extrem importantă

Biochimia studiază procesele chimice care apar în organismele vii și conversia substanțelor pentru a clarifica rolul funcțional al acestora prin examinarea proceselor chimice la nivelul organismului funcțional din mediu. Pentru a recunoaște și studia substanțele chimice conținute în celule, sunt necesare tehnici complexe care să arate că celulele tuturor organismelor conțin patru grupe de molecule foarte mari (macromolecule), care sunt doi acizi nucleici (ADN și ARN), proteine, carbohidrați și grăsimi. În plus, s-a demonstrat că aceleași molecule de bază ale vieții sunt implicate în construcția tuturor organismelor.

Substanțele a căror transformare în organism este considerată au o origine externă (exogenă) și internă (endogenă). Cei cu origine externă intră în organism prin alimente, iar cei cu origine internă sunt un produs al activității vitale a organismului.

Biochimia folosește metode chimice, fizice, fizico-chimice, histomice, morfologice și alte metode.

Abordarea acestei științe face posibilă efectuarea cercetărilor nu atât într-o stare statică, cât în ​​manifestările funcționale biochimice ale organismului.

De-a lungul anilor, s-a stabilit și s-a impus ca știință, deoarece învățarea despre reacțiile care stau la baza proceselor vieții a fost extrem de importantă pentru dezvăluirea mecanismului de funcționare a corpului. O puteți găsi în literatura științifică sub denumirea de chimie biologică, chimie fiziologică sau fiziologie chimică, dar biochimia organismelor vii trebuie să fie în primul rând chimie fiziologică, deoarece studiază reacțiile biochimice care au loc în celula funcțională, în organ și în cele din urmă în întregul organism conectat la mediu prin numeroase conexiuni.

Domeniul de aplicare al disciplinei

Biochimia este împărțită în două părți principale: biochimie statică (descriptivă), care studiază compoziția chimică a organismului și biochimie dinamică, care studiază reacțiile care au loc într-un organism viu.

Biochimie statică a oferit o cantitate extraordinară de a afla despre natura chimică a substanțelor care alcătuiesc o celulă vie, întregul organism și nutrienți. Datorită metodelor moderne de cercetare avansate - chimice, fizice și altele - biochimia statică a intrat în domeniul extrem de interesant al biopolimerilor - proteine ​​și acizi nucleici. Acest lucru a făcut posibilă dezvoltarea așa-numitei chimii moleculare.

Biochimie dinamică este o parte esențială și modernă a biochimiei. Se ocupă de metabolismul și bioenergia corpului. Procesele de descompunere a nutrienților, soarta oricărei substanțe introduse în organism pentru a satisface nevoile de plastic și energie ale corpului, precum și procesele de sinteză a substanțelor organice complexe sunt esența biochimiei dinamice.

Biochimia dinamică examinează aceste procese la nivelul celulei funcționale, a țesuturilor și organelor specializate, precum și a organismului în ansamblu în raport cu mediul existenței sale. Aceasta înseamnă că examinează natura biochimică a mecanismelor de reglare din organism.

Biochimia nutriției

Studiul diferitelor tipuri de nutrienți din punct de vedere biochimic în raport cu metabolismul și producția este unul dintre domeniile esențiale pentru cercetare. Aceste studii pot urmări o singură direcție - luarea în considerare a reacției biochimice din organism ca o consecință a interacțiunii dintre alimente și corp. Nutrienții care au un anumit efect - energic sau plastic - asupra corpului sunt carbohidrații și compușii lor complecși și lipidele și lipoidele cu proprietățile lor fizico-chimice caracteristice - mai solubile în grăsimi și solvenți organici și ușor solubile în apă. Aici aparțin și proteinele și aminoacizii, precum și complexele și derivații lor, sărurile anorganice, vitaminele, apa, acizii, bazele și altele.

Întrebările legate de biochimie pentru digestie sunt legate de studiul compoziției sucurilor digestive, enzimelor, descompunerea substanțelor nutritive și așa mai departe.

Pentru ca alimentele să fie digerate, substanțele nutritive conținute în acesta suferă o serie de modificări fizice și chimice. Se transformă în compuși cu molecule mai mici sau devin solubili molecular. O mai bună digestibilitate este ajutată de o serie de factori care pot fi de origine endogenă sau exogenă.

Absorbția nutrienților în organism este una dintre cele mai importante secțiuni ale biochimiei nutriției, deoarece este ultima și ultima fază a digestiei. Poate fi denumit și schimb - ca început. Biochimia a dezvăluit esența resorbției, implicarea sistemelor enzimatice, modificările permeabilității sub acțiunea factorilor externi și interni și nu numai. Multe dintre problemele resorbției sunt încă nerezolvate din punct de vedere biochimic. Cantitatea de absorbție determină, de asemenea, cantitatea de digestibilitate a unui aliment. Recent s-a lucrat mult în această direcție și datele, în special cu privire la absorbția carbohidraților, aminoacizilor, lipidelor și mineralelor, au crescut. Valoarea practică a rezultatelor acestor studii este evidentă.

Una dintre cele mai importante domenii ale biochimiei este metabolismul intermediar. Acesta dezvăluie modificările care apar cu substanțele nutritive din celule, țesuturi, organe și întregul corp. În ele are loc transformarea energiei chimice eliberate în energie specifică a funcțiilor separate - mecanice, termice, bioelectrice și altele - și se relevă esența valorii energetice a alimentelor.

Procesele de metabolism intermediar, precum și nutriția într-un organism viu, sunt strict reglementate de sistemele nervoase și endocrine.

Enzimele sunt implicate pe scară largă în procesele biochimice ale organismului. O mare parte a biochimiei este ocupată de studiul enzimelor sau enzimologie. Enzimele sunt biocatalizatori din organism, care depind în mod complex de activitatea hormonală și nervoasă a corpului. În schimbul intermediar, ele joacă un rol decisiv, determinând nu numai viteza și direcția reacției în sine, ci și pot fi influențate de mijloace hormonale sau de altă natură.

Biochimia studiază, de asemenea, vitaminele - aceste substanțe foarte active fiziologic și biochimic. Participarea lor specifică la procesele care au loc în organism îi face să fie factori indispensabili pentru evoluția normală a reacțiilor în organism. Acestea sunt implicate în compoziția coenzimelor unui număr de enzime.

Privarea corpului de vitamine inhibă biosinteza enzimelor relevante. De exemplu, lipsa acidului nicotinic este un obstacol în calea sintezei dehidrogenazelor, riboflavinei - enzimelor galbene și așa mai departe.

Alte substanțe biochimic foarte active au, de asemenea, o structură complexă, sunt hormonii. Importanța lor este atât de mare și s-au acumulat atât de multe date despre ele încât este nevoie să se formeze o știință specială - endocrinologia - care este predată independent în școlile de medicină.

Importanța endocrinologiei pentru creșterea animalelor a crescut enorm în ultimii ani, deoarece o serie de hormoni sexuali naturali și sintetici s-au dovedit foarte eficienți la îngrășarea animalelor de fermă.

Substanțele secretate de sistemul endocrin din corp joacă un important rol formativ și funcțional. Un reprezentant tipic al hormonilor cu rol formativ sunt hormonii glandei pituitare anterioare, glandei tiroide și a altora și a hormonilor cu rol funcțional - hormonii medularei suprarenale, glandei pituitare posterioare și altele.

Procese celulare în termeni de biochimie

Biochimia se ocupă și de procesele care au loc în celulă. Această abordare analitică a acestor studii biochimice este extrem de importantă pentru înțelegerea reacțiilor individuale - latura lor calitativă și cantitativă.

Celula este extrem de importantă din punct de vedere biochimic, o componentă structurală a organismului. Catena cromatică din nucleu este formată aproape exclusiv din nucleoproteine ​​care conțin în principal acid deoxiribonucleic (ADN), care este legat de mecanismul ereditar.

În nucleu, precum și în citoplasmă, se află acidul ribonucleic (ARN), care este asociat cu sinteza proteinelor.

În citoplasmă, a cărei compoziție este destul de complexă, există particule submicroscopice - microsomi și mitocondrii. Microsomii joacă un rol în sinteza proteinelor și mitocondriile în bioenergetica celulară.

În ultimii ani s-a format o secțiune specială - biochimia eredității. Se ocupă de problemele controlului genetic al funcțiilor biosintetice ale celulei, mijloacelor chimice de mutageneză, baza biochimică a mutațiilor și altele.

O parte importantă a biochimiei animalelor de fermă este ocupată de biochimia organelor funcționale și a sistemelor de organe din corpul animalelor.

Biochimia respirației acoperă nu numai legile fizico-chimice care stau la baza respirației pulmonare și tisulare, ci are în vedere și transportul gazelor și compușilor formați în timpul metabolismului, precum și controlul acestui transport și așa mai departe.

Biochimia sângelui și a altor fluide corporale studiază compoziția lor, procesele biochimice în funcțiile lor, procesele enzimatice ale coagulării sângelui, hematopoieza și așa mai departe.

Nu mai puțin importante secțiuni sunt biochimia excreției, reproducerii, muncii musculare și a cărnii, precum și mecanismele de reglare a unui organism viu.

Biochimia zootehnică din ultimii ani a dezvoltat intens problemele producției de lapte, legătura acestei productivități specifice cu procesele din pancreasul rumegător, posibilitățile de creștere a sintezei în uger și așa mai departe. Se acordă o atenție semnificativă problemelor specifice creșterii animalelor - adaptarea și aclimatizarea, sistemele enzimatice care iau parte la acestea și așa mai departe.

Biochimia animalelor de fermă are un alt domeniu de cercetare - biochimia comparată. Există diferențe semnificative nu numai în biochimia proceselor digestive între diferite specii de animale de fermă, ci și în schimbul acestora - sinteză și degradare (animale monogastrice și poligastrice).

Biochimia vârstei este, de asemenea, un domeniu important al biochimiei zootehnice. Ne oferă cunoștințe despre biosinteza proteinelor la tinerețe și la maturitate, permeabilitatea membranelor corpului, disponibilitatea și activitatea enzimelor în diferite stări de vârstă și așa mai departe. Aceste date biochimice sunt utilizate pe scară largă în zootehnia practică.