Кафедра истории Отечества, науки и культуры                             Факультет      

                                                                                                             Курс          

                                                                                                              Группа   

Дисциплина: История и методология химической технологии и биотехнологии

Курсовая  работа

Тема : Развитие биохимии

                                

Выполнил:              _________________

                                                                           (подпись)

Руководитель:             _________________

                                                                                                  (подпись)

Санкт - Петербург

2011

 

Оглавление

Введение 3

Накопление биохимических сведений и формирование 4

Возникновение и развитие современных  направлений биохимии. 6

Методы биохимии 9

Некоторые виды биохимии 10

Биохимия гормонов. 10

Энзимология 10

Эволюционная и сравнительная биохимия. 11

История получения некоторых элементов 12

Белки 12

Аминокислоты 14

Углеводы 15

Жиры 16

ДНК 16

Ферменты 17

Выводы 19

Список использованных источников 20 
 

 

Введение

  Современное человеческое общество живет и продолжает развиваться, активно используя  достижения науки и техники. Накоплением  этих знаний, поиском закономерностей  в них и их применением на практике занимается наука. Человеку как объекту  познания свойственно разделять  и классифицировать предмет своего познания на множество категорий  и групп; так и наука в свое время была поделена на несколько  больших классов: естественные науки, точные науки, общественные науки, науки  о человеке и пр. Каждый из этих классов  делится, в свою очередь, на подклассы  и т.д.

  Одной из важнейших наук, относящихся к  классу естественных, является биологическая (физиологическая) химия.

  Биохи́мия  — наука о химическом составе живых клеток и организмов и о химических процессах, лежащих в основе их жизнедеятельности. Термин «биохимия» эпизодически употреблялся с середины XIX века, но в классическом смысле он был предложен и введён в научную среду в 1903 году немецким химиком Карлом Нойбергом (Carl Neuberg).¹

  Биохимия  находится на стыке нескольких наук, прежде всего —биологии и химии.

  Ценность  этой науки сложно переоценить. Она исследует только те вещества и химические реакции, которые имеют место в живых организмах, прежде всего в живой клетке. А разобравшись, как работает живой и здоровый организм, мы можем понять причины некоторых заболеваний и найти способы исцеления от них.

  При выполнении данной курсовой работы я  ставила перед собой несколько  задач:

• Получить представление о биохимии
• Проследить историю развития
• Рассмотреть некоторые основные объекты биохимии

  В качестве источников информации я взяла книги, написанные Александром Николаевичем Шаминым («История химии белка», «История биологической химии. Формирование биохимии»), известным ученым-историком, так как его книги содержат достоверную, легкую для понимания и доступную информацию. Так же мною были просмотрены некоторые популярные интернет-ресурсы (www.xumuk.ru – сайт о химии в целом и её разделах, www.biokhimija.ru –ресурс с информацией о биохимии, www.wikipedia.ru – интернет-энциклопедия).

 

Накопление  биохимических сведений и формирование биохимии в 16—19 вв. 

  Биохимия выделилась в самостоятельную науку в конце 19 в., хотя истоки её относятся к более давним временам. С 1-й половины 16 в. и до 2-й половины 17 в. свой вклад в развитие химии и медицины вносили ятрохимики: врач и естествоиспытатель Ф. Парацельс, учёные Я. Б. Ван Гельмонт, Ф. Сильвий и др., занимавшиеся исследованием пищеварительных соков, жёлчи, а также процессов брожения. Сильвий, прославленный врач, придавал особенно большое значение правильному соотношению в организме человека кислот и щелочей; он полагал, что в основе многих, если не всех, болезней лежит расстройство этого соотношения. Большая часть положений ятрохимиков была наивной, полной заблуждений (в 16-17 веках химия была не сильно развита). Наиболее общей теорией того времени, была теория флогистона. Тем не менее балансовые опыты на человеке с точным учётом массы тела и выделений были проведены итальянским учёным С. Санторио в начале 17 в. Эти опыты привели к описанию «perspiratio insensibilis» — потери массы за счёт «нечувствуемого пропотевания». 

    Величайшие открытия в области физики и химии 18 и начала 19 вв. (открытие ряда простых веществ и соединений, формулировка газовых законов, открытие законов сохранения материи и энергии) заложили научный фундамент общей химии. После открытия в составе воздуха кислорода ботаник Я. Ингенхауз смог описать постоянное образование растением СО₂ и выделение на солнечном свету зелёными частями растения кислорода. Опытами Ингенхауза было положено начало очень важных исследований: дыхание растений и процессов фотосинтеза. Детальное изучение этих основополагающих вопросов продолжается и в настоящее время.

  В конце 1-й четверти 19 в. было известно очень незначительное количество органических веществ. В учебнике немецкого химика Л. Гмелина, изданном в 1822, упоминается порядка 80 органических соединений.² Задачи и возможности органической химии в то время оставались неясными. Шведский учёный И. Берцелиус считал, что органические тела разделяются на два четко разграниченных класса (что было ошибочно, но выяснилось это позднее)— на растения и животные; сущность живого тела основана не на его неорганических элементах, а на чём-то ином. Это нечто, что он называет «жизненной силой», лежит целиком за пределами неорганических элементов. Берцелиус выражает сомнение в том, что люди когда-либо сумеют искусственно производить органические вещества и подтвердить анализ синтезом (1827). Несостоятельность таких типичных для витализма позиций выявилась очень скоро. Уже в 1828 немецкий химик Ф. Вёлер, ученик Берцелиуса, получил синтетическим путём мочевину, описанную в 18 в. французским учёным Г. Руэлем в качестве составной части мочи млекопитающих. Вскоре последовали синтезы и других, как природных органических соединений, так и неизвестных в природе.(Что опровергло теорию Берцелиуса) Т. о. рушилась стена, отделявшая органические соединения от неорганических.

  Во  2-ой половине 19 в. органическая химия приобретает  больше практический характер (наживной), который направляют на получение новых соединений углерода, и особое внимание уделяется соединениям углерода, которые имеют промышленное значение; в её задачи уже не входит исследование состава растительных и животных объектов.

  В 1814 русский химик К. С. Кирхгоф описал осахаривание крахмала под влиянием вытяжки из проросших семян ячменя: действие амилазы. К середине 19 в были описаны и другие ферменты: амилаза слюны, расщепляющая полисахариды; пепсин желудочного сока и трипсин сока поджелудочной железы, расщепляющие белки. Берцелиус ввёл в химию понятие катализаторов, к числу которых были отнесены все известные в то время ферменты.

  В 1835 французский химик М. Шеврёль описал в составе мышц креатин, несколько позднее в моче был найден близкий к нему по структуре креатинин. Очень важное открытие сделал немецкий химик Ю. Либих - он установил содержание в скелетных мышцах молочной кислоты и её накопление при работе. В 1839 он же выяснил, что в состав пищи входят белки, жиры и углеводы.³

  В середине 19 в. была установлена структура жира и осуществлен его синтез французским химиком П. Бертло; синтез углеводов был проведён русским учёным А. М. Бутлеровым; он же предложил теорию строения органических соединений, значимую и на сегодняшний день. Систематическое исследование белков было начато голландским врачом и химиком Г. И. Мульдером в 30-е гг. 19 в. и интенсивно продолжалось многими. В то же время в связи с описанием дрожжевых клеток (К. Коньяр-Латур во Франции и Т. Шванн в Германии, 1836—38) активно начали изучать процесс сбраживания сахара и образования спирта, издавна привлекавший к себе внимание. В числе учёных, изучавших брожение, были Ю. Либих и Л. Пастер. Пастер пришёл к выводу, что брожение — биологический процесс, в котором обязательно участвуют живые дрожжевые клетки. Либих же придерживался другой точки зрения, он рассматривал сбраживание сахара  как сложную химическую реакцию. В этот спор была внесена ясность, когда русский химик М. М. Манассеина (1871) и немецкий учёный Э. Бухнер (1897) доказали способность безклеточного дрожжевого сока вызывать алкогольное брожение. Этими экспериментами подтверждалась принципиальная правильность химической теории действия ферментов, которую Либих сформулировал в 1870; основные её принципы актуальны и теперь.