Проблемы биохимии.
Проблемы биохимии.
Биохимия – наука, изучающая химическую природу веществ, входящих в состав живых организмов, и их превращения. В советский период биохимия достигла заметных успехов в изучении процессов обмена веществ, биохимического строения витаминов, гормонов, состава и свойства крови, механизма мышечного сокращения, структуры нуклеиновых кислот и др. Школа А. Н. Баха внесла выдающийся вклад в изучение процессов обмена. А. Н. Бах предложил теорию окисления молекулярным кислородом и оксидоредукционного окисления. В 1937 г. А. Е. Браунштейн и М. Г. Крицман открыли процесс переаминирования. Выяснены условия, характерные для реакции переаминирования, ее механизмы и участие в ней витамина В6 в качестве кофермента. В послевоенный период А. Е. Браунштейном и М. М. Шемякиным разработана общая теория процессов пиридоксалевого катализа. Работы продолжаются по ферментативным превращениям аминокислот.
В 1939 г. В. А. Энгельгардт и М. Н. Любимова, изучая ферментативные свойства мышечных белков, сделали важное открытие. Они установили, что растворимый мышечный белок миозин обладает свойствами фермента альдолазы, обеспечивающего расщепление фруктозо-дифосфата на две фосфотриозы. Миозин, обладая ферментативными свойствами при расщеплении аденозин-трифосфатазы (АТФ), освобождает энергию, необходимую для мышечного сокращения. Эти открытия получили всемирное признание.
Б. И. Збарский проводил исследования по аминокислотному составу белков органов и тканей в норме и при злокачественных опухолях. Оказалось, что эритроциты являются переносчиками аминокислот и регуляторами их содержания в норме и патологии. С. Р. Мардашев и сотрудники предложили метод определения декарбоксилазы аспарагиновой кислоты.
Крупный вклад в биохимическую науку внесли В. С. Гулевич и его ученики. Он разработал метод получения аминокислот и сам открыл новые соединения – карнозин, карнитин и метилгуанидин. Его ученица Н. Ф. Толкачевская в 1928 г. выделила ансерин.
В. Н. Орехович и сотрудники открыли новую группу белков из соединительной ткани и изучили их свойства. Эти вещества названы проколлагенами, поскольку рассматривались как предшественники коллагена.
Проблема изучения состава и процессов обмена веществ мозга и периферической нервной системы привлекает внимание многих ученых. Получены данные «О составе и функциональной биохимии мозга», о своеобразии обмена веществ мозга в состоянии покоя и деятельности, возбуждения и торможения при воздействии лекарственных веществ. А. В. Палладиным и учениками создана биохимическая карта мозга.
Болезни сердца и биохимия миокарда – новая проблема. Установлены характерные особенности состава участков миокарда разной локализации, определены возможности синтеза жирных кислот, полисахаридов, нуклеотидов и коферментов в мышце сердца. Изучаются энергетический обмен сердца, интенсивность процессов дыхательного фосфорилирования и их нарушения при патологии.
В последние десятилетия достигнуты успехи в изучении структуры нуклеиновых кислот и их роли в процессах биосинтеза белка (А. Н. Белозерский, А. С. Спирин). Структурой нуклеиновых кислот и биосинтезом белка и нуклеотидов занимаются лаборатории И. Б. Збарского, С. С. Дебова, А. А. Баева и др.
В системе АН СССР проблемы биохимии и биологии успешно разрабатываются в Институте молекулярной биологии, Институте биоорганической химии им. М. М. Шемякина.
В СССР сформулирована вирусогенетическая теория происхождения рака, изучены основы явлений иммунитета на молекулярном уровне.