Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Методи біохімії.

Читайте также:
  1. I ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
  2. I. Из истории развития методики развития речи
  3. I. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
  4. I. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
  5. I. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
  6. I.Методические указания по выполнению курсовых работ
  7. I1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
  8. II. Глубокая скользящая методическая пальпация.
  9. II. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РЕФЕРАТА
  10. II. Методические указания по прохождению учебной практики

Якими ж методами користується біохімія для вирішення поставлених перед нею задач? Ці методи дуже різноманітні. Біохімія, як будь-яка наука, має особливі методи дослідження, які в процесі розвитку науки змінювались та вдосконалювались.

Методи аналітичної хімії широко використовувались та використовуються в біохімії і у теперішній час.

Метод синтезу у вивченні структури білків дозволив винайти досить суттєве у їхній будові – спосіб з’єднання амінокислот один з іншим (пептидні зв’язки) в молекулах білку а потім визначити послідовність розташування амінокислотних залишків у поліпептидних ланцюгах молекул білка. Зараз вже вдалося встановити кількість поліпептидних рядів у молекулах таких білків, як інсулін – гормон білкової природи, рибонуклеаза – фермент, який каталізує розщеплення рибонуклеїнової кислоти, та дещо інше.

Таким чином, хімічна структура деякої кількості білків може вважатися вивченою настільки, що реально може бути піднятим питання про одержання їх шляхом синтезу.

Зараз досягнуті великі успіхи у вивченні закономірностей розвитку органічного світу. Біохімія все глибше проникає у молекулярну структуру живої клітини, вивчає сутність елементарних фізико-хімічних процесів, які протікають у ній, та розкриває зв’язки хімічних та фізичних структур клітини з їх біохімічними функціями.

В останні часи особливо активно впроваджуються в біохімічні дослідження фізико-хімічні та фізичні методи: хроматографія, електрофорез, рентгеноструктурний аналіз, електронна мікроскопія, інфрачервона мікроскопія, електронний парамагнітний резонанс (ЕПР), ядерний магнітний резонанс (ЯМР), метод радіоактивних ізотопів і т.д.

Як наслідок сформувалась нова галузь наукових знань – фізико-хімічна біологія, яка зараз успішно розвивається.

Слід приділити особливу увагу методу радіоактивних ізотопів, який дає можливість прослідкувати за пересуванням тієї чи іншої речовини в організмі. Цей метод дав можливість розшифрувати чисельні біохімічні процеси, які відбуваються в окремих органах. Внаслідок використання мічених атомів виявлена виключна динамічність білкових речовин. Білки більш, ніж які-небудь інші речовини піддаються в організмі оновленню, розкладу та синтезу. Далі було встановлено, що постійному оновленню у відповідній мірі піддаються складові частини таких, як би мовити, інертних утворень, як сухожилля, зв’язки, зубна емаль та ін.. Всі ці дані значною мірою розширили нашу уяву про обмін речовин між організмами та навколишнім середовищем і поставили перед дослідниками ряд інших проблем.

Багато фактів, встановлених динамічною біохімією при використанні неклітинних соків, окремих елементів клітини, мітохондрій, макросом, ядер і т.д., були підтверджені вивченням хімічних процесів у цілісному організмі за допомогою метода мічених атомів.

За допомогою електронного мікроскопу при дуже сильному збільшенні вдалося вивчити будову клітин, виявити в них наявність субклітинних утворень. Було визначено, що цитоплазма досить неоднорідна, як це здається коли дивишся у звичайний мікроскоп. У неї є ряд спеціалізованих структурних утворень, або як їх ще називають, клітинні органоїди, які виконують специфічні функції: ядро, мітохондрії, рибосоми, або мікросоми, клітинні гранули резервного білку або крохмалю, краплинки жиру, які відрізняються за розмірами та за щільністю. У клітинах рослин є ще пластиди, які містять зазвичай зелений пігмент хлорофіл.

Вагомим кроком уперед стала розробка способу виділення складових частин клітини, які дозволяють одержувати більш або менш однорідні та чисті препарати ядра, мітохондрій і т.д. Навчились «гомогенізувати» клітини, а потім за допомогою високошвидкісних центрифуг відокремлювати мітохондрії від інших цитоплазматичних часток. Вони осаджуються з різною швидкістю, яка залежить як від властивостей самих внутрішньоклітинних компонентів., так і від властивостей рідкої фази гомогенату. Після цього можна інкубувати in vitro очищені мітохондрії та вивчати їх метаболічні властивості. Ізольовані мітохондрії здатні розщеплювати вуглеводи, жирні кислоти та амінокислоти до вуглекислоти та води, тобто вони залишаються живими. У живій клітині мітохондрії можна розпізнати за їх винятковим забарвленням особливим барвником – Янусом зеленим.

Зазвичай вони зосереджені у частинах клітини з найбільш інтенсивним обміном речовин, складаються з білків, РНК та фосфоліпідів. У цих тільцях або на їх поверхні знаходиться складний комплекс ферментів, за допомогою яких вуглеводи, жирні кислоти та амінокислоти розщеплюються до вуглекислоти та води.

У біохімії знайшли широке використання фізичні методи – метод рентгеноструктурного аналізу, за допомогою якого виявлена структура таких складних сполук як, ряд фібрилярних білків, міоглобін, структура лізоциму та інших молекул. Фізико-хімічні методи дозволили пояснити основні принципи побудови біополімерів – білків нуклеїнових кислот та полісахаридів, а визначення молекулярної будови живого дозволяє глибше проникнути у тайни життєвих процесів. Акад. Енгельгардт підкреслював, що в основі життєвих явищ лежать три потоки – матерії, енергії та інформації. Ці три потоки перетинаються між собою, утворюючи тріаду. Нуклеїнові кислоти забезпечують потік інформації, білок є основою для потоку матерії і енергії, а оскільки білки мають і каталітичні властивості, їм належить і вирішальна роль у забезпеченні структурною організацією живої матерії. В першу чергу мається на увазі синтез специфічних білків, які грають роль пластичного матеріалу та регуляторів метаболізму клітини, тому що всі ферменти є білками. Біологічна специфічність різних білкових речовин обумовлена головним чином послідовністю розподілу 20 амінокислот у білових молекулах тварин та рослин.

 




Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 35 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав