayralar, to'qimalar, organlar) tashkil etuvchi barcha organik va noorganik birikmalarning tuzilishi va xususiyatlarini tahlil qiladi; dinamik, alohida birikmalarning barcha transformatsiyalarini o'rganadi (metabolizm va energiya); funktsional, individual birikmalar molekulalarining fiziologik rolini va hayotiy faoliyatning ma'lum namoyon bo'lishi paytida ularning o'zgarishini, shuningdek, turli taksonomik guruhlarga mansub organizmlarning tarkibi va metabolizmidagi o'xshashlik va farqlarni aniqlaydigan qiyosiy va evolyutsion biokimyoni o'rganish. Tadqiqot ob'ektiga qarab odam, o'simliklar, hayvonlar, mikroorganizmlar, qon, mushaklar, neyrokimyo va boshqalar biokimyosi kislotalar, membranalar. Maqsad va vazifalardan kelib chiqib, biokimyo ko'pincha tibbiy, qishloq xo'jaligi, texnik, oziq-ovqat biokimyosi va boshqalarga bo'linadi. Biokimyoning mustaqil fan sifatida shakllanishi boshqa tabiiy fanlar (kimyo, fizika) va tibbiyotning rivojlanishi bilan chambarchas bog'liq.

Yadrokimyo 16-17-asrning 1-yarmida kimyo va tibbiyot rivojiga katta hissa qoʻshgan. Uning vakillari ovqat hazm qilish sharbatlari, safro, fermentatsiya jarayonlari va boshqalarni o'rgandilar, tirik organizmlardagi moddalarning o'zgarishi haqida savollar tug'dirdilar. Paracelsus inson tanasida sodir bo'ladigan jarayonlar kimyoviy jarayonlar degan xulosaga keldi. J. Silvius inson organizmidagi kislotalar va ishqorlarning to'g'ri nisbatiga katta ahamiyat berdi, uning buzilishi, uning fikricha, ko'plab kasalliklarning negizida yotadi. Ya.B.van Helmont oʻsimliklar substansiyasi qanday yaratilganligini aniqlashga harakat qildi. 17-asr boshlarida italyan olimi S.Santorio oʻzi tomonidan maxsus ishlab chiqilgan fotoapparat yordamida insonning oziq-ovqat isteʼmoli va chiqishi miqdori nisbatini oʻrnatishga harakat qildi. Biokimyoning keyingi rivojanishi bir qator oqsillarning tuzilishi va funksiyasini oʻrganish, fermentativ kataliz nazariyasining asosiy qoidalarini ishlab chiqish, asosiy almashinuv sxemalarini oʻrnatish va boshqalar bilan bogʻliq.2-yarmdagi biokimyo taraqqiyoti. 20-asr ko'p jihatdan yangi usullarning rivojlanishi bilan bog'liq. Xromatografiya va elektroforez usullarini takomillashtirish tufayli oqsillardagi aminokislotalar va nuklein kislotalardagi nukleotidlar ketma- ketligini ochish mumkin bo'ldi. Rentgen strukturaviy tahlil bir qator oqsillar, DNK va boshqa birikmalar molekulalarining fazoviy tuzilishini aniqlash imkonini berdi. Elektron mikroskop yordamida ilgari noma'lum bo'lgan hujayra tuzilmalari topildi, ultratsentrifugalash tufayli turli xil hujayra organellalari (jumladan, yadro, mitoxondriya, ribosomalar) ajratildi; izotopik usullardan foydalanish organizmlardagi moddalarni aylantirishning eng murakkab usullarini tushunishga imkon berdi va hokazo.Biokimyoviy tadqiqotlarda muhim o'rinni radio va optik spektroskopiyaning har xil turlari, massa spektroskopiyasi egalladi. L. Pauling (1951, R. Kori bilan birgalikda) oqsilning ikkilamchi tuzilishi tushunchasini shakllantirdi, F. Senger (1953) oqsil gormoni insulinning tuzilishini, J. Kendry (1960) esa oqsilning fazoviy tuzilishini aniqladi. miyoglobin molekulasi. Tadqiqot usullarini takomillashtirish tufayli fermentlarning tuzilishi, ularning faol markazining shakllanishi va murakkab komplekslarning bir qismi sifatida ishlashi haqidagi tushunchaga juda ko'p yangilik kiritildi. DNKning irsiyat moddasi sifatidagi roli (O. Avery, 1944) o'rnatilgandan so'ng, nuklein kislotalar va ularning organizm xususiyatlarini meros qilib olish jarayonida ishtirok etishiga alohida e'tibor beriladi. 1953 yilda J. Uotson va F. Krik DNK ning fazoviy tuzilishi modelini (qo'sh spiral deb ataladi) taklif qildilar, bu uning tuzilishini biologik funktsiya bilan bog'ladi. Bu voqea biokimyo va umuman biologiya rivojida burilish nuqtasi bo'lib, biokimyodan yangi fan - molekulyar biologiyani ajratish uchun asos bo'lib xizmat qildi. Nuklein kislotalarning tuzilishi, oqsil biosintezidagi roli va irsiyat hodisalari haqidagi tadqiqotlar ham E. Chargaff, A. Kornberg, S. Ochoa, XG Koran, F. Senger, F. Jacob va J. Monod nomlari bilan bog'liq. shuningdek, rus olimlari A. N. Belozerskiy, A. A. Baev, R.B.lar moddaning tuzilishi va uning biologik funktsiyasi o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatdilar. Shu munosabat bilan biologik va organik kimyo yoqasida ilmiy izlanishlar ishlab chiqildi. Ushbu yo'nalish bioorganik kimyo deb nomlandi. 1950-yillarda biokimyo va noorganik kimyo tutashgan joyda bioanorganik kimyo mustaqil fan sifatida shakllandi. Biokimyoning shubhasiz muvaffaqiyatlari qatoriga quyidagilar kiradi: energiya ishlab chiqarishda biologik membranalarning ishtirokini kashf qilish va bioenergiya sohasidagi keyingi tadqiqotlar; eng muhim metabolik mahsulotlarni aylantirish usullarini o'rnatish; asab qo'zg'alishning o'tish mexanizmlari, oliy asab faoliyatining biokimyoviy asoslari haqida bilim; genetik axborotni uzatish mexanizmlarini yoritish, tirik organizmlardagi eng muhim biokimyoviy jarayonlarni tartibga solish (hujayra va hujayralararo signalizatsiya) va boshqalar. Biokimyoning zamonaviy rivojlanishi. Biokimyo fizik-kimyoviy biologiyaning ajralmas qismi - oʻzaro bogʻliq va chambarchas bogʻlangan fanlar majmuasi boʻlib, unga biofizika, bioorganik kimyo, molekulyar va hujayrali biologiya va boshqalar kiradi, tirik materiyaning fizik- kimyoviy asoslarini oʻrganadi. Biokimyoviy tadqiqotlar keng ko'lamli muammolarni o'z ichiga oladi, ularni hal qilish bir necha fanlar kesishmasida amalga oshiriladi. Masalan, biokimyoviy genetika irsiy axborotni amalga oshirishda ishtirok etuvchi moddalar va jarayonlarni, shuningdek, turli genlarning salomatlikdagi biokimyoviy jarayonlarni tartibga solishdagi rolini va turli genetik metabolik kasalliklarni o'rganadi. Biokimyoviy farmakologiya dorilarning molekulyar ta'sir mexanizmlarini, yaxshiroq va xavfsizroq dori vositalarini ishlab chiqishga hissa qo'shadigan immunokimyoni - antikorlar (immunoglobulinlar) va antijenlarning tuzilishi, xususiyatlari va o'zaro ta'sirini o'rganadi. Hozirgi bosqichda biokimyo tegishli fanlarning keng uslubiy arsenalining faol ishtiroki bilan tavsiflanadi. Hatto biokimyoning fermentologiya kabi an'anaviy tarmog'i ham ma'lum bir fermentning biologik rolini tavsiflashda kamdan-kam hollarda yo'nalishli mutagenezsiz, tirik organizmlarda o'rganilayotgan fermentni kodlovchi genni o'chiradi yoki aksincha, uning ifodasini kuchaytiradi. Tirik tizimlardagi metabolizm va energiyaning asosiy yo'llari va umumiy tamoyillarini o'rnatilgan deb hisoblash mumkin bo'lsa- da, metabolizmning ko'plab tafsilotlari va ayniqsa uning tartibga solinishi noma'lumligicha qolmoqda. Og'ir "biokimyoviy" kasalliklarga (qandli diabetning turli shakllari, ateroskleroz, malign hujayralar degeneratsiyasi, neyrodegenerativ kasalliklar, siroz va boshqalar) olib keladigan metabolik kasalliklarning sabablarini aniqlash va uni yo'naltirilgan tuzatishning ilmiy asoslanishi (yaratish) ayniqsa muhimdir. dori- darmonlar, parhez tavsiyalari). Biokimyoviy usullardan foydalanish turli kasalliklarning muhim biologik belgilarini aniqlash va ularni tashxislash va davolashning samarali usullarini taklif qilish imkonini beradi. Shunday qilib, qondagi kardiospesifik oqsillar va fermentlarni aniqlash (troponin T va miokard kreatin kinaz izoenzimi) miokard infarktining erta tashxisini qo'yish imkonini beradi. Oziq-ovqatning kimyoviy va biokimyoviy tarkibiy qismlarini, ularning qiymati va inson salomatligi uchun ahamiyatini, oziq-ovqat mahsulotlarini saqlash va qayta ishlashning oziq-ovqat sifatiga ta'sirini o'rganadigan ozuqaviy biokimyo muhim rol o'ynaydi. Muayyan hujayra, to'qima, organ yoki organizmning ma'lum bir turdagi biologik makromolekulalar va past molekulyar og'irlikdagi metabolitlarining butun majmuasini o'rganishga tizimli yondashuv yangi fanlarning paydo bo'lishiga olib keldi. Bularga genomika (organizmlar genlarining butun majmuasini va ularning ifodalanish xususiyatlarini tekshiradi), transkriptomika (RNK molekulalarining miqdoriy va sifat tarkibini belgilaydi), proteomika (organizmga xos bo'lgan oqsil molekulalarining barcha xilma-xilligini tahlil qiladi) va metabolomika ( biokimyoviy strategiya va biokimyoviy tadqiqot usullaridan faol foydalangan holda organizmning barcha metabolitlarini yoki uning alohida hujayralari va hayotiy faoliyat jarayonida hosil bo'lgan organlarini o'rganadi. Genlar va oqsillarni yo'naltirilgan konstruktsiyasi bilan bog'liq bo'lgan genomika va proteomikaning amaliy sohasi - bioinjeneriya ishlab chiqildi. Yuqoridagi yo'nalishlar biokimyo, molekulyar biologiya, genetika va bioorganik kimyo tomonidan teng ravishda yaratilgan. Biopolimerlarning yana bir toifasi uglevodlar yoki polisaxaridlardir. Biz ushbu moddalar guruhining tipik vakillarini bilamiz - tsellyuloza, kraxmal, glikogen, lavlagi shakar. Ammo tirik organizmda uglevodlar turli xil funktsiyalarni bajaradi. Bu hujayrani dushmanlardan himoya qilish (immunitet), bu hujayra devorlarining eng muhim tarkibiy qismi, retseptorlar tizimlarining tarkibiy qismidir. Nihoyat, antibiotiklar. Laboratoriyalarda streptotrisin, olivomitsin, albofungin, abikovxromitsin, aureol kislotasi kabi o'smaga qarshi, virusga qarshi va antibakterial ta'sirga ega bo'lgan antibiotiklarning muhim guruhlari tuzilishi aniqlangan. Bioorganik kimyoning barcha izlanishlari va yutuqlari haqida gapirib bo'lmaydi. Biz faqat aniq aytishimiz mumkinki, bioorganiklar amalga oshirilgan ishlardan ko'ra ko'proq rejalarga ega.

Biokimyo hayotni molekulyar darajada o'rganadigan molekulyar biologiya, biofizika bilan yaqindan hamkorlik qiladi. U ushbu tadqiqotning kimyoviy asosiga aylandi. Uning yangi usullari, yangi ilmiy tushunchalarining yaratilishi va keng qo‘llanilishi biologiya fanining keyingi taraqqiyotiga xizmat qilmoqda. Ikkinchisi, o'z navbatida, kimyo fanlarining rivojlanishini rag'batlantiradi.