Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 173
Текст из файла (страница 173)
Так, в 70-х гг. было установлено, чго Оа атмосферы потребляется животньпми и выделяется растениями, доказано, что дыхание человека и животных с хим. точки зрения представляет собой процесс окисления (А. Лавуазье, 1770). В эти же голы выполнены исслеловання, приведшие к открытию фотосинтеза (Дж. Пристли, !772; Я. Ингехауз, 1779), а Л. Спалланцани было показано, что процесс пищеварения можно рассматривать как сложную цепь хим.
превращений. К нач, 19 в. постепенно сформнровалнсь понятия о белках, жирах, углеводах, орг. к-тах; нз прир. источников (растительных и животных) был вьшелен ряд орг. в-в: моче- вина из мочи (Г. Руэль) глицерин, лимонная, яблочная, молочная и мочевая к-ты (К. Шееле), аспарагин (Л. Воклен), глюкоза и др. В 1828 Ф. Велер синтезировал мочевнну нз цианата аммония, похавав тем самым несостоятельность учения о жизненной силе (витализма). При исследовании брожения были получены новые важные свеления о мета. болизме в-в в живых организмах.
Хим ур.ние спиртового брожения глюкозы предложено в 1815 Ж. Гей-Люссаком. В !837 й. Берцелиус постулировал, что брожение-каталитнч, процесс; Ю. Либих считал, что дрожжи (их Л. Пастер относил к живым организмам), вызывающие брожение, представляют собой катализатор. В 1877 М. М. Манассеина в России установила, что способностью сбраживать сахар облалают и убитые дрожжи. Для подобного роля каталитич. агентов В. Кюне предложил название «энзим» (в пер.
с греч.-«закваска») В 1897 братья Э. и П. Бухнеры получили бесклеточный эястракт дрожжей (зимазу), вызывающий брожение. С последующего затем иятенсивного изучения св-в дрояэкевых экстрактов берет начало совр энзимология. К др. важнейшим достижениям Б. 2-й пол 19 в относятся выделение гликогена из печени и обнаружение его превращения в глюкозу, поступающую в кровь (К. Бернар, 1850 — 55), открытие дезоксирибонуклеиновой к-ты (Ф. Мишер, !869), обнаружение специфичности ферментативного катализа (концепция «ключ-замок», Э. Фишер, 1894), обоснование полипептндной теории строения белка (Ф.
Гофмейстер, Э. Фишер, 1902), разработка методов выделения и изучения митохондрий (Г. Альтман, 1890), первое упоминание о витаминах (Х. Эйкман, 1896) В зти же голы сфор. мулированы осн. положения учения о наследственности (Г. Мендель, 1866), предложена перекисная теория биол. окисления (А.Н. Бах, !897), открыт хемосинтез у микроор ганизмов (С.Н. Виноградский, 1887), выяснена природа пи.
щеварит, ферментов (И. Г!. Павлов, 1902), осуществлено отделение панкреатнч амилазы от трнпсина (А.Я. Данилевский, 1862) 1-я пол 20 в. была периодом становления фуидам биохим. концепций. В энзимологин разработаны теоретич. основы кинетики ферментативных р.ций (Л. Михаэлис, М. Ментен, !913), впервые получены в вристаллнч. виде ферменты уреаза, пепсин и трипсин (Дж. Самнер, Дж. Но)ь троп, 20-30е гг.) для изучения ферментсубстратных комплексов стали использовать фотометрич методы (Б. Чанс, 40-е гг.) В конце 20-х гг, были выделены из мышечных экстрактов АТФ и креатннфосфат, открыта АТФ-азная активность миозина (ВА. Энгельгардт, М.
Н, Любимова, 1939), в 40-е гн Ф. Липманом разработаны представления о высокоэнергетич фосфатах н установлена центральная роль АТФ в биоэнергетике клетки. В области изучения биол. окисления и метаболнч циклов был открыт «дыхательный фермента цитохромоксидаза (О. Варбург, 19!2), сформули(" вана концепдия дыхательного фосфорилирования В. А. Энгельгардт, 193!), проведено количеств изучение окислит.
фосфорилирования в р.цнях глнколнэа (В.А. Белицер, 1937). Открыты )ьция трансаминнрования (А. Рн Браунштейн, 1938), циклы мочевнны и трикарбоновых «-т (Х, Кребс, 1933, ! 937). были открыты флавопротеиды (!932), никотинамиднуклеотиды (О. Ва)бург, У. Эйлер, 1936) Вслед за установлением структуры хлорофила (Р. Вильштеттер, А. Штоль, !913), значит, успех достигнут в выжиснии механизма фотосинтеза (М, Калвин, 1948) В 40.е гг. 558 292 БИОЦИДЫ Л.
Лелуаром открыты оса пути биосинтеза углеводоц А, Сент-Дьердьи выделил аскорбиновую к-ту (20-30-е гг.). Открытие ДНК у растений (А.Н. Белозерский, 1936) спо- собствовало признанию биохим. единства растит. и живот- ного мира, В эти голы созданы новые физ.-хим методы анализа. Были заложены основы хроматографич, методов (М. С. Цвет, 1906) В л)-х гг. Т. Сведберг предложил исполь- зовать для седиментации белков ультрацеитрифугу, вскоре этим методом был выделен ряд вирусов В 30-х гг.
А, Тизе- лиусом заложены основы электрофореза, в 1944 А. Марти- ном и др. создана распределит. хроматография, для опреде- ления структуры прир, соед, впервые стал использоваться рентгеноструктурный анализ (Д. Кроуфут-Ходжкин, 40-е гг.). Благодаря использованию физ.-хим, методов в 50-х гг. достигнуты крупные успехи в изучении двух важнейших классов биополимеров-белков и нуклеиновых к-т: Э. Чар- гафф провел детальный хим. анализ нуклеиновых к-т, от- крыта двойная спираль ДНК (Дж.
Уотсон и Ф. Крик, 1953), определена структура инсулина (Ф. Сенгер, ! 953), одно- временно осуществлен синтез пецтидных гормонов— окситоцина и вазопрессина (Дю Виньо, 19535 открыт один из элементов пространственной структуры белков — спи- раль (Л. Полинг, 1951]. В эти годы Р. Замечником открыты рибосомы, что послужило стимулом для изучения механиз- ма синтеза белка. На основе классич. Б.
в этот период возникли самостоят. науки -молекулярная биология и бноорганическал хичия. Научное направление, объединяющее эти науки с биофизи- кой, получило название физ.-хим. биологии, Совр. период в развитии Б. характеризуется новыми достижениями в из- учении живой материи. В области энзимологии исследо- ваны сотни ферментных систем, во мн случаях установлен механизм их каталитич. действия. Новые концепции возни- кли в области Б, гормонов, в частности в связи с ролью аденилатциклазной системы; в области биоэнергетики, где было открыто участие в генерации энергии клеточных мем- бран, в познании механизмов передачи нервного возбужде- ния и биохим.
основ вьюшей нервной деятельности и др. В настоящее время установлен в общих чертах механизм передачи генетич. информации, реализующийся при репли- кацин, транскрипции и трансляции, разработаны методы получения и определения структуры отдельных генов, по существу завершено составление яметаболич. карты», т.е путей превращения в-в в клетке, свидетельствующей о био- хим.
общности живых организмов и непрерывности обмена в-в в биосфере. Достижения Б. широко используются в медицине, с. х-ве (животноводстве, растениеводстве), микробиологии, вирусо- логии, спооэбствуют становлению новых отраслей науки. напр. генетическая инженерии и клеточной инженерии, а также пром-сти, напр. биотехнологии. В совр. обществе высокий уровень развития Б.— необходимое условие научно- технич. прогресса, неотъемлемый элемент обшей культуры, материального блапэсостояния и здоровья человека.
Ла . Браунитейн А Е, Негыорыемрги миичмкой жюцвкнь пеекеь сов ме стого обмена, М., 1958, Малер Г, Караес Ю., Основы биолооге- ской х мкя, гея с знм., М., 1970; Меч ее р Л., Бчмиииа пеи с англ, т. Ыз, М., 1ЭЗО, уайт А [и кр). Осн ы бнохиива мр саня. м. 198ц Стэмйер л. Б охам а пер, с англ, ыз М, !984-85; лениндяерА, О новы «имка р с анг ., ь ыз.
м., ызз ю.х о БИОЦЙДЫ (от греч. Ь)оз-жизнь и лат. саег(о-убиваю), в-ва, уничтожающие живые организмы. Включают пести- циды (бактерициды, фунгициды, инсектициды, гербициды, зооцнды и дрх антисептич., дезинфекционные и консерви- рующие ср.ва. Г.С Шэь длы иа БИОЭЛЕКТРОХЙМИЯ, изучает электрохим. закономер- ности, лежащие в основе биол процессов (в частности, передачи информации по нервным волокнам, преобразова- ния энергии, фотосинтеза, рецепции, взаимод. и слияния клеток). а также воздействие внеш. электрич. полей на бнол. системы.
Общая стадия всех упомянутых ироцессов-разде- ление зарядов (электронов или ионовх реализующееся в хо- де окислит.-восстановит. р-ции или при транспорте ионов 559 через мембраны. Это приводит к возникновению мембранного лоьченчиала и градиентов концентрации ионов между внутр частью клетки и окружающей средой. Сноб. энергия, накопленная в виде мембранного потенциала или концентрационных градиентоц обеспечивает генерацию и передачу нервных импульсов, синтез АТФ, нек-рые виды мех.
движения и т п. Термодинамика и кинетика окислит.-восстановит. р-ций, в к-рых участвуют биологически активные соед, изучаются вольтамперометрич. методами с использованием капающего (обычно ртутного) или стационарного электрода. Эти методы позволяют определить число электроноц вовлеченных в р-цию при каждом значении потенциала, а также обнаружить неустойчивые промежут. соединения, в т.ч. короткоживущие радикалы, к-рые не удается зарегистрировать методом ЭПР.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
