Биохимия

БИОХИ́МИЯ, биологическая химия, наука о химич. составе живой материи и о химич. процессах, происходящих в живых организмах и лежащих в основе их жизнедеятельности. Б. слагается из статической Б., занимающейся преимущественно анализом химич. состава организмов, динамической Б., изучающей всю совокупность превращений веществ в организме, и функциональной Б., исследующей химич. процессы, лежащие в основе определ. проявлений жизнедеятельности. В зависимости от объекта исследования выделяют Б. человека (в т.ч. медицинскую), Б. животных, Б. растений и Б. микроорганизмов.

Как самостоят. наука Б. сложилась на рубеже 19–20 вв., однако изучение проблем, составляющих предмет совр. Б., началось в кон. 18 в. Исторически становление Б. тесно связано с достижениями в области органич. химии, физиологии и медицины. В нач. 19 в. был осуществлён ряд исследований по изучению химич. состава растит. и животных клеток, в 1828 была синтезирована мочевина (Ф. Вёлер). Во 2-й пол. 19 в. были получены данные о структуре аминокислот, углеводов и жиров, установлена природа пептидной связи (Э. Фишер), накоплены нек-рые сведения о составе и химич. превращениях белков, жиров и углеводов, о процессе брожения (Ю. Либих, Л. Пастер, Э. Бухнер), о фотосинтезе (К. А. Тимирязев), положено начало изучению нуклеиновых к-т (И. Ф. Мишер). Большой вклад в развитие Б. в России внесли М. Ненцкий, А. Я. Данилевский, В. С. Гулевич и А. Н. Бах. В кон. 19 в. сформировалось представление о сходстве осн. принципов и механизмов химич. превращений у разл. групп организмов, а также об особенностях их обмена веществ. 1-я пол. 20 в. отмечена рядом открытий в области Б. питания; предложена концепция заболеваний, обусловленных пищевой недостаточностью. Были открыты витамины и гормоны, определена их роль в организме, установлены механизмы брожения и биол. окисления (О. Варбург, Г. Эмбден, О. Мейергоф, Я. О. Парнас, X. Кребс). Классич. работами Дж. Самнера (1926) доказана белковая природа ферментов, что послужило толчком для быстрого развития энзимологии. В 1939 В. А. Энгельгардтом и M. H. Любимовой установлена ферментативная (аденозинтрифосфатазная) активность мышечного белка миозина. К сер. 50-х гг. были открыты и охарактеризованы осн. классы веществ, входящих в состав организмов, изучены пути их превращений. Дальнейшее развитие Б. связано с изучением структуры и функции ряда белков, разработкой осн. положений теории ферментативного катализа, установлением принципиальных схем обмена веществ и т.д.

Осн. направлениями совр. биохимич. исследований является дальнейшее познание процессов биосинтеза нуклеиновых к-т и белков (в т.ч. генетического значения и роли изменения этих процессов в патологии), изучение особенностей промежуточного обмена, изучение регуляторных механизмов клетки, её ультраструктуры, молекулярных основ процессов морфогенеза, энергетических процессов в клетках, основ мышечного сокращения, механизма действия гормонов и т.д.

Б. влияет на развитие мн. областей прикладной биологии (в т.ч. биотехнологии) и в особенности медицины. На основе достижений Б. возникли новые научные направления – молекулярная биология и биоорганическая химия. Совр. Б., молекулярная биология, биоорганическая химия, а также биофизика и микробиология составляют единый комплекс взаимосвязанных и тесно переплетённых между собой наук – физико-химич. биологию, изучающую физич. и химич. основы живой материи.

Основы биохимии, пер. с англ., т. 1–3, М., 1981; Брухман Э. Э., Прикладная биохимия, пер. с нем., М., 1981; Кретович В. Л., Очерки по истории биохимии в СССР, М., 1984; Ленинджер А., Основы биохимии, т. 1–3, М., 1985; Бохински Р., Современные воззрения в биохимии, пер. с англ., М., 1987.