Биологическая химия - [2]

В последние годы в клинике стали широко применять определение активности ферментов как диагностических тестов. Сущность применения этих анализов заключается в том, что в определенных органах и тканях протекают специфичные для данной ткани химические процессы, которые катализируются соответственно определенными ферментами. При заболеваниях этих органов и тканей происходит нарушение структуры клеток и ферменты вымываются в кровь, что проявляется изменением их активности в крови по сравнению с нормой. Так, при инфаркте миокарда в крови увеличена активность одной из аминотрансфераз и лактатдегидрогеназы, при заболеваниях поджелудочной железы повышена активность амилазы, а при рахите — фосфатазы. Особенностью ферментной диагностики является их органная и тканевая специфичность и возможность ранней постановки диагноза, в ряде случаев в первые часы развития заболевания или еще в доклинический период, как, например, при рахите. Сейчас в клиниках начинают внедрять методы определения изоферментов, представляющих собой ферменты, катализирующие одну и ту же реакцию, но различающиеся по своим электрофоретическим и иммунологическим свойствам. Изоферменты характеризуются органной специфичностью. Так, различают 5 изоферментных форм лактатдегидрогеназы, одна из которых, наиболее электрофоретически подвижная, специфична для миокарда, другая, менее подвижная, в основном обнаруживается в печени.

Таким образом, результаты биохимических анализов с учетом данных клинического обследования больного и применением других необходимых исследований дают в руки врача те сведения, которые помогают ему своевременно и правильно поставить диагноз.

Основными средствами лечения заболеваний являются разнообразные химические вещества, влияющие определенным образом на нарушенные биохимические процессы обмена веществ и энергии в организме. Действие лекарственных препаратов включает блокировку или подавление активности различных вредных агентов (микробов или вирусов), снабжение организма недостающими веществами (витаминами, минеральными солями, гормонами и др.), активирование деятельности биохимических процессов вследствие гипофункции органов и тканей и пр. Например, использование сульфаниламидных препаратов при кокковых инфекциях, широкое применение антибиотиков, различных вакцин и сывороток при заболеваниях вирусного или микробного происхождения, введение витаминов для лечения а- и гиповитаминозов, инсулина при сахарном диабете, соляной кислоты и пепсина при пониженной кислотности в желудке и т. п.

Разработка новых высокоэффективных лекарственных веществ основана на знаниях химических процессов в органах и тканях и их соответствующих изменений при определенных заболеваниях. Все вышесказанное достаточно полно характеризует значение биохимии для медицинской науки.

История развития биохимии. История биохимии — это история происхождения жизни на земле. Поэтому именно биохимия явилась ареной ожесточенной борьбы двух противоположных мировоззрений — материализма и идеализма в науке. Именно биохимия неопровержимыми доказательствами очищала биологическую науку от идеалистической шелухи.

И первым, кто заложил основы материалистического взгляда на процессы жизнедеятельности, был великий русский ученый М. В. Ломоносов, открывший закон сохранения материи и энергии. В работах А. Лавуазье этот закон получил свое практическое подтверждение. В последующие годы трудами многих ученых всего мира были сделаны крупнейшие научные открытия, которые способствовали развитию биохимии на основе материализма.

Дж. Нортроп

Получением синтетической мочевины из неорганических веществ в 1828 г. Ф. Вёлер доказал возможность синтеза органических соединений без vis vitalis — "жизненной", или "божественной", силы. Его результаты послужили теоретической основой для последующего искусственного получения различных органических соединений. Так, Н. И. Зининым был получен анилин, М. Бертло — жиры, А. М. Бутлеровым — углеводы, А. Я. Данилевским и Э. Фишером — пептидоподобные вещества и пептиды и, наконец, проф. В. Ингремом — первый белок — гормон инсулин.

Н. И. Лунин (1854-1937)

В последующие годы в связи с развитием химических, физических,, математических дисциплин биохимия стала стремительно развиваться. Дж. Самнер и Дж. Нортроп впервые выделили ферменты — уреазу и пепсин. Э. Фишер открыл нуклеиновые кислоты. Н. И. Лунин и К. Функ — витамины, О. Варбург и А. Сент-Дьердьи вскрыли основу процессов получения энергии в организме, Л. Поллинг и В. Кори установили структуру простых белков, а Дж. Уотсон и Ф. Крик — структуру ДНК, С. Очао, А. Корнберг и Э. Чаргафф много сделали для открытия генетического кода и и т. д. — вот далеко не полный перечень величайших открытий в биохимии.

А. Н. Бах (1857-1946)

Среди творцов науки отечественные ученые всегда стояли в первых рядах. А. Я. Данилевский был основоположником биохимии в России. Его стараниями в 1862 г. была впервые в мире создана кафедра медицинской химии в Казанском университете (до последних лет медицинская биохимия называлась физиологической химией). Первый учебник по физиологической химии был издан в 1847 г.