Biokimyo

Vikipediya, ochiq ensiklopediya

Biokimyo shuningdek biologik kimyo tirik organizmlar ve hujayralardagi kimyoviy jarayonlarni oʻrganuvchi fandir. Biokimyo qonunlari barcha tirik organizmlar va jarayonlarni boshqaradi. Maʼlumotning biokimyoviy signal orqali oʻtkazilishi va kimyoviy energiyaning metabolizm hamda boshqa biokimyoviy jarayonlar orqali boshqarilishi va bir necha boshqa faktorlar bu ilmning murakkablik darajasini koʻrsatkichidir.

Biokimyo, biologik kimyo — tirik organizmlarning kimyoviy tarkibi va ularda sodir boʻladigan kimyoviy jarayonlar haqidagi fan. B. rivojlana borib, 3 asosiy tarmoqqa boʻlinib ketdi. Statistik B. (kimyoviy topografiya) organizmlarning kimyoviy tarkibi va ularni tashkil etuvchi moddalarning kimyoviy tuzilishini; dinamik B. organizmhujayralari va toʻqimalari tuzilishi va yangilanib turishi uchun zarur murakkab organik moddalarning sintezlanishi (assimilyatsiya)ni, shuningdek organizm faoliyati uchun zarur boʻlgan energiya hosil boʻlish jarayonida murakkab moddalarning parchalanishi (dissimilyatsiya)ni oʻrganadi.

Funksional B. tirik organizmning ayrim organlari va sistemalari funksional faoliyatiga asos boʻladigan kimyoviy oʻzgarishlar (mas, muskul qisqarishi, nerv impulyelarining oʻtishi, biologik faol moddalarni endokrin sistemada sintezi va ularning taʼsiri)ni oʻrganadi. B. fiziologiya bilan chambarchas bogʻliq. Hayvonlar, oʻsimliklar va mikroorganizmlar hujayralarida boʻladigan moddalar almashinuvi jarayonlari bir xil biokimyoviy reaksiyalarga asoslangan, lekin har bir tur va organizmning oʻziga xos morfologik va fiziologik xususiyatlari tufayli bu jarayonlar turlicha kechadi. Ana shu xususiyatlarni oʻsimliklar B.si, hayvonlar B.si va mikroblar B.si oʻrganadi. Tibbiyot B.si yoki klinik B. esa kasal organizmdagi biokimyoviy oʻzgarishlarni tekshiradi, kasallik tashhisini aniqlaydi, toʻgʻri davolashni biokimyoviy usullar bilan nazorat qiladi. Bulardan tashqari, texnik B. ham bor, u biologik materiallarni ishlashdagi B.viy jarayonlarni, texnikada B.viy usullar va reaksiyalar yordamida turli mahsulotlar olishni, biologik preparatlardan foydalanish qoidalari va metodlarini oʻrganadi. B. biol. bilan kimyo oraligidagi fan boʻlgani uchun shu fanlarning maʼlumotlari va gʻoyalariga asoslanadi.

B. mustaqil fanga aylanishda organik kimyoning 19-a.ning 2-yarmida toʻplangan maʼlumotlari va nazariy kashfiyotlariga, oʻsimlik va hayvonlarning kimyoviy tarkibi va ulardagi oʻzgarishlarni tadqiq qilishga asoslandi. Xususan 19-a.

ning 4choragida yogʻlar, nukleoproteidlar va oqsillarning tuzilishi ustida Emil Fisher, Butlerov, Kosell, Fridrix Misher va b. tomonidan olib borilgan tadqiqotlar hujayralarning tarkibiy qismlarini va almashinuv jarayonida ularning ahamiyatini aniqlash imkonini berdi. 19-a.ning 2-yarmida B. sohasida qilingan eng muhim kashfiyotlar L. Lasternint bijgʻish jarayonini hamda oʻsimliklarda sodir boʻladigan fotosintezni oʻrganish bilan bogʻliq. Bijgʻish jarayonini tekshirish asosida Byuxner hayot jarayonini tezlatuvchi hujayra katalizatorlari—fermentlar (enzimlar) haqidagi taʼlimotni yaratdi. Ovqatga aloqador baʼzi kasalliklarni tekshirish asosida vitaminlar haqidagi taʼlimot dunyoga keldi, moddalar almashinuvini idora qilishda ichki sekresiya bezlari va ularning faol kimyoviy mahsulotlari (gormonlar) aniklandi. Varburg , Viland, A. N. Bax, Keylin va Teorell tadqiqotlari tufayli hujayradagi oksidlanish jarayoni haqidagi dastlabki nazaryya maydonga keldi. BarkroftVarburgning manometrik apparati, Svedbergning ultratsentrifugasi, Tizeliusning elektroforez apparati izotoplar bilan nishonlangan birikmalarda moddalar almashinuvini oʻrganishda keng qoʻllanila boshlandi. Qogʻoz xromatografiyasi va elektroforez usullarining kimyoviy moddalar, ayniqsa aminokislotalar va oqsillarni aniqlash va ajratib olish uchun tatbiq etilishi B.ning jadal rivojlanishiga sabab boʻldi. Hujayrada moddalar almashinuvi jarayoni boʻyicha olingan natijalar B.ning mustaqil fan sifatida rivojlanishi va asosiy yoʻnalishlarining shakllanishida ayniqsa katta ahamiyat kasb etdi. Zamonaviy B. sohasida tadqiqrtlar Meyergof va Xillning muskullar qisqarishida laktat (sut) kislota hosil boʻlishi bilan kislorod yutilib, issiqlik ajralishi orasida boglanishning aniklanishi bilan bogʻliq. Hujayralardagi oksidlanish jarayonlarida ishtirok etadigan ferment va kofaktorlarning aniklanishi; oksidlanish reaksiyasida energiyaga boy adenozintrifosfat kislota (ATF) hosil boʻlishining kashf etilishi; hujayra metabolizmi integratsiyasining asosiy yoʻnalishlari, yaʼni shu metabolizmda markaziy oʻrinlardan birida turadigan Krebs siklidek murakkab reaksiyalar zanjirida uglevodlar, yogʻ kislotalar, aminokislotalarning almashinuvidan iborat reaksiyalarning yaxlit bir sistema tarzida yuzaga chiqishining aniklanishi zamonaviy B.ning poydevorini tashkil qiladi. Soʻnggi 40—60 y. ichida B.ning bir qancha sohalarida ham yanada muhimroq tadqiqotlar qilindi, chunonchi biologik makromolekulalarning 2 asosiy sinfi—oqsillar bilan nuklein kislotalar tuzilishi, biologik sintezi va funksiyasi aniqlandi. Oqsillar va nuklein kislota molekulalarining strukturasi bilan ularning biologik funksiyasi orasidagi bogʻlanishning aniklanishi biol. fanining eng yosh tarmogʻi— molekulyar biol.ning muhim yutugʻi boʻldi. Soʻnggi yillarda Yerda hayotning kelib chiqishi; hayvon va oʻsimliklar turlari hamda odamning paydo boʻlishini; irsiy virus va rak kasalliklarining oldini olish va davolash kabi olamshumul muammolarni hal etish borasida chuqur tadqiqotlar olib borilmoqda. Bu tadqiqotlarning amalga oshirilishi q. x. oʻsimliklari va hayvonlarning mahsuldorligini oshirish, turli kasalliklarning oldini olish va inson umrini uzaytirish kabi muammolarning nazariy asoslarini ishlab chiqish bilan bogʻliq. B. sohasidagi tadqiqotlar moddalar almashinuvi, ichki sekresiya bezlari kasalliklari va avitaminozlarni davolash usullarini ochib berdi, chorva mollarini boqish, ekinlarni oʻgʻitlash, mikroorganizmlar yordamida biologik moddalar (fermentlar, aminokislotalar, antibiotiklar, yem oqsillari) olish; hayvon va oʻsimlik xom ashyolarini sanoat yoʻli bilan qayta ishlash kabi xalq xoʻjaligi uchun katta amaliy ahamiyatga ega boʻlgan muammolarni ilmiy jihatdan ishlab chiqishga imkon berdi.

Nazariy va metodik jihatdan yuksak darajaga koʻtarilgan zamonaviy B. ilmiy dunyoqarashlarning shakllanishiga katta taʼsir koʻrsatadi. Uning asosiy vazifalari biologik jarayonlarni organizmdan tashqarida yaratish, irsiy, immunotanglik, virus va rak kasalliklarini davolash, biotexnologiya va q. x. mahsulotlari sifatini yaxshilash, i. ch. samaradorligini oshirishning nazariy asoslarini yaratish bilan bogʻliq. Oʻzbekistonda 1920 y. oxirida Oʻrta Osiyo davlat untida boshlangan dastlabki tadqiqotlarda baland togʻliq (Pomir) sharoitida va pasttekisliqda oʻstiriladigan ekinlarda boradigan B.viy jarayonlar hamda ayrim qon kasalliklarida qon tarkibida sodir boʻladigan B.viy oʻzgarishlar oʻrganilgan. B. sohasida birinchi darslikning chop etilishi, atamalar lugʻatining ishlab chiqilishi 1930 y.da tashkil etilgan Oʻrta Osiyo davlat un-ti tibbiyot f-ti (1931 y.dan Toshkent davlat tibbiyot inti) biokimyo kafedrasi xodimlari Sattor Joʻra, shuningdek germaniyalik prof. England nomi bilan bogʻliq. 30-y. oxirida B. sohasida dastlabki mutaxassislar tayyorlandi. fan nomzodlari (D. N. Sohibov, A. 3. Zohidov) yetishib chiqdi. B.ning 20-a. oʻrtalari va undan keyingi rivojlanishi Biokimyo, Oʻlka tibbiyot, Eksperimental biologiya, Endokrinologiya, Genetika intlari, shuningdek bir qancha oliy oʻquv yurtlari qoshida tashkil etilgan kafedralar va lab.larda olib borilgan i. t.lar bilan bogʻliq. 20-a.ning 2-yarmidan boshlab gormonlar biokimyosi, hujayra metabolizmini oʻrganish, organizmda lipid almashinuvi, biotoksinlar tarkibi va taʼsirini oʻrganish borasida bir kancha i. t. lar amalga oshirildi. Oʻlka tibbiyot in-tida bajarilgan qalqonsimon bez patologiyasida yod va tireoid gormonlar biokimyosi sohasidagi tadqiqotlar (Yo. X. Toʻraqulov, R. Q. Islombekov) shu sohadagi katta yutuqlardan biri sifatida tan olingan (1964). Hoz. davrda Biokimyo in-ti respublikada hayvonlar biokimyosi sohasida olib boriladigan yagona ilmiy markaz hisoblanadi. Bu yerda gormonlar va mikroblar (Yo. X. Toʻraqulov, T. S Soatov), oqsillar (T. X. Boboyev), hujayra biol.

si (J. H. Hamidov), molekulyar biol. (B. A. Otaxonova), biologik membranalar tarkibi (A. K. Mirahmedov), radiatsion B. (A. A. Turdiyev) sohasida i. t.lar olib borilmoqda. Respublikada oʻsimliklar B.dan gʻoʻzaning oʻsishiga ionlashtiruvchi nurlar taʼsiri (A. Q. Qosimov), biologik stimulyatorlar, gerbitsidlar va defoliantlar (A. Imomaliyev), fitogormonlar (A. P. Ibrohimov), hujayra va gen muhandisligi (A. Abdukarimov) va b. sohalarda bajarilgan ilmiy ishlar q. x.da qoʻllanilmoqsa. SamDUda olib borilgan i. t.larda ayrim mikroelementlarning qorakoʻl qoʻylarining rivojlanishiga salbiy taʼsir koʻrsatishi aniqlandi, qalqonsimon bez gormoni tiroksinning homila va chaqaloq organizmidagi moddalar almashinuviga taʼsiri oʻrganildi (M. A. Rish va b.). B. ayrim sohalarining rivojlanishida T. X. Boboyev (oʻsimlik stimulyatorlari), M. N. Valixonov (oʻsimliklar biokimyosi) va b.ning xizmatlari bor. Bir guruh olimlar (Yo. X. Toʻraqulov, T. S. Soatov, S. K. Xoliqov, M. X. Gaynutdinov) ning siklik nukleoidlar va gormonlar regulyatsiyasi ilmiy asari Beruniy nomidagi Oʻzbekiston Davlat mukofotiga sazovor boʻldi (1985). Biokimyo, Endokrinologiya, Genetika intlari, Toshkent va Samarqand davlat tibbiyot intlari va untlari kafedralarida B.ning turli sohalari boʻyicha muhimi. t. ishlari sshib borilmoqda.

Ad:. Toʻraqulov Yo. X., Bioximiya, T., 1996; Toʻraqulov Yo. X., Molekulyar biologiya, T., 1993; Qosimova A. va b., Bioximiya, T., 1988; Imomaliyev A., Zikiryoev A., Oʻsimliklar biokimyosi, T., 1987.

Yolqin Toʻraqulov.[1]

Biokimyo asosan oqsillar, uglevodlar, lipidlar, nuklein kislotalar va boshqa biomolekularning strukturalari, vazifalari va birikish qonunlarini oʻrganuvchi fandir. Murakkabligi va kattaligi bilan ajralib turuvchi molekulalar biopolemerlar deb nomlanadi, monomerlar esa ularning tashkil etuvchi birliklardir. Har bir polimer biomolekula turli xil birliklardan tashkil topgan. Masalan, oqsil polimeri 20 xil aminokislotalardan tashkil topgan. Biokimyo eng muhim biomolekulalarning(va asosan muhim ferment-katalizatsiya jarayonlarining) kimyoviy xususiyatlarini oʻrganadi. Ushbu maqolada hujayra metabolizmi va endokrin sistemasi haqida keng tushuncha beriladi. Biokimyoning boshqa sohalari: genetik kodlash, oqsil sintezlanishi, hujayra membranasidagi transport jarayoni signal transduksiyasi. Biokimyoning asosiy maqsadi biologik molekulalarning tirik hujayralardagi jaryonlarga aloqadorligini tushunish.

Biokimyo rivojlanish tarixi[tahrir]

Qadimdan faraz qilib keilnganki, jonli organizmlarning biomolekulalari jonsizlarnikidan umuman farq qilib, faqatgina shu jonli organizmlargina bu molekulalarni ishlab chiqara olishi mumkin. Ammo 1828 yilda, Fredirik Wuler siydik biomolekulasini organik qismlarga ajratdi. Diastaza-bugungi kunda amilaza deb nomlanuvchi fermentning kashf etilishi biokimyoning brinchi yutuqlaridan biri edi. Biokimyo atamasi birinchi bor 1882 yilda ishlatilgan boʻlsada, birinchi marta 1903 yilda Karl Noyberg tomonidan birinchi marta rasmiy qoʻllanildi. Bundan oldin bu fanning nomi Fiziologik Kimyo edi. Shundan buyon Biokimyo fani kuchli rivojlanish bosqichiga oʻtdi. XX asrning oʻrtalarida xromotagrafiya, rentgen nurlari diffraksiyasi, 2 polyarli interferometriya, radioistop belgilash, elektron mikroskopiya, molekulalar dinamikasi rivojlandi. Bu uslublar koʻplab molekulalarning batafsil analizi hamda hujayraning metabolik jarayonlarini (shu jumladan glikozis va Kerb sikli)ustida ilmiy izlanishlar oʻtkazishga yoʻl ochib berdi.

Manbalar[tahrir]

  1. OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil