Признаки живой материи

Лекция 1

Цель:

а) роль и задачи биохимии;

Б) структура и свойства аминокислот и пептидов.

Состав живых организмов. Биомолекулы.

Свойства аминокислот, входящих в состав белков. Их классификация, стереохимия и кислотно-основные свойства.

Пептидные связи между аминокислотами. Структура пептидной связи. Пептиды небелковой природы и их биологическая роль.

Биомолекулы. Состав живых организмов.

Роль и задачи биологической химии

Биохимия – это наука, о химическом строении и функциях веществ, входящих в состав живой материи, и их превращениях в процессах жизнедеятельности.

Главной задачей биохимии является определение основных закономерностей биохимических процессов, выявление взаимосвязи между структурой и функциями биомолекул, участвующих в реакциях клеточного метаболизма.

Объект биохимических исследований – клетки прокариот и эукариот.

В зависимости от объекта исследования можно условно выделить биохимию животных и человека, биохимию растений и микроорганизмов.

Основные направления биохимии:

- статистическая биохимия – изучает химическую природу организма (биоорганическая химия);

- динамическая биохимия – изучает превращение химических веществ в организме;

- функциональная биохимия – изучает роль превращений химических веществ в проявлении функции клеток, тканей, органов, организма.

Признаки живой материи

Было установлено, что объекты живой природы состоят из «неживых молекул». Если эти молекулы выделить из живого организма (что и делают при проведении исследований в биохимии) и каждый их вид исследовать в отдельности, то можно убедиться, что они подчиняются всем законам физики и химии, описывающим свойства неживой материи.

Однако, объекты живой природы (материи), как системы, обладают рядом свойств, отсутствующих у систем в неживой природе (материи).

Признаки живой материи:

1) способность к метаболизму, т. е. обмену веществ и энергии между организмом и окружающей средой, имеющим ферментативную природу. Метаболизм включает две стадии:

катаболизм, ферментативное расщепление крупных полимерных молекул до простых с выделением энергии химических связей;

анаболизм, ферментативный синтез крупных полимерных молекул из простых молекул с использованием энергии;

2) сложность, высокий уровень структурной организации живой материи. Структурной единицей или единицей биологической активности организма считается клетка: молекулы → мембраны → субклеточные органеллы → клетки → ткани → органы → организм;

3) изменчивость – способность к самостоятельному реагированию на воздействие окружающей среды изменением химического состава и функционирования (принцип обратной связи, приспособляемость);

4) способность к точному самовоспроизведению за счёт передачи наследственной информации.