हमारे ग्रह के बायोमास में वन्यजीवों के सभी राज्यों के प्रतिनिधि शामिल हैं: जानवर, पौधे, कवक, वायरस, बैक्टीरिया। प्रत्येक राज्य के प्रतिनिधियों की संख्या इतनी बड़ी है कि कोई केवल यह सोच सकता है कि हम सभी पृथ्वी पर कैसे फिट होते हैं। लेकिन, इतनी विविधता के बावजूद, ग्रह पर सभी जीवित चीजों में कई बुनियादी विशेषताएं हैं।
सभी जीवित चीजों का समुदाय
सबूत जीवित जीवों की कई प्रमुख विशेषताओं से आता है:
- पोषण की आवश्यकता (ऊर्जा की खपत और शरीर के अंदर इसका रूपांतरण);
- श्वास (बायोऑक्सीडेशन) की जरूरत;
- पुनरुत्पादन क्षमता;
- जीवन चक्र में वृद्धि और विकास।
उपरोक्त किसी भी प्रक्रिया को शरीर में रासायनिक प्रतिक्रियाओं के द्रव्यमान द्वारा दर्शाया जाता है। किसी भी जीवित प्राणी के अंदर हर सेकेंड, और उससे भी ज्यादा एक व्यक्ति, कार्बनिक अणुओं के संश्लेषण और क्षय की सैकड़ों प्रतिक्रियाएं होती हैं। संरचना, रासायनिक क्रिया की विशेषताएं, एक दूसरे के साथ बातचीत, संश्लेषण, क्षय और कार्बनिक और अकार्बनिक अणुओं की नई संरचनाओं का निर्माण - यह सब अध्ययन का विषय है।बड़ा, रोचक और विविध विज्ञान। जैव रसायन ज्ञान का एक युवा प्रगतिशील क्षेत्र है जो जीवित प्राणियों के अंदर होने वाली सभी रासायनिक प्रक्रियाओं का अध्ययन करता है।
वस्तु
जैव रसायन के अध्ययन का उद्देश्य केवल जीवित जीव और उनमें होने वाली महत्वपूर्ण गतिविधि की सभी प्रक्रियाएं हैं। विशेष रूप से, रासायनिक प्रतिक्रियाएं जो भोजन के अवशोषण, अपशिष्ट उत्पादों की रिहाई, वृद्धि और विकास के दौरान होती हैं। तो, जैव रसायन की मूल बातें इसका अध्ययन है:
- गैर-सेलुलर जीवन रूप - वायरस।
- बैक्टीरिया की प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं।
- ऊंचे और निचले पौधे।
- सभी ज्ञात वर्गों के जानवर।
- मानव शरीर।
उसी समय, जैव रसायन अपने आप में एक युवा विज्ञान है, जो जीवित प्राणियों में आंतरिक प्रक्रियाओं के बारे में पर्याप्त मात्रा में ज्ञान के संचय के साथ ही उत्पन्न हुआ है। इसका उद्भव और अलगाव 19वीं शताब्दी के उत्तरार्ध का है।
जैव रसायन की आधुनिक शाखाएं
विकास के वर्तमान चरण में, जैव रसायन में कई मुख्य खंड शामिल हैं, जिन्हें तालिका में प्रस्तुत किया गया है।
अनुभाग | परिभाषा | अध्ययन की वस्तु |
गतिशील जैव रसायन | शरीर के भीतर अणुओं के अंतःरूपांतरण के अंतर्गत आने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं का अध्ययन |
मेटाबोलाइट्स - ऊर्जा विनिमय के परिणामस्वरूप बनने वाले सरल अणु और उनके डेरिवेटिव; मोनोसेकेराइड, फैटी एसिड, न्यूक्लियोटाइड, अमीनो एसिड |
स्थिर जैव रसायन | जीवों के अंदर रासायनिक संरचना और अणुओं की संरचना का अध्ययन | विटामिन, प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, न्यूक्लिक एसिड, अमीनो एसिड, न्यूक्लियोटाइड, लिपिड, हार्मोन |
जैव ऊर्जा | जीवित जैविक प्रणालियों में ऊर्जा के अवशोषण, संचय और रूपांतरण के अध्ययन में लगे हुए हैं | गतिशील जैव रसायन के वर्गों में से एक |
कार्यात्मक जैव रसायन | शरीर की सभी शारीरिक प्रक्रियाओं का अध्ययन करता है | पोषण और पाचन, श्वास, अम्ल-क्षार संतुलन का नियमन, मांसपेशियों में संकुचन, तंत्रिका आवेग चालन, यकृत और गुर्दे का नियमन, प्रतिरक्षा और लसीका तंत्र की क्रिया, और इसी तरह |
चिकित्सा जैव रसायन (मानव जैव रसायन) | मानव शरीर में (स्वस्थ जीवों और रोगों में) चयापचय की प्रक्रियाओं का अध्ययन | पशु प्रयोग हमें रोगजनक बैक्टीरिया की शुद्ध संस्कृतियों को विकसित करने की अनुमति देते हैं जो मनुष्यों में बीमारियों का कारण बनते हैं और उनका मुकाबला करने के तरीके खोजते हैं |
इस प्रकार, हम कह सकते हैं कि जैव रसायन छोटे विज्ञानों का एक संपूर्ण परिसर है जो जीवित प्रणालियों की सबसे जटिल आंतरिक प्रक्रियाओं की पूरी विविधता को कवर करता है।
बेटी विज्ञान
समय के साथ, इतना अलग ज्ञान जमा हुआ है और अनुसंधान परिणामों को संसाधित करने, बैक्टीरिया कालोनियों के प्रजनन, डीएनए और आरएनए की प्रतिकृति बनाने में इतने सारे वैज्ञानिक कौशल का निर्माण हुआ है,वांछित गुणों के साथ जीनोम के ज्ञात वर्गों को एम्बेड करना, और इसी तरह, जिसने अतिरिक्त विज्ञान की आवश्यकता पैदा की जो जैव रसायन के लिए बाल विज्ञान हैं। ये ऐसे विज्ञान हैं:
- आणविक जीव विज्ञान;
- जेनेटिक इंजीनियरिंग;
- जीन सर्जरी;
- आणविक आनुवंशिकी;
- एंजाइमोलॉजी;
- इम्यूनोलॉजी;
- आणविक बायोफिज़िक्स।
ज्ञान के प्रत्येक सूचीबद्ध क्षेत्रों में जीवित जैविक प्रणालियों में जैव प्रक्रियाओं के अध्ययन में बहुत सारी उपलब्धियां हैं, इसलिए यह बहुत महत्वपूर्ण है। ये सभी XX सदी के विज्ञान से संबंधित हैं।
जैव रसायन और संबद्ध विज्ञान के गहन विकास के कारण
1958 में कुरान ने जीन और उसकी संरचना की खोज की, जिसके बाद 1961 में जेनेटिक कोड को डिक्रिप्ट किया गया। तब डीएनए अणु की संरचना स्थापित की गई थी - एक डबल-असहाय संरचना जो पुनरुत्पादन (स्व-प्रजनन) में सक्षम है। चयापचय प्रक्रियाओं (उपचय और अपचय) की सभी सूक्ष्मताओं का वर्णन किया गया था, प्रोटीन अणु की तृतीयक और चतुर्धातुक संरचना का अध्ययन किया गया था। और यह 20 वीं शताब्दी की भव्य खोजों की पूरी सूची नहीं है, जो जैव रसायन का आधार बनती हैं। ये सभी खोजें बायोकेमिस्ट्स और स्वयं विज्ञान की हैं। इसलिए, इसके विकास के लिए कई शर्तें हैं। इसके गठन में इसकी गतिशीलता और तीव्रता के कई आधुनिक कारण हैं।
- जीवित जीवों में होने वाली अधिकांश रासायनिक प्रक्रियाओं की नींव का पता चला है।
- अधिकांश शारीरिक और ऊर्जा प्रक्रियाओं में एकता का सिद्धांत तैयार किया गया हैसभी जीवित प्राणियों के लिए (उदाहरण के लिए, वे बैक्टीरिया और मनुष्यों के लिए समान हैं)।
- चिकित्सा जैव रसायन कई जटिल और खतरनाक बीमारियों के इलाज की कुंजी प्रदान करता है।
- जैव रसायन की मदद से जीव विज्ञान और चिकित्सा के सबसे वैश्विक मुद्दों को हल करने के करीब पहुंचना संभव हो गया।
इसलिए निष्कर्ष: जैव रसायन एक प्रगतिशील, महत्वपूर्ण और बहुत व्यापक-स्पेक्ट्रम विज्ञान है जो आपको मानव जाति के कई सवालों के जवाब खोजने की अनुमति देता है।
रूस में जैव रसायन
हमारे देश में जैव रसायन पूरी दुनिया की तरह ही प्रगतिशील और महत्वपूर्ण विज्ञान है। रूस के क्षेत्र में जैव रसायन संस्थान का नाम ए.आई. ए.एन. बाख आरएएस, इंस्टीट्यूट ऑफ बायोकैमिस्ट्री एंड फिजियोलॉजी ऑफ माइक्रोऑर्गेनिज्म। जीके स्क्रीबिन आरएएस, रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ बायोकैमिस्ट्री एसबी आरएएस। विज्ञान के विकास के इतिहास में हमारे वैज्ञानिकों की एक महान भूमिका और कई खूबियां हैं। उदाहरण के लिए, इम्यूनोइलेक्ट्रोफोरेसिस की विधि की खोज की गई, ग्लाइकोलाइसिस के तंत्र की खोज की गई, डीएनए अणु की संरचना में न्यूक्लियोटाइड की पूरकता का सिद्धांत तैयार किया गया, और कई अन्य महत्वपूर्ण खोजें की गईं। XIX के अंत और XX सदी की शुरुआत में। मूल रूप से, पूरे संस्थानों का गठन नहीं किया गया था, लेकिन कुछ विश्वविद्यालयों में जैव रसायन विभाग का गठन किया गया था। हालांकि, जल्द ही इस विज्ञान के गहन विकास के संबंध में इस विज्ञान के अध्ययन के लिए जगह का विस्तार करने की आवश्यकता थी।
पौधों की जैव रासायनिक प्रक्रियाएं
पौधों की जैव रसायन का शारीरिक प्रक्रियाओं से अटूट संबंध है। सामान्य तौर पर, पादप जैव रसायन और शरीर विज्ञान के अध्ययन का विषय है:
- वनस्पति गतिविधिकोशिकाओं;
- प्रकाश संश्लेषण;
- सांस;
- पौधों की जल व्यवस्था;
- खनिज पोषण;
- फसल की गुणवत्ता और इसके गठन का शरीर विज्ञान;
- कीटों और प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए पौधों का प्रतिरोध।
कृषि के लिए मूल्य
पौधे कोशिकाओं और ऊतकों में जैव रसायन की गहरी प्रक्रियाओं का ज्ञान खेती वाले कृषि पौधों की फसलों की गुणवत्ता और मात्रा में सुधार करना संभव बनाता है, जो सभी मानव जाति के लिए महत्वपूर्ण भोजन के बड़े पैमाने पर उत्पादक हैं। इसके अलावा, पौधों के शरीर विज्ञान और जैव रसायन ने कीट उपद्रव की समस्याओं को हल करने, प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए पौधों के प्रतिरोध को हल करने और फसल उत्पादन की गुणवत्ता में सुधार करना संभव बनाने के तरीके खोजना संभव बना दिया है।