нормы показателей в таблице и расшифровка результатов у взрослых и детей

Биохимический анализ крови («биохимия») входит в большинство стандартов обследования пациента. Он отражает функцию внутренних органов — сердца, печени, почек. Биохимия крови — важный диагностический метод. Чтобы он был достоверным, следует правильно подготовиться к сдаче крови.

Что такое биохимический анализ крови

Биохимический анализ крови — это исследование химических элементов, которые циркулируют в живом организме. Это ферменты, минеральные вещества, аминокислоты и их соединения. Все эти вещества образуются при функционировании внутренних органов, выходят в кровь. По их количеству судят о работе отдельных органов.

Перед взятием крови на биохимический анализ требуется подготовка пациента. Прием пищи, физическая нагрузка, употребление лекарств приводят к изменению биохимических показателей, что затрудняет постановку диагноза.

У биохимического анализа крови есть срок годности. Обменные и ферментативные процессы в организме протекают постоянно, поэтому показатели крови меняются.

Стандартный срок действия анализа крови на биохимию составляет 10 дней.

Биохимию крови часто назначают сдавать перед операциями, госпитализацией в стационар. Следует учитывать указанный временной промежуток.

Показания к анализу крови на биохимию

Биохимический анализ крови применяется как метод обследования для оценки здоровья человека. У него есть профилактические и диагностические показания. Профилактические показания:

• обследование перед плановой госпитализацией в стационар;
• обследование перед плановыми операциями;
• подготовка к инвазивным диагностическим процедурам — компьютерная томография с внутривенным введением контрастного вещества, коронарография;
• медицинские осмотры при трудоустройстве, поступлении на военную службу;
• плановое обследование пациентов, находящихся на диспансерном учёте.

Диагностические показания к сдаче биохимического анализа крови — это жалобы на здоровье, указывающие на развитие какого-либо заболевания. Биохимия показана для диагностики патологии:

• печени — гепатит, холецистит, описторхоз;
• почек — гломерулонефрит, почечная недостаточность;
• сердца — инфаркт, атеросклероз;
• поджелудочной железы — панкреатит, сахарный диабет.

Биохимические показатели крови меняются при общих заболеваниях: онкологические, инфекционные, аутоиммунные, генетические. Биохимический анализ крови у взрослых не является единственным диагностическим методом, его нужно использовать в совокупности с другими методами обследования.

На анализ берут венозную кровь. Подготовка к сдаче крови проводится накануне процедуры:

• исключить употребление жирной, жареной пищи, алкоголя;
• исключить курение;
• отменить прием лекарственных препаратов;
• ограничить физическую нагрузку.

Кровь сдают натощак, поэтому анализ назначают обычно на утро. Перед сдачей крови есть нельзя, но можно выпить стакан воды. Если процедура назначена вечером, есть можно только утром, чтобы до сдачи крови прошло не менее 8 часов.

Показания биохимии крови у детей

Показания для взятия биохимии у детей практически те же, что у взрослых. Профилактические обследования проводят:

• перед плановыми госпитализациями, операциями;
• детям с хроническими заболеваниями;
• подросткам перед поступлением в учебные заведения.

Диагностический забор крови проводят при подозрении на различные заболевания.

Подготовка к биохимическому анализу крови для детей проводится так же, как для взрослых. Нужно придерживаться легкой диеты, отказаться от физических нагрузок накануне процедуры. Есть перед биохимическим анализом крови нельзя. Если ребенок маленький, находится на грудном вскармливании, диету нужно соблюдать маме.

Таблица норм показателей биохимии крови

Результат биохимического анализа обычно представлен таблицей, где указаны поочередно проверяемые показатели, нормы и результаты обследуемого. Показатели имеют русское или латинское обозначение. Нормы представлены референтными значениями, то есть выявленными у большинства здоровых людей.

Таблица норм и расшифровки результатов биохимии крови у взрослых.

Показатель с расшифровкой	Сокращенное название	Норма у взрослых мужчин	Норма у взрослых женщин
Общий белок	Tp	67-87 г/л	67-87 г/л
Глюкоза	Glu	3,3-5,5 ммоль/л
Холестерин	Chol	Менее 6,18 ммоль/л
Билирубин	Tbil	Общий 5,1-17 мкмоль/л Свободный 3,4-12 мкмоль/л Связанный 1,7-5,1 мкмоль/л	Общий 5,1-17 мкмоль/л Свободный 3,4-12 мкмоль/л Связанный 1,7-5,1 мкмоль/л
АЛТ, аланинаминотрансфераза/ALT	Alt	10-37 МЕ/л	7-31 МЕ/л
АСТ, аспартатаминотрансфераза/AST	Ast	8-46 МЕ/л	7-34 МЕ/л
Гамма-ГТП, гамма-глютамилтранспептидаза/GGT	Ggt	11-50 Ед/л	7-32 Ед/л
Щелочная фосфатаза	Alp	30-120 Ед/л
Мочевина	Urea	2,8-7,5 ммоль/л
Креатинин	Crea	74-110 мкмоль/л	60-100 мкмоль/л
Альфа-амилаза	Amyl	27-131 Ед/л	27-131 Ед/л
ЛДГ, лактатдегидрогеназа/LDH	Ldh	Менее 250 Ед/л
Кальций		2,2-2,6 ммоль/л
Железо сывороточное		10,7-30,4 мкмоль/л	9-23,3 мкмоль/л
Магний		0,8-1,2 ммоль/л

Расшифровка результата биохимического анализа крови

Показателей биохимического анализа крови много, каждый имеет свое значение. Интерпретации подвергают отдельные показатели, а также их совокупность. При расшифровке биохимии учитывают жалобы, с которыми человек обратился к врачу, данные других исследований.

Общий белок крови

Сумма всех белков крови. Сюда входят альбумины, глобулины. Повышение уровня белка наблюдается при:

• обезвоживании — рвота, диарея, ожоги;
• инфекционных заболеваниях;
• аутоиммунных болезнях — красная волчанка, ревматоидный артрит;
• онкопатологии — миеломная болезнь.

Снижается общий белок при низкобелковом рационе питания, хроническом гепатите, циррозе печени, гломерулонефрите.

Глюкоза

Углевод, основной источник энергии для организма. Повышение глюкозы:

• сахарный диабет;
• болезни надпочечников, щитовидной железы;
• панкреатит;
• цирроз печени;
• травмы, опухоли головного мозга;
• инфаркт миокарда.

Бывает физиологическое увеличение глюкозы — после приема пищи, физической нагрузки, стресса. Показатель приобретает нормальное значение через 30-60 минут после подъёма.

Снижение глюкозы:

• опухоли поджелудочной железы;
• цирроз печени;
• лекарственные отравления.

Физиологическое снижение связано с голоданием, длительной физической нагрузкой.

Общий холестерин

Компонент желчных кислот. Образуется в печени, поступает с пищей животного происхождения. Повышение холестерина:

• первичные и вторичные гиперлипидемии;
• алкоголизм;
• сахарный диабет;
• злоупотребление жирной пищей.

Снижение холестерина наблюдается при голодании, ожогах.

Билирубин

Пигмент, получающийся при распаде гемоглобина, имеет желтый цвет. Основной компонент желчи. В крови есть два типа билирубина:

• связанный с белком;
• свободный.

Вместе они составляют общий билирубин. Свободный вид токсичный, разрушает клетки. В печени он связывается с глюкуроновой кислотой, становится водорастворимым и нетоксичным.

Повышение билирубина:

• анемии, сопровождающиеся усиленным разрушением гемоглобина;
• нехватка витамина В12;
• множественные гематомы;
• заболевания печени;
• паразитарные инвазии;
• отравления лекарствами;
• желчные камни;
• синдром Жильбера.

Снижение билирубина встречается редко, не имеет клинического значения.

АЛТ

Аббревиатура расшифровывается как аланинаминотрансфераза. Это фермент, который участвует в обмене аминокислот внутри клетки. Фермент располагается в клетках печени, сердца, мышц. Повреждение клеток при воспалении или травме приводит к увеличению показателя АЛТ.

Клетки печени содержат наибольшее количество АЛТ. Поэтому уровень фермента возрастает при острых и хронических гепатитах. АЛТ растет также при:

• сердечной недостаточности, инфаркте;
• травме с обширным поражением мышечной ткани;
• раке печени;
• желчных камнях;
• алкогольном, лекарственном гепатите;
• ожогах;
• остром панкреатите.

Уменьшение показателя наблюдается при циррозе печени, нехватке пиридоксина.

АСТ

Расшифровка аббревиатуры — аспартатаминотрансфераза. Это фермент, как и АЛТ, нужен для обмена аминокислот. Больше всего АСТ содержат клетки миокарда. При инфаркте или других заболеваниях сердца происходит резкое повышение АСТ. Фермент АЛТ тоже увеличивается, но не так заметно.

Чтобы различить поражение сердца и печени, когда повышены оба фермента, используют коэффициент де Ритиса. Это отношение АСТ к АЛТ. Если коэффициент больше 1,3 — идет поражение сердца. Если коэффициент равен 0,6-0,8 и меньше — это признак поражения печени.

Уменьшается уровень АСТ при выраженном циррозе, разрыве печени.

Гамма-ГТП

Расшифровка аббревиатуры — гамма-глутамилтранспептидаза. Фермент печени и почек, участвует в обмене аминокислот. Повышенное содержание фермента связано с заболеваниями печени:

• желчные камни;
• опухоли;
• гепатит;
• побочное действие лекарств;
• алкоголизм;
• обострение гломерулонефрита, пиелонефрита;
• рак предстательной железы.

Снижение гамма-ГТП не имеет клинического значения.

Щелочная фосфатаза

Основной показатель обмена фосфора и кальция, поражения печени. Повышается при:

• разрушении костей;
• рахите;
• злокачественных опухолях костей;
• циррозе;
• раке печени;
• желчных камнях.

Физиологическое повышение наблюдается у детей и беременных женщин. Снижение связано с нарушением синтеза костной ткани, дефицитом магния.

Мочевина

Образуется вследствие распада белка. В биохимии отражает функцию почек. Повышение мочевины означает различные заболевания почек, ожоги, задержку мочи. Снижение мочевины наблюдается при беременности, болезнях печени.

Креатинин

Образуется из креатина, служит источником энергии для мышц. Повышение креатинина:

• почечная недостаточность;
• избыток соматотропина;
• прием препаратов, токсичных для почек;
• массивные повреждения мышц;
• последствие облучения;
• обезвоживание.

Физиологическое увеличение креатинина наблюдается после употребления обильной мясной пищи. Снижение креатинина характерно для вегетарианцев, беременных женщин.

Альфа-амилаза

Фермент слюны и сока поджелудочной железы. В биохимии крови смотрят оба вида фермента. Амилаза слюны составляет 60%, панкреатическая — 40% от общего количества. Амилаза расщепляет углеводы пищи.

Увеличение уровня амилазы происходит при:

• остром панкреатите — до 5-10 норм;
• свинке;
• внематочной беременности;
• кистах, опухолях поджелудочной железы;
• злоупотреблении алкоголем;
• почечной недостаточности.

Уменьшается содержание амилазы при муковисцидозе, циррозе печени, отсутствии поджелудочной железы.

ЛДГ

Расшифровка аббревиатуры — лактатдегидрогеназа. Фермент, содержится во всех тканях организма. Специфический маркер поражения сердца. Фермент повышается при:

• инфаркте;
• болезнях печени;
• болезнях крови;
• злоупотреблении алкоголем.

Снижение ЛДГ не имеет клинического значения.

Кальций

Основной компонент костей, придающий им прочность. В крови циркулирует 1% общего запаса кальция. Его содержание регулируется гормонами паращитовидных желез. Повышение кальция:

• злокачественные опухоли;
• тиреотоксикоз;
• передозировка витамина Д;
• саркоидоз;
• пересаженная почка;
• туберкулез;
• почечная недостаточность.

К снижению кальция приводит нехватка витамина Д, почечная недостаточность, острый панкреатит, переливание консервированной крови.

Железо сывороточное

Входит в состав гемоглобина, необходимо для транспортировки кислорода. В сыворотке крови циркулирует менее 1% общего запаса железа. Всегда связано с белком трансферрином.

Высокое содержание железа:

• избыточное поступление с пищей;
• бесконтрольный прием препаратов железа;
• гемохроматоз;
• анемии с быстрым распадом эритроцитов;
• дефицит витамина В12, фолиевой кислоты;
• острый и хронический гепатит;
• лейкемия;
• отравление лекарствами.

Снижение железа связано с недостатком его в пище, частыми кровотечениями, беременностью вследствие повышенного расхода.

Магний

Микроэлемент, участвует в обменных процессах. Повышается при почечной недостаточности, гипотиреозе, обезвоживании. Снижается при голодании, дефиците витамина Д, алкоголизме, беременности.

Нормы биохимического анализа крови у детей

Расшифровка биохимического анализа крови у детей отличается от таковой у взрослых по отдельным показателям:

• общий белок — 60-80 г/л;
• холестерин — 2,2-5,2 ммоль/л;
• глюкоза — 2,5-5,5 ммоль/л;
• щелочная фосфатаза — до 600 Ед/л;
• мочевина — 1,8-6,4 мкмоль/л.

Остальные показатели биохимии крови ребенка такие же, как у взрослых.

Нормы биохимии крови для беременных

Нормы биохимического анализа крови у беременных женщин:

• холестерин — 6,16-13,7;
• глюкоза — 3,5-5,1;
• щелочная фосфатаза — до 150;
• железо — 8,9-30.

Остальные показатели должны быть такими же, как у не беременных. Биохимический анализ крови применяется для диагностики многих заболеваний. Его показатели нужно рассматривать не по отдельности, а в совокупности с другими компонентами анализа, данными осмотра, инструментального обследования.

Что означает биохимический анализ крови

Биохимический анализ крови представляет собой оценку веществ и биологических агентов, циркулирующих в организме. Его показатели означают какие-либо нарушения метаболизма и неполадки в работе внутренних органов: печени, почек, щитовидной железы и т.д.

Designed by Freepik

Что входит в биохимический анализ крови

В российских поликлиниках, как правило, назначают бесплатный биохимический анализ крови. Существует так называемый общетерапевтический стандарт, по которому его делают.

Всего в биохимический анализ крови входит 11 веществ. Все они делятся на:

1. Ферменты;

2. Липиды;

3. Белки;

4. Углеводы;

5. Пигменты;

6. Компоненты азотистого обмена;

7. Витамины и микроэлементы.

Общий белок

Выполняет множество разных функций, включая транспортировку питательных веществ к тканям и органам, поддержку pH-баланса крови.

Повышенный общий белок, как правило, указывает на онкологию, либо воспаление суставов при артрите или ревматизме.

Пониженный общий белок говорит о нарушениях в работе печени, почек, ЖКТ и опять же на онкологическое заболевание.

Альбумин

Специализированный сывороточный белок, который составляет до 55% всех белков в плазме крови. Отвечает за коллоидно-осмотическое давление крови, связывает и переносит практически все жизненно-важные вещества, а также лекарства (например, пенициллин, варфарин и т.д.).

Уровень альбумина ниже нормы указывает на опасные состояния вроде нефротического синдрома, ожогов, энтеропатии и т.д. Повышение альбумина наблюдается во время обезвоживания

Креатинин

Вырабатывается в мышцах путем метаболизации креатина. Важный элемент энергетического обмена в различных тканях организма – в первую очередь в мышечной. При этом достаточный уровень креатинина в крови крайне важен для нормальной работы почек.

Как правило, креатинин повышается при гипертиреозе, либо почечной недостаточности.

Аспартатаминотрансфераза (АСТ)

Сложное органическое соединение из группы ферментов, необходимый в метаболизме аминокислот. Участвует в работе сердца, печени и почек.

Высокий уровень АСТ, соответственно, указывает на вероятность инфаркта, панкреатита или рака печени, острой сердечной недостаточности и прочие заболевания.

Аланинаминотрансфераза (АЛТ)

Ещё один фермент, который образуется в результате разрушения клеток печени, сердца. Как правило, в крови присутствует в незначительном количестве.

Уровень АЛТ резко повышается при гепатитах, инфаркте миокарда, циррозе печени.

Глюкоза (сахар в крови)

Моносахарид. Один из важнейших компонентов крови, отвечающий за углеводный обмен в организме – гликемию.

Соответственно, высокий уровень глюкозы указывает на сахарный диабет, либо преддиабетическое состояние со снижением толерантности к ней.

Designed by Freepik

Мочевина

Представляет собой конечный продукт распада белков.

Неполадки с концентрацией мочевины в крови могут указывать на плохую работу почек, кишечной непроходимости, опухолях, сердечной недостаточности, уремии, непроходимости мочевыводящей системы.

Билирубин

Продукт распада гемоглобина, пигмент красно-желтого цвета. В крови может присутствовать либо в связанном состоянии, либо в свободном. Именно поэтому бывает два анализа крови на билирубин: общий или непрямой.

Повышение уровня билирубина приводит к желтухе. Она в свою очередь вызывается гепатитом, нехваткой витамина B12, циррозом печени или острым отравлением.

Холестерин

Липофильный спирт, важный продукт жирового обмена, участвует в усвоении витамина Д, выработке некоторых гормонов. При этом, как правило, проверяют общий холестерин. Однако при подозрениях на атеросклероз могут назначить анализ на «плохой» холестерин (ЛПНП).

Электролиты (натрий, калий, кальций и т.д.)

Основные неорганические вещества, отвечающие за водно-солевой обмен. Их нехватка может говорит об обезвоживании или нарушении обменных процессов в организме, вызванном плохой работой почек. Нехватка калия и кальция указывает на плохую работу сердца.

В зависимости от лаборатории в биохимический анализ крови могут входить исследования иных веществ.

Липаза

Важный фермент, необходимый для расщепления жиров. Как правило, проверяют выработку панкреатической липазы – именно она отвечает за переработку пищи.

Амилаза

Тоже фермент, но отвечающий за усвоение углеводов. Содержится в слюнной жидкости и поджелудочной железе, которые несколько отличаются по своему строению.

Повышение амилазы указывает на перитонит, камень в поджелудочной, холецистит, почечную недостаточность, панкреатит, сахарный диабет.

Сывороточное железо

Присутствие железа в сыворотке крови важно для связывания кислорода. Без него не будет образовываться важнейший белок гемоглобин, который и транспортирует кислород к тканям.

Низкий уровень железа говорит либо о хронической, либо острой кровопотере, железодефицитной анемии, некоторых хронических заболеваниях (волчанка, ревматоидный артрит).

Повышенное железо может указывать на цирроз печени, артрит, сахарный диабет, прием некоторых препаратов (аспирин, метотрексат, оральные контрацептивы).

Ферритин

В дополнение к исследованию уровня железа могут назначить анализ крови на ферритин. Так называют специальный белок, который способствует накоплению железа.

Биохимия крови: норма у взрослых

Показатель	Норма		Единица измерений
	Мужчины	Женщины
Общий белок	64 – 83		г/л
Альбумин	35 – 50
Креатинин	62 – 115	53 – 97	мкмоль/л
АСТ	до 41	до 31	ед/л
АЛТ	до 45	до 34
Глюкоза	3,88 – 5,83		ммоль/л
Мочевина	2,4 – 6,4
ПИГМЕНТЫ
Билирубин (общий)	3,4 – 17,1		мкмоль/л
прямой	до 3,4
непрямой	до 19
ЛИПИДЫ
Холестерин (общий)	3,0 – 6,0		ммоль/л
низкой плотности (ЛПНП)	2,2 – 4,8	1,93 – 4,51
высокой плотности (ЛПВП)	0,7 – 1,73	0,8 – 2,28
МИКРОЭЛЕМЕНТЫ
Калий	3,5 – 5,5		ммоль/л
Кальций	2,15 – 2,5
Натрий	135 – 145
Магний	0,65 – 1,0
Фосфор	0,85 – 1,5
Хлор	99 – 108
Железо в сыворотке	11,5 – 30,5	9 – 30,4

Когда назначают анализ крови на биохимию?

Определенные вещества в биохимическом анализе крови проверяют в рамках обычной диспансеризации, то есть в качестве профилактической меры.

Если есть подозрение на заболевания печени, онкологию, болезни сердца, нарушения эндокринной системы, врачи назначают расширенный анализ крови на биохимию. Конкретный перечень веществ, подлежащих проверке, зависит от того, какую болезнь подозревает специалист.

Анализ крови на биохимию обязательно сдают беременные, следуя графику посещения гинеколога. Это очень важно, чтобы отследить течение беременности и вовремя распознать отклонения.

Как подготовиться к сдаче биохимического анализа крови

Сдать биохимический анализ крови можно в любой поликлинике по месту жительства. Забор образца производится из вены одноразовой иглой. Однако нужно учитывать, что тест довольно чувствительный, а на его достоверность может повлиять немало факторов. Поэтому нужно тщательно подготовиться к сдаче биохимического анализа крови:

1. За сутки до сдачи воздержаться от жирного, жареного, соленого и острого. Питаться чем-нибудь легким и постным;

2. Не употреблять алкоголь как минимум за сутки;

3. Исключить кофеиносодержащие напитки (кофе, энергетики), ограничить употребление чая за 12 часов до забора крови;

4. Не тренироваться и не работать физически накануне сдачи крови, постараться избегать стресса;

5. Сдавать кровь следует натощак в первой половине дня.

Расшифровка биохимического анализа крови

В каждой лаборатории имеется таблица нормативные (референсных) показателей для каждого из микроэлементов и веществ, которые присутствуют в крови взрослого человека или ребенка.

Полученные в результате анализа значения сравнивают с ней. При этом результаты при расшифровке биохимического анализа крови могут отличаться в зависимости от того, какие единицы измерений используются в лаборатории.

Обязательно обратите внимание на нормативные значения в своем бланке анализов.

Designed by Freepik

Сколько делают биохимический анализ крови?

Подготовка результатов анализа в поликлинике по месту жительства среднем занимает сутки. Если тест более подробный со множеством позиций, то на это может уйти от 5 до 14 рабочих дней.

Итог

Анализ крови на биохимию – один из наиболее подробных и точных анализов крови. Тем не менее далеко не всегда его достаточно, чтобы поставить точный диагноз. Часто он лишь помогает установить косвенную причину проблемы. В дополнение к нему ваш врач может назначить дополнительные тесты.

Биохимия — это… Что такое Биохимия?

Биохи́мия (биологи́ческая, или физиологи́ческая хи́мия) — 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, в классическом смысле он был предложен и введён в научную среду в 1903 году немецким химиком Карлом Нойбергом (Carl Neuberg).

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

Смежные дисциплины

Возникнув как наука о химии жизни в конце XIX века, чему предшествовало бурное развитие органической химии, биохимия отличается от органической химии тем, что исследует только те вещества и химические реакции, которые имеют место в живых организмах, прежде всего в живой клетке. Согласно этому определению, биохимия охватывает также многие области клеточной биологии и включает в себя молекулярную биологию^[1]. После выделения последней в особую дисциплину, размежевание между биохимией и молекулярной биологией в основном сформировалось как методологическое и по предмету исследования. Молекулярные биологи преимущественно работают с нуклеиновыми кислотами, изучая их структуру и функции, в то время как биохимики сосредоточились на белках, в особенности на ферментах, катализирующих биохимические реакции.

История развития

Как самостоятельная наука биохимия сформировалась примерно 100 лет назад, однако биохимические процессы люди использовали ещё в глубокой древности, не подозревая, разумеется, об их истинной сущности. В самые отдалённые времена уже была известна технология таких основанных на биохимических процессах производств, как хлебопечение, сыроварение, виноделие, выделка кож. Необходимость борьбы с болезнями заставляла задумываться о превращениях веществ в организме, искать объяснения целебным свойствам лекарственных растений. Использование растений в пищу, для изготовления красок и тканей также приводило к попыткам понять свойства веществ растительного происхождения.

Арабский учёный и врач X века Авиценна в своей книге «Канон врачебной науки» подробно описал многие лекарственные вещества.

Итальянский учёный и художник Леонардо да Винчи на основании своих опытов сделал важный вывод о том, что живой организм способен существовать только в такой атмосфере, в которой может гореть пламя.

XVIII век ознаменовался трудами М. В. Ломоносова и А. Л. Лавуазье. На основе открытого ими закона сохранения массы веществ и накопленных к концу столетия экспериментальных данных, была объяснена сущность дыхания и исключительная роль в этом процессе кислорода.

Изучение химии жизни уже в 1827 г. привело к принятому до сих пор разделению биологических молекул на белки, жиры и углеводы. Автором этой классификации был английский химик и врач Уильям Праут. В 1828 году немецкий химик Ф. Вёлер синтезировал мочевину: сначала — из циановой кислоты и аммиака (выпариванием раствора образующегося цианата аммония), а позже в этом же году — из углекислого газа и аммиака. Тем самым впервые было доказано, что химические вещества живого организма могут быть синтезированы искусственно, вне организма. Работы Вёлера нанесли первый удар по теориям представителей школы виталистов, предполагавших присутствие во всех органических соединениях некой «жизненной силы». Последующими мощными толчками в этом направлении химии явились лабораторные синтезы липидов (в 1854 году — П. Бертло, Франция) и углеводов из формальдегида (1861 — А. М. Бутлеров, Россия). Бутлеровым была также разработана теория строения органических соединений (1861).

В 1882 году Иван Горбачевский впервые в мире осуществил синтез мочевой кислоты из глицина. В дальнейших исследованиях он установил источник и пути её образования в человеческом и животном организмах. В 1885 году ему удалось получить метилмочевую кислоту из метилгидантоина и карбамида. В 1886 году он предложил новый метод синтеза креатина, а в 1889—1891 годах открыл фермент ксантиноксидазу. Иван Горбачевский одним из первых указал, что аминокислоты являются составляющими белков.

Новый толчок развитию биологической химии дали работы по изучению брожения, инициированные Луи Пастером. В 1897 г. Эдуард Бухнер доказал, что ферментация сахара может происходить в присутствии бесклеточного дрожжевого экстракта, и это процесс не столько биологический, сколько химический. На рубеже XIX и XX веков работал немецкий биохимик Э. Фишер. Он сформулировал основные положения пептидной теории строения белков, установил структуру и свойства почти всех входящих в их состав аминокислот. Но лишь в 1926 г. Джеймсу Самнеру удалось получить первый чистый фермент, уреазу, и доказать, что фермент — это белок.

Биохимия стала первой биологической дисциплиной с развитым математическим аппаратом благодаря работам Холдейна, Михаэлиса, Ментен и других биохимиков, создавших ферментативную кинетику, основным законом которой является уравнение Михаэлиса-Ментен.

Открытие ферментов позволило начать грандиозную работу по полному описанию всех процессов метаболизма, не завершённую до сих пор. Одними из первых значительных находок в этой области стали открытия витаминов, гликолиза и цикла трикарбоновых кислот.

В 1928 г. Фредерик Гриффит впервые показал, что экстракт убитых нагреванием болезнетворных бактерий может передавать признак патогенности неопасным бактериям. Исследование трансформации бактерий в дальнейшем привело к очистке болезнетворного агента, которым, вопреки ожиданиям, оказался не белок, а нуклеиновая кислота. Сама по себе нуклеиновая кислота не опасна, она лишь переносит гены, определяющие патогенность и другие свойства микроорганизма. В 1953 году американский биолог Дж. Уотсон и английский физик Ф. Крик описали структуру ДНК — ключ к пониманию принципов передачи наследственной информации. Это открытие означало рождение нового направления науки — молекулярной биологии.

Методы

В основе биохимической методологии лежит фракционирование, анализ, изучение структуры и свойств отдельных компонентов живого вещества. Методы биохимии преимущественно формировались в XX веке; наиболее распространенными являются хроматография, изобретённая М.С. Цветом в 1906 г., центрифугирование (Т. Сведберг, 1923 г., Нобелевская премия по химии 1926 г.) и электрофорез (А. Тизелиус, 1937 г., Нобелевская премия по химии 1948 г.).

С конца ХХ в. в биохимии всё шире применяются методы молекулярной и клеточной биологии, в особенности искусственная экспрессия и нокаут генов в модельных клетках и целых организмах (см. генная инженерия, биотехнология). Определение структуры всей геномной ДНК человека выявило приблизительно столько же ранее неизвестных генов и их неизученных продуктов, сколько уже было известно к началу XXI века благодаря полувековым усилиям научного сообщества. Оказалось, что традиционный химический анализ и очистка ферментов из биомассы позволяют получить лишь те белки, которые в живом веществе присутствуют в сравнительно большом количестве. Не случайно основная масса ферментов была открыта биохимиками в середине XX века и к концу столетия распространилось убеждение, что все ферменты уже открыты. Данные геномики опровергли эти представления, но дальнейшее развитие биохимии требовало изменения методологии. Искусственая экспрессия ранее неизвестных генов предоставила биохимикам новый материал для исследования, часто недоступный традиционными методами. В результате возник новый подход к планированию биохимического исследования, который получил название обратная генетика или функциональная геномика^[2]. Эта методология предоставляет биохимикам шанс изучать функции продуктов уже известных генов, в то время как ранее наука шла по пути определения структуры генов, кодирующих уже известные ферменты.

См. также

Примечания

Литература

• Марри Р. и др. Биохимия человека. — М., 1993.
• Введение в биохимическую экологию. — М.: Издательство Московского университета, 1986.

Ссылки

Основные группы биохимических молекул

 

Что такое биохимия, и что она изучает :: SYL.ru

В этой статье мы ответим на вопрос, что такое биохимия. Здесь мы рассмотрим определение этой науки, ее историю и методы исследования, уделим внимание некоторым процессам и определим ее разделы.

Введение

Чтобы ответить на вопрос о том, что такое биохимия, достаточно сказать, что это наука, посвященная химическому составу и процессам, протекающим внутри живой клетки организма. Однако она имеет множество составляющих, узнав которые, можно более конкретизировано составить представление о ней.

В некоторых временных эпизодах XIX века терминологическая единица «биохимия» стала впервые использоваться. Однако была введена в научные круги лишь в 1903 году химиком из Германии — Карлом Нейбергом. Эта наука занимает промежуточную позицию между биологией и химией.

Исторические факты

Ответить на вопрос четко, что такое биохимия, человечество смогло лишь около ста лет назад. Несмотря на то что общество использовало биохимические процессы и реакции еще в далекой древности, оно не подозревало о наличии их истинной сути.

Одними из самых отдаленных примеров может служить изготовление хлеба, виноделие, сыроварение и т. д. Ряд вопросов о целебных свойствах растений, проблем со здоровьем и т. п. заставил человека вникнуть в их основу и природу деятельности.

Развитие общего набора направлений, которые в конечном итоге привели к созданию биохимии, наблюдается уже в древних временах. Ученый-врач из Персии в десятом веке написал книгу о канонах врачебной науки, где смог подробно изложить описание различных лекарственных веществ. В XVII веке ван Гельмонт предложил термин «фермента» как единицы реагента химической природы, участвующей в пищеварительных процессах.

В XVIII веке, благодаря работам А.Л. Лавуазье и М.В. Ломоносова, был выведен закон сохранения массы вещества. В конце того же века было определено значение кислорода в процессе дыхания.

В 1827 году наука позволила создать разделение молекул биологической природы на соединения жиров, белков и углеводов. Этими терминами пользуются до сих пор. Годом позже в работе Ф. Велера было доказано, что вещества живых систем могут синтезироваться искусственными способами. Еще одним важным событием было изготовление и составление теории строения органических соединений.

Основы биохимии формировались многие сотни лет, но приняли четкое определение в 1903 году. Эта наука стала первой дисциплиной из разряда биологических, которая обладала собственной системой математических анализов.

Спустя 25 лет, в 1928 году, Ф. Гриффит провел эксперимент, целью которого было исследование механизма трансформации. Ученый заражал мышей пневмококками. Он убивал бактерии одного штамма и добавлял их к бактериям другого. Исследование показало, что процесс очистки болезнетворных агентов привел к образованию нуклеиновой кислоты, а не белка. Перечень открытий пополняется и в настоящее время.

Наличие смежных дисциплин

Биохимия – это отдельная наука, однако ее созданию предшествовал активный процесс развития органического раздела химии. Главное отличие заключается в объектах исследования. В биохимии рассматриваются только те вещества или процессы, которые могут протекать в условиях живых организмов, а не за их пределами.

В конечном итоге биохимия включила понятие молекулярной биологии. Отличаются они между собой преимущественно методами действий и предметам, которые они изучают. В настоящее время терминологические единицы «биохимия» и «молекулярная биология» стали использоваться в качестве синонимов.

Наличие разделов

На сегодняшний день биохимия включает в себя ряд исследовательских направлений, среди которых:

• Раздел статической биохимии — наука о химическом составе живых существ, структур и молекулярном разнообразии, функций и т. д.

• Существует ряд разделов, изучающий биологические полимеры белковых, липидных, углеводных, аминокислотных молекул, а также нуклеиновые кислоты и сам нуклеотид.

• Биохимия, изучающая витамины, их роль и форму воздействия на организм, возможные нарушения в процессах жизнедеятельности при нехватке или чрезмерном количестве.

• Гормональная биохимия – наука, изучающая гормоны, их биологический эффект, причины недостатка или переизбытка.

• Наука об обмене веществ и его механизмах – динамический раздел биохимии (включает в себя биоэнергетику).

• Исследования молекулярной биологии.

• Функциональная составляющая биохимии изучает явление химических превращений, отвечающих за функциональность всех компонентов организма, начиная с тканей, а заканчивая всем телом.

• Медицинская биохимия – раздел о закономерностях обмена веществ между структурами организма под влиянием заболеваний.

Также существуют ответвления биохимии микроорганизмов, человека, животных, растений, крови, тканей и т. д.

Средства исследования и решения проблем

Методы биохимии основываются на фракционировании, анализе, детальном изучении и рассмотрении структуры как отдельного компонента, так и целого организма или его вещества. Большинство из них формировались в течение XX века, а самую широкую известность получила хроматография — процесс центрифугирования и электрофорез.

В конце XX века биохимические методы начали все чаще и чаще находить свое применение в молекулярных и клеточных разделах биологии. Была определена структура всего генома человеческой ДНК. Это открытие дало возможность узнать о существовании огромного ряда веществ, в частности различных белков, которые не обнаруживались при очистке биомассы, в связи с их чрезвычайно малым содержанием в веществе.

Геномика поставила под сомнение огромное количество биохимических знаний и обусловила развитие изменений в ее методологии. Появилось понятие компьютерного виртуального моделирования.

Химическая составляющая

Физиология и биохимия тесно связаны между собой. Это объясняется зависимостью нормы протекания всех физиологических процессов с содержанием различного ряда химических элементов.

В природе можно встретить 90 компонентов периодической таблицы химических элементов, но для жизни необходимо около четверти. Во многих редких компонентах наш организм вовсе не нуждается.

Различное положение таксона в иерархической таблице живых существ обуславливает разную потребность в наличии тех или иных элементов.

99 % человеческой массы состоит из шести элементов (С, Н, N, O, F, Ca). Помимо основного количества данных видов атомов, образующих вещества, нам необходимы еще 19 элементов, но в малых или микроскопических объемах. Среди них имеются: Zn, Ni, Ma, K, Cl, Na и другие.

Биомолекула белка

Главные молекулы, изучением которых занимается биохимия, относятся к углеводам, белкам, липидам, нуклеиновым кислотам, а также внимание этой науки сосредоточенно на их гибридах.

Белки — соединения, обладающие крупными размерами. Они образуются посредством связывания цепочек из мономеров – аминокислот. Большая часть живых существ получает белки при помощи синтеза двадцати видов этих соединений.

Эти мономеры отличаются между собой структурой радикальной группы, которая играет огромную роль в ходе свертывания белка. Цель этого процесса заключается в образовании трехмерной структуры. Соединяются между собой аминокислоты при помощи образования пептидных связей.

Отвечая на вопрос о том, что такое биохимия, нельзя не упомянуть такие сложные и многофункциональные биологические макромолекулы, как белки. Они имеют больше задач, чем полисахариды или нуклеиновые кислоты, которые необходимо выполнить.

Некоторые белки представлены ферментами и занимаются катализом различных реакции биохимической природы, что очень важно для обмена веществ. Другие белковые молекулы могут выполнять роль сигнальных механизмов, образовывать цитоскелеты, участвовать в иммунной защите и т. д.

Некоторые виды белков способны образовывать небелковые биомолекулярные комплексы. Вещества, созданные путем слияния белков с олигосахаридами, позволяют существовать таким молекулам, как гликопротеины, а взаимодействие с липидами приводит к появлению липопротеинов.

Молекула нуклеиновой кислоты

Нуклеиновые кислоты представлены комплексами макромолекул, состоящих из полинуклеотидного набора цепочек. Их главное функциональное предназначение заключается в кодировке наследственной информации. Синтез нуклеиновый кислоты происходит благодаря наличию мононуклеозидтрифосфатных макроэнергетических молекул (АТФ, ТТФ, УТФ, ГТФ, ЦТФ).

Самые широко распространенные представители таких кислот — это ДНК и РНК. Эти структурные элементы находятся в составе каждой живой клетки, от археи, до эукариотов, и даже в вирусах.

Молекула липида

Липиды – это молекулярные вещества, составленные глицерином, к которым посредством сложно-эфирных связей прикрепляются жирные кислоты (от 1 до 3). Такие вещества делят на группы в соответствие с длиной углеводородной цепочки, а также обращают внимание на насыщенность. Биохимия воды не позволяет ей растворять в себе соединения липидов (жиров). Как правило, такие вещества растворяются в полярных растворах.

Основные задачи липидов заключаются в обеспечении энергией организма. Некоторые входят в состав гормонов, могут выполнять сигнальную функцию или переносить липофильные молекулы.

Молекула углевода

Углеводы – это биополимеры, образованные путем соединения мономеров, которые в данном случае представлены моносахаридами, такими как, например, глюкоза или фруктоза. Изучение биохимии растений позволило человеку определить, что основная часть углеводов содержится именно в них.

Свое применение эти биополимеры находят в структурной функции и предоставлении энергетических ресурсов организму или клетке. У растительных организмов главным запасающим веществом служит крахмал, а у животных – гликоген.

Течение цикла Кребса

Существует в биохимии цикл Кребса – явление, в ходе которого преобладающее количество эукариотических организмов получают большую часть энергии, расходуемой на процессы окисления поглощаемой пищи.

Наблюдать его можно внутри клеточных митохондрий. Образуется посредством нескольких реакций, в ходе которых высвобождаются запасы «спрятанной» энергии.

В биохимии цикл Кребса – это важный фрагмент общего дыхательного процесса и вещественного обмена внутри клеток. Цикл был открыт и изучен Х. Кребсом. За это ученый получил Нобелевскую премию.

Данный процесс также называют системой для переноса электронов. Это связано с сопутствующим переходом АТФ в АДФ. Первое соединение, в свою очередь, занимается обеспечением метаболических реакций при помощи выделения энергии.

Биохимия и медицина

Биохимия медицины представлена нам в виде науки, охватывающей множество областей биологических и химических процессов. В настоящее время существует целая отрасль в образовании, которая готовит специалистов для данных исследований.

Здесь изучают все живое: от бактерии или вируса до человеческого организма. Наличие специальности биохимика дает субъекту возможность следить за постановкой диагноза и анализировать лечение, применимое к индивидуальной единице, делать выводы и т. д.

Чтобы подготовить высококвалифицированного эксперта в этой области, нужно обучить его естественным наукам, медицинским основам и биотехнологическим дисциплинам, проводят множество тестов по биохимии. Также студенту дают возможность практически применять свои знания.

вузы биохимии в настоящее время приобретают все большую популярность, что обуславливается быстрым развитием этой науки, ее важностью для человека, востребованностью и т. д.

Среди самых известных учебных заведений, где готовят специалистов этой отрасли науки, самые популярные и значимые: МГУ им. Ломоносова, ПГПУ им. Белинского, МГУ им. Огарева, Казанский и Красноярский государственные университеты и другие.

Перечень документов, необходимых для поступления в подобные вузы не отличается от списка для зачисления в другие высшие учебные заведения. Биология и химия являются основными предметами, которые необходимо сдавать при поступлении.

Определение

в кембриджском словаре английского языка

БИОХИМИЯ | Определение в кембриджском словаре английского языка Тезаурус: синонимы и родственные слова .

Что такое биохимия? | Биохимия

Биохимия — это приложение химии для изучения биологических процессов на клеточном и молекулярном уровне. Она возникла как отдельная дисциплина примерно в начале 20 века, когда ученые объединили химию, физиологию и биологию для исследования химии живых систем.

Изучение жизни в ее химических процессах

Биохимия — это одновременно наука о жизни и химическая наука — она ​​исследует химию живых организмов и молекулярную основу изменений, происходящих в живых клетках.Использует методы химии,

«Биохимия стала основой для понимания всех биологических процессов. Она предоставила объяснения причин многих заболеваний у людей, животных и растений».

по физике, молекулярной биологии и иммунологии для изучения структуры и поведения сложных молекул, обнаруженных в биологическом материале, и способов взаимодействия этих молекул с образованием клеток, тканей и целых организмов.

Биохимики интересуются, например, механизмами функционирования мозга, размножением и дифференциацией клеток, коммуникациями внутри и между клетками и органами, а также химическими основами наследования и болезней.Биохимик стремится определить, как определенные молекулы, такие как белки, нуклеиновые кислоты, липиды, витамины и гормоны, действуют в таких процессах. Особое внимание уделяется регуляции химических реакций в живых клетках.

Основная наука

Биохимия стала основой для понимания всех биологических процессов. Он предоставил объяснения причин многих заболеваний у людей, животных и растений. Он часто может предложить способы лечения или лечения таких заболеваний.

Практическая наука

Поскольку биохимия стремится раскрыть сложные химические реакции, происходящие в самых разных формах жизни, она обеспечивает основу для практических достижений в медицине, ветеринарии, сельском хозяйстве и биотехнологии. Он лежит в основе таких захватывающих новых областей, как молекулярная генетика и биоинженерия, и включает их.

Знания и методы, разработанные биохимиками, применяются во всех областях медицины, в сельском хозяйстве и во многих химических отраслях, связанных со здоровьем.Биохимия также уникальна тем, что предлагает обучение и исследования как структуры / функции белков, так и генной инженерии, двух основных компонентов быстро расширяющейся области биотехнологии.

Разнообразная наука

Как самая широкая из фундаментальных наук, биохимия включает в себя многие узлы, такие как нейрохимия, биоорганическая химия, клиническая биохимия, физическая биохимия, молекулярная генетика, биохимическая фармакология и иммунохимия. Недавние достижения в этих областях создали связи между технологиями, химической инженерией и биохимией.

.

Что такое биохимия? | Кафедра биохимии

3D глиняная модель нанодиска

По своей сути биохимия — это изучение химических процессов, происходящих в живом веществе. Однако это простое определение охватывает невероятно разнообразную область исследований, которая затрагивает почти все аспекты нашей жизни.

Биохимики занимаются одной из самых острых проблем нашего общества — ухудшением состояния окружающей среды. Несколько примеров выполняемой в настоящее время работы включают повышение эффективности фотосинтеза для повышения урожайности сельскохозяйственных культур, биоремедиацию загрязненных почв, разработку новых кормовых ресурсов, химии для производства биотоплива, генетическое картирование экосистем для мониторинга биоразнообразия и методологии для повышение биологического захвата углерода.Эти и другие биохимические технологии могут сыграть решающую роль в наших усилиях по поиску устойчивых средств к существованию.

Возможно, наиболее очевидное применение биохимии в нашей повседневной жизни — это исследования в области здравоохранения. Биохимия стала ключом к нашему растущему пониманию множества проблем со здоровьем; от диабета до артериосклероза и рака. Инструменты биохимиков определили нарушения генов, белков и метаболических путей, которые приводят к заболеваниям, и во многих случаях указывают нам на профилактику, лечение или лечение.От аспирина до интерлейкинов лечение болезней человека во многом зависит от биохимии.

Многие другие, менее очевидные аспекты жизни нашего общества также изменяются и улучшаются биохимическими исследованиями. Промышленность трансформируется, поскольку биологическая химия используется для создания новых материалов с новыми свойствами или для повышения эффективности старых процессов. Правоохранительные органы все больше полагаются на судебно-медицинскую экспертизу на основе биохимии для получения доказательств в ходе расследований. Археология быстро развивается, поскольку генетические и изотопные исследования останков наших предков проливают свет на большую часть истории человечества и доисторических времен.

Трудно переоценить важность роли, которую биохимия играет во всей нашей жизни. Несомненно, впереди нас ждет много удивительных и революционных открытий; мы надеемся, что вы решите изучить множество возможностей и возможностей, которые предлагает биохимия!

Последнее обновление 6 февраля 2020 г.

.

Биохимия Глава 8 — Биохимия 360 с Сервантесом в Университете Рутгерса — Ньюарк

Продолжить с Google

Чтобы войти в систему с помощью Google, включите всплывающие окна

Продолжить с Facebook

Чтобы войти в систему с помощью Google, включите всплывающие окна

или

Нет учетной записи? Зарегистрироваться

Продолжить с Google

Чтобы зарегистрироваться в Google, включите всплывающие окна

Продолжить с Facebook

Чтобы зарегистрироваться в Google, включите всплывающие окна

или

Зарегистрируйтесь по электронной почте

Зарегистрируйтесь через Google или Facebook

или

Имя

Электронная почта

Пароль

День рождения

?

Для регистрации вам должно быть не менее 13 лет.Другие люди не увидят твой день рождения.

Месяц Январь Февраль марш апрель май Июнь Июль Август сентябрь Октябрь Ноябрь Декабрь

День 12345678910111213141516171819202122232425262728293031

Год

зарегистрироваться .