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과학 이야기

생화학의 뜻과 역사적 배경에 대해 알아볼까요?

by raymondred 2020. 7. 14.
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생화학이란?

생화학은 식물, 동물 및 미생물에서 발생하는 화학물질 및 과정과 개발 그리고 생활 동안 발생하는 변화에 대한 연구라고 말할 수 있습니다. 생화학은 생명의 화학을 다루기 때문에 분석, 유기 및 물리 화학 의 기술 뿐만 아니라 생명 과정의 분자 기반에 관련된 생리학자의 기술을 사용합니다. 유기체 내의 모든 화학적 변화(일반적으로 필요한 에너지를 얻기위한 물질의 분해 또는 생명 과정에 필요한 복잡한 분자의 축적)를 통칭하는 신진 대사를 다룬다고 볼 수 있습니다. 이러한 화학적 변화는 유기 작용에 의존 촉매 라고하는 효소와 효소는 차례로 세포의 유전자 장치에 따라 달라집니다. 그러므로 생화학이 영양, 유전학 및 농업 뿐만 아니라 질병, 약물 작용 및 의약품의 다른 측면 에서의 화학적 변화를 조사하는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 그래서 생화학이란 용어는 생리학적 화학과 생물학적 화학이라는 두 가지 다소 오래된 용어와 동의어입니다. 매우 큰 분자(예:단백질 및 핵산)의 화학 및 기능을 다루는 생화학의 이러한 측면은 종종 다음 용어로 그룹화 됩니다. 분자 생물학. 생화학은 약 1900년 이래로 그 용어로만 알려진 젊은 과학이라고 볼 수 있습니다. 그러나 그 기원은 훨씬 더 뒤로 거슬러 올라가게 됩니다. 그것의 초기 역사는 생리학과 화학의 초기 역사의 일부입니다. 생화학의 역사적 배경은 생화학에서 특히 중요한 과거 사건은 확고한 화학 기초에 생물학적 현상을 배치하는 것과 관련되어있습니다. 그러나 화학이 의학과 농업에 적절하게 기여하기 전에 순수한 과학이 되려면 즉각적인 실질적인 요구로부터 자유로워야 했습니다. 이것은 약 1650년에서 1780년 사이에 일어났습니다. 로버트 보일와의 절정현대 화학의 아버지 Antoine-Laurent Lavoisier 보일은 당시 화학 이론의 기초에 의문을 제기하고 화학의 적절한 목적은 물질의 조성을 결정하는 것이라고 가르쳤습니다. 그의 현대John Mayow는 동물의 호흡과 공기 중 유기물의 연소 또는 산화 사이의 근본적인 비유를 관찰했습니다. 그런 다음, Lavoisier는 공정의 본질을 파악하면서 화학 산화에 대한 기본 연구를 수행했을 때 화학 산화와 호흡 과정의 유사성을 정량적으로 보여주었습니다. 광합성은 18세기 후반 화학자들의 주목을받는 또 다른 생물학적 현상었습니다. 이러한 초기의 근본적인 발견에도 불구하고, 생화학의 빠른 발전은 구조의 발달을 기다려야했습니다. 그래서 유기 화학은 19 세기 과학의 위대한 업적 중 하나입니다. 살아있는 유기체는 수천 가지의 다른 화합물을 함유하고 있습니다. 살아있는 세포 내에서 이들 화합물에 의해 수행되는 화학적 변형의 해명은 생화학의 주요 문제라고 볼 수 있습니다. 명백하게 살아있는 세포에 존재하는 유기 물질의 분자 구조의 결정은 세포 메커니즘의 연구에 앞서서, 이들 물질이 합성되고 분해되어야했던 것입니다. 하지만 과학에는 예리한 경계가 거의 없으며 유기 화학과 물리 화학의 경계는 한편으로 생화학은 항상 겹친 것으로 나타났습니다. 이렇게 생화학은 유기 및 물리 화학의 방법과 이론을 빌려 생리 문제에 적용했습니다. 이 경로에서의 진보는 처음에는 과학적 사고에 대한 완고한 오해에 의해 방해 받았던 것입니다. 살아있는 유기체에서 물질이 겪는 변형이 무생물에 적용되는 화학 및 물리 법칙의 적용을받지 않았다는 가정 오류 현상은 일반적인 화학적 또는 물리적 용어로 설명 할 수 없습니다. 그런 태도는생명체에 의해 형성된 천연물은 결코 일반적인 화학적 수단으로 합성 될 수 없다고 유지한 생명 학자의 제 실험실 합성 유기 화합물, 우레아 의해1828년 프리드리히 볼러 (Friedrich Wöhler)는 활동가 들에게는 타격 이었지만 결정적인 것은 아니었다. 그들은 요소가 배설 물질 일 뿐이라고 합성이 아닌 분해의 산물이라고 주장하면서 새로운 방어선으로 후퇴했습니다. 많은 천연물을 합성하는데있어 유기 화학자들의 성공은 생명 공학자들의 후퇴를 강요했습니다. 이렇게 공리 생명이없는 물질에 적용되는 화학 법은 살아있는 세포 내에서 동일하게 유효하다는 것을 현대 생화학이라고 말할 수 있는 것입니다. 하지만 살아있는 현상에 대한 잘못된 존경의 종류에 의해 진보가 방해받는 동시에, 인간의 실질적인 요구는 새로운 과학의 진보를 촉진하기 위해 운영되었습니다. 유기 화학과 물리 화학이 19세기 이론을 세우면서 의사, 약사, 농업가의 요구는 다양한 긴급한 실제 문제에 화학의 새로운 발견을 적용하는 데 항상 자극을 주었습니다. 그래서 19세기의 두 인물, Justus von 과 루이스 파스퇴르 (Louis Pasteur )는 생물학 연구에 화학을 성공적으로 적용하는 데 특히 기여했습니다. Liebig은 파리에서 화학을 전공했으며, Lavoisier의 전 학생 및 동료들과의 접촉에서 얻은 영감을 독일로 가져 왔습니다. 그는 기센 (Giessen)에 유럽 최초의 학생들을 끌어들이는 최초의 교육 및 연구 실험실을 설립했습니다. 유기 화학에 대한 연구를 확고히하는 것 외에도 Liebig은 광범위한 문학 활동에 참여하여 모든 과학자의 유기 화학에 대한 관심을 끌고 평신도에게도 대중화했습니다. 1840년대에 출판 된 그의 고전 작품은 현대 사상에 큰 영향을 미쳤습니다. Liebig은 자연의 큰 화학주기를 설명했습니다. 그는 동물들이 광합성 식물이 아니라면 지구의 얼굴에서 사라질 것이라고 지적했습니다. 왜냐하면 동물들은 단지 식물에 의해서만 합성 될 수있는 복잡한 유기 화합물을 영양을 필요로하기 때문인 것입니다. 그래서 동물 배설물과 사망 후 동물의 몸은 또한 부패 과정에 의해 식물에 의해서만 재사용 될 수있는 단순한 생성물로 전환되는 것입니다. 하지만 동물과는 달리 녹색 식물은 이산화탄소, 물, 미네랄 소금 및 햇빛만 필요로 합니다. 미네랄은 토양 에서 얻어야하며 토양의 비옥도는 이러한 필수 영양소를 식물에 공급하는 능력에 달려 있습니다. 그러나 연속적인 작물을 제거함으로써 토양에 이러한 물질이 고갈되었습니다. 따라서 비료의 필요성에 있어서 Liebig은 식물의 화학 분석은 비료에 존재해야하는 물질에 대한 가이드 역할을 할 수 있다고 지적했습니다. 그래서 응용 과학으로서의 농업 화학은 이렇게 태어나게 된 것입니다.

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