БИОХИМИЯ

БИОХИМИЯ, биологическая химия, наука, изучающая состав организмов, структуру, свойства и локализацию обнаруживаемых в них соединений, пути и закономерности их образования, последовательность и механизмы превращений, а также их биологич. и физиоло-гич. роль. В зависимости от объекта исследования Б. подразделяют на Б. микробов, растений, животных и человека. Это подразделение условно, т. к. в составе различных объектов и в протекающих в них биохимич. процессах много общего. Поэтому результаты исследований, проведённых на микробах, растит, или животных тканях и клетках, взаимно дополняют и обогащают друг друга. Тесно связаны между собой и разные направления биохимических исследований, однако принято делить Б. на статическую, занимающуюся преим. анализом состава организмов, динамическую, изучающую превращения веществ, и функциональную, выясняющую, какие химич. процессы лежат в основе различных проявлений жизнедеятельности. Это последнее направление исследований иногда выделяют под спец. назв. физиологическая химия.

Вся совокупность химич. реакций, протекающих в организмах, включая усвоение веществ, поступающих извне (ассимиляция), и их расщепление (диссимиляция) вплоть до образования конечных продуктов, подлежащих выделению, составляет сущность и содержание обмена веществ -главного и постоянного признака всего живого. Понятно, что изучение обмена веществ во всех деталях - одна из осн. задач Б. Биохимич. исследования охватывают очень широкий круг вопросов: нет такой отрасли теоретич. или прикладной биологии, химии и медицины, к-рая не была бы связана с Б., поэтому совр. Б. объединяет ряд смежных научных дисциплин, ставших с середины 20 в. самостоятельными.

Накопление биохимич. сведений и формирование Б. в 16-19 вв. Б. сформировалась как самостоятельная наука в конце 19 в., хотя истоки её относятся к далёкому прошлому. С 1-й пол. 16 в. и до 2-й пол. 17 в. свой вклад в развитие химии и медицины вносили ятрохимики (химики-врачи): нем. врач и естествоиспытатель Ф. Парацельс, голл. учёные Я. Б. ван Гельмонт, Ф. Сильвий и др., занимавшиеся исследованием пищеварит. соков, жёлчи, а также процессов брожения (см. Ятрохимия). 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 принятых ятрохимиками положений была наивной, полной заблуждений; однако нельзя забывать, что науч. химии тогда ещё не существовало. Наиболее общей теорией, господствовавшей в науке того времени, была теория т. н. флогистона. Тем не менее балансовые опыты на человеке с точным учётом массы тела и выделений были проведены итал. учёным С. Санторио в начале 17 в. Эти опыты привели к описанию "perspiratio insensibilis" - потери массы за счёт чнечувствуемого пропотевания".

Великие открытия в области физики и химии 18 и нач. 19 вв. (открытие ряда простых веществ и соединений, формулировка газовых законов, открытие законов сохранения материи и энергии) заложили науч. фундамент общей химии. После открытия в составе воздуха кислорода голл. ботаник Я. Ингенхауз смог описать постоянное образование растением СО₂ и выделение на солнечном свету зелёными частями растения кислорода. Опытами Ингенхауза было положено начало исследованию дыхания растений и процессов фотосинтеза, детальное изучение к-рых продолжается и в настоящее время.

В кон. 1-й четв. 19 в. было известно очень ограниченное кол-во органич. веществ. В учебнике нем. химика Л. Гме-лина, изданном в 1822, упоминается лишь 80 органич. соединений. Задачи и возможности органич. химии в то время оставались неясными. Швед, учёный И. Берцелиус считал, что органические тела разделяются на два чётко разграниченных класса - на растения и животные; сущность живого тела основана не на его неорганич. элементах, а на чём-то ином. Это нечто, что он называет "жизненной силой", лежит целиком за пределами неорганических элементов. Берце-лиус 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 нем. химик Ф. Вёлер, ученик Берцелиуса, получил синтетич. путём мочевину, описанную в 18 в. франц. учёным Г. Руэлем в качестве составной части мочи млекопитающих. Вскоре последовали синтезы др. как природных органич. соединений, так и искусств., неизвестных в природе. Т. о. рушилась стена, отделявшая органич. соединения от неорганических.

Начиная со 2-й пол. 19 в. органич. химия становится всё больше химией синтетической, усилия к-рой направляются на получение новых соединений углерода, особенно имеющих пром. значение; в её задачи уже не входит исследование состава растит, и животных объектов. Эти сведения поступали случайно в результате побочной работы химиков, ботаников, физиологов растений и животных, а также патологов и врачей, включавших в круг своих интересов химич. исследования. Так, в 1814 рус. химик К. С. Кирхгоф описал осахаривание крахмала под влиянием вытяжки из проросших семян ячменя: действие амилазы. К сер. 19 в. были описаны и др. ферменты: амилаза слюны, расщепляющая полисахариды; пепсин желудочного сока и трипсин сока поджелудочной железы, расщепляющие белки. Берцелиус ввёл в химию понятие катализаторов, к числу к-рых были отнесены все известные в то время ферменты. В 1835 франц. химик М. Шеврёль описал в составе мышц креатин, несколько позднее в моче был найден близкий к нему по структуре креатинин. Содержание в скелетных мышцах молочной кислоты и её накопление при работе установил нем. химик Ю. Либих. В 1839 он же выяснил, что в состав пиши входят белки, жиры и углеводы, являющиеся главными составными частями животных и растит, организмов. В сер. 19 в. была установлена структура жира и осуществлён его синтез франц. химиком П. Бертло; синтез углеводов был проведён рус. учёным А. М. Бутлеровым; он же предложил теорию строения органических соединений, сохранившую своё значение и поныне. Систематич. исследование белков было начато голл. врачом и химиком Г. И. Мульдером в 30-е гг. 19 в. и интенсивно продолжалось многими авторами во все последующие годы. В то же время в связи с описанием дрожжевых клеток (К. Конь-яр-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 франц. учёный Л. Пастер. Пастер пришёл к выводу, что брожение - биологич. процесс, в к-ром обязательно участвуют живые дрожжевые клетки. Либих же рассматривал сбраживание сахара как сложную химич. реакцию. В этот спор была внесена ясность, когда рус. химик М. М. Манассеина (1871) и особенно чётко нем. учёный Э. Бухнер (1897) доказали способность бесклеточного дрожжевого сока вызывать алкогольное брожение. Т. о. была подтверждена принципиальная правильность хим. теории действия ферментов, к-рую Либих сформулировал в 1870; осн. принципы этой теории сохранили своё значение и теперь. Постепенно количество накопившихся сведений относительно хим. состава растит, и животных организмов и протекающих в них хим. реакций стало значительным, в связи с чем были осуществлены попытки их систематизации и объединения в учебных руководствах. Наиболее ранние из них - учебники И. Зимона (1842) и Либиха (1847), изданные в Германии, и учебник физиологич. химии А. И. Ходнева, вышедший в России (1847).

Возникновение и развитие современных направлений Б. В конце 19 века и в 20 в. развитие Б. приобрело выраженный специализированный характер в зависимости от разрабатываемой проблемы и объекта исследования. Б. растений развивалась по преимуществу на кафедрах ботаники и физиологии растений. Тесно связана с ней и Б. микроорганизмов. Белки, углеводы, ли-пиды, витамины, являющиеся составными частями растений, животных и микроорганизмов, исследовали биохимики всех стран на самых различных объектах. Характерными для растений и микроорганизмов можно считать гликозиды, дубильные вещества, эфирные масла, алкалоиды, антибиотики и др. т. н. вещества вторичного происхождения. Из перечисленных соединений ряд гликозидов был синтезирован при участии ферментов франц. химиком Э. Буркло и его сотрудниками (1911-18). В расшифровке строения антоцианов - гликозидов, входящих в состав пигментов цветов и плодов, - исключит, роль сыграли классич. работы нем. химика Р. Вильштеттера (1910-15). Группа алкалоидов (азотистых гетероциклич. веществ основного характера) изучалась нем. химиком А. Гофманом (1890-1900). Позднее алкалоиды изучали выдающиеся исследователи (Р. Вилынтеттер, А. Пикте - Швейцария; рус. химики А. П. Орехов, А. А. Шмук и мн. др.). Эфирные масла, терпены успешно исследовали также крупные представители химии и биохимии: Перкин мл. (Великобритания), Г. Эйлер (Швеция) и др.

Выдающуюся роль в развитии Б. растений в России (конец 19 в. - 1-я половина 20 в.) сыграли проф. Петерб. ун-та А. С. Фаминцын, его ученики Д. И. Ивановский, открывший вирусы, и И. П. Бородин, изучавший окислит, процессы в организме растений и их связь с превращениями белков.

Работы С. П. Костычева (проф. Петербургского университета, позднее -ЛГУ) по анаэробному обмену углеводов и дыханию у растений обогатили хим. физиологию открытием новых промежуточных продуктов брожения, формулировкой оригинальных взглядов на сущность окислительных процессов, на обмен белков и фиксацию азота растениями. Много сделал проф. Варшавского ун-та М. С. Цвет, разработавший метод хроматографии на колонках, используемый и в наст, время. Моск. школа физиологов и биохимиков растений была представлена К. А. Тимирязевым, исследовавшим фотосинтез и химию хлорофилла. Его ученики - В. И. Палладии, разрабатывавший проблему биологич. окисления, Д. П. Прянишников, изучавший азотистый обмен растений, В. С. Буткевич, обогативший теоретич. Б. исследованиями белков и белкового обмена растений, А. Р. Кизель, изучавший обмен аргинина и мочевины у растений и структурные элементы протоплазмы клеток,- явились создателями крупных школ и оригинальных направлений совр. общей и эволюционной Б., а также физиологии и Б. растений, плодотворно развивающихся и в 3-й четв. 20 в. В 20 в. представители Б. микроорганизмов и Б. растений решали много общих задач, связанных с изучением природных соединений (в т. ч. и высокомолекулярных), их структуры, путей образования и расщепления, характеристики ферментов, участвующих в этих процессах. Следует отметить, что микроорганизмы постепенно стали излюбленным объектом для различных энзимологич. исследований и для разработки проблем биохим. генетики.

Все эти исследования создали прочную базу для разработки мн. частных проблем, в т. ч. и пром. Б. К ним относятся получение новых антибиотиков, разработка методов их очистки, поиски условий, благоприятных для микробиол. синтеза не только антибиотиков, но и др. биологически активных соединений - витаминов, дефицитных аминокислот, нуклео-тидов и т. д.

Техническая и промышленная Б. Потребности нар. х-ва -проблемы рентабельного получения сырья, его удобного и рационального хранения, правильной обработки и эффективного использования, а также проблемы повышения урожайности культурных растений, вопросы виноградарства и технологии виноделия, запросы пищ. пром-сти - привели к созданию новых отраслей Б.- технич. и пром. Б. В СССР это направление представлено наиболее полновесно в Ин-те биохимии им. А. Н. Баха (А. И. Опарин, В. Л. Кретович, Л. В. Метлицкий, Р. М. Фениксова и др.), в Ин-те физиологии растений АН СССР (А. Л. Курсанов, его сотрудники и ученики). Много сделали в изучении биохимии зерновых культур И. П. Иванов (Всесоюзный ин-т растениеводства), а также В. Л. Кретович, М. И. Княгиничев, их сотрудники и мн. др. Работы, проведённые в Ин-те им. А. Н. Баха по Б. катехинов, сыграли существенную роль в развитии чайного произ-ва и дубильных веществ.

Б. животных и человека (мед. и физиологич. химия). Большое значение для развития этой ветви Б. имели многочисленные школы физиологов, химиков, патологов и врачей, работавших в разных странах. Во Франции в лаборатории физиолога К. Бернара в составе печени млекопитающих был открыт гликоген (1857), изучены пути его образования имеханизмы, регулирующие его расщепление; здесь же Л. Корвизар (1856) открыл в поджелудочном соке фермент трипсин. В Германии в лабораториях Ф. Хоппе-Зейлера, А. Косселя, Э. Фишера, Э. Абдергальдена, О. Хаммарстена и др. подробно изучались простые и сложные белки, их структура и свойства, вещества, образующиеся при искусственном их расщеплении путём нагревания с кислотами и щелочами, а также под влиянием ферментов. В Англии Ф. Хопкинс, основатель школы биохимиков в Кембридже, занимался исследованием аминокислотного состава белков, открыл триптофан, глутатион, изучал роль аминокислот и витаминов в питании.

Существенный вклад в развитие Б. в кон. 19 - нач. 20 вв. внесли русские учёные, работавшие на кафедрах высших учебных заведений и в специализированных институтах. В Военно-мед. академии А. Я. Данилевский и его сотрудники разрабатывали проблемы химии белка, методы выделения и очистки ферментов, изучали механизм их действия и условия обратимости ферментативных реакций. В Ин-те экспериментальной медицины М. В. Ненцкий исследовал химию порфиринов, биосинтез мочевины, а также ферменты бактерий, вызывающие разложение аминокислот. Особенно плодотворным было содружество лабораторий А. Я. Данилевского и М. В. Ненцкого с лабораторией И. П. Павлова при исследовании пищеварения и образования мочевины в печени. В Моск. ун-те В. С. Гулевич подробно и успешно исследовал азотистые экстрактивные (небелковые) вещества мышц и открыл ряд новых соединений оригинальной структуры (карнозин, карнитин и др.). Предметом многочисленных исследований было и остаётся подробное изучение разнообразных ферментативных реакций, протекающих в паренхиматозных органах, гл. обр. в печени, и обусловливающих нормальное течение процессов обмена веществ. Большое внимание во 2-й пол. 19 и в 20 вв. было уделено биохим. исследованию возбудимых тканей, гл. образом мозга и мышц. В СССР разработка этих проблем осуществлялась А. В. Палладиным, Г. Е. Владимировым, Е. М‘. Крепсом, их учениками и сотрудниками. К середине 20 в. нейрохимия представляла одно из сформировавшихся самостоятельных направлений Подверглась всестороннему изучению Б. крови. Дыхательная функция крови (т. е. связывание и отдача кровью углекислого газа и кислорода), изучавшаяся в середине 19 в. в лаборатории К. Людвига в Вене, подробно исследовалась в дальнейшем в разных странах. Полученные данные привели к анализу структуры и свойств гемоглобина в норме и патологии, к детальному изучению реакции между гемоглобином и кислородом и выяснению закономерностей кислотно-щелочного равновесия.

Крупных успехов Б. достигла в изучении витаминов, гормонов, минеральных веществ, в частности микроэлементов, их распространения в различных организмах, физиологич. роли, механизма действия и регулирующих влияний на ферментативные реакции и процессы обмена веществ. Большое значение имеет проблема связи структуры и функции, к-рая характеризует также задачи биохимич. фармакологии, когда речь идёт о лекарств, средствах и исследовании первичного механизма их действия, осуществляемого вмешательством в ферментативные реакции, составляющие основу процессов обмена веществ. В сер. 20 в. самостоят, значение приобрели биохим. исследования, проводившиеся в клиниках и посвящённые изучению биохимич. особенностей организма, химич. состава крови, мочи и др. жидкостей и тканей больного человека. Это направление, получившее широкое развитие, составляет осн. содержание клинической Б.

Витаминология. В лаборатории Г. А. Бунге молодой рус. врач Н. И. Лунин первый описал в 1880 в составе молока добавочные факторы питания. В 1896 аналогичное наблюдение было сделано голл. врачом К. Эйкманом, описавшим присутствие важного для организма фактора в рисовых отрубях. Польский исследователь К. Функ в 1912 выделил активное начало в кристаллич. виде и назвал его витамином. Работы этого направления получили широкое развитие; постепенно были открыты мн. др. витамины, и сейчас витаминология представляет один из весьма важных разделов Б., а также науки о питании.

Б. гормонов. Работы, связанные с анализом химич. структуры продуктов жизнедеятельности желез внутренней секреции - гормонов, путей их образования в организме, механизма действия и возможного осуществления лабораторного синтеза, представляют одно из важных направлений биохимич. исследований. Б. стероидных гормонов - часть общей проблемы Б. стеринов. Достигнутые в этой области успехи в значительной мере связаны с использованием меченных по углероду (С¹⁴) исходных и промежуточных соединений. Самая тесная связь установилась между широким фронтом исследований белковых веществ и специальным изучением структуры и функций гормонов белковой природы. Изучение гормональной активности тех или других препаратов невозможно без глубокого анализа биохимич. механизма их действия. Т. о., данные по химии и Б. гормонов в равной мере обогащают эндокринологию и Б.

Энзимологияи - учение о ферментах, вполне самостоятельная область Б. В ней проблема строения белков-ферментов тесно переплетается с физико-химич. проблемами - химич. кинетикой и катализом. В 3-й четв. 20 в. внесено много нового в представления о структуре ферментов, о их присутствии в нативном состоянии в виде сложных комплексов. Анализ строения ферментов в сопоставлении с проявляемой ими в разных условиях активностью позволил выяснить значение отдельных аминокислот (гл. обр. цистеина, лизина, гистидина, тирозина, серина и т. д.) в формировании активного центра ферментов. Выяснены структура мн. коферментов, их значение для ферментативной активности, а также связь между коферментами и витаминами. Большой вклад в развитие энзимологии в первой половине 20 в. внесли Р. Вилыптеттер, Л. Михаэлис, Г. Эмбден, О. Мейергоф (Германия), Дж. Самнер, Дж. Нортроп (США), Г. Эйлер (Швеция), А. Н. Бах (СССР). Много сделали продолжающие активно работать создатели крупных школ и направлений: О.Варбург (Зап. Берлин), Ф. Линен (ФРГ), Р. Питере, X. Кребс (Великобритания), X. Теорелль (Швеция), Ф. Липман, Д. Кошленд (США), А. Россн-Фанелли (Италия), Ф. Шорм (Чехословакия), Ф. Штрауб (Венгрия), Т. Барановский, Ю. Хеллер (Польша) и мн. др. В СССР эту область исследований представляют: В. А. Энгельгардт и М. Н. Любимова, установившие ферментативную активность мышечных белков, в частности аденозинтрифосфатазную активность миозина и процесс окислительного фосфорилирования, А.Е. Браунштейн, открывший совм. с М. Г. Крицман процесс переноса аминогруппы (переаминирование); А. И. Опарин и А. Л. Курсанов, изучавшие роль структуры клеток в проявлении активности ферментов; С. Р. Мардашев, успешно исследовавший декарбоксилирование аминокислот, и др. Исследования сложных комплексов ферментов проводятся в лабораториях Л. Рида (США), М. Койке (Япония), В. Санади (США), Ф. Линена (ФРГ), С. Е. Северина (СССР) и др. Сов. учёный В. А. Белицер значительно углубил представления об энергетической эффективности открытого В. А. Энгельгардтом дыхательного пути образования богатых энергией соединений; Г. Е. Владимиров уточнил количество энергии (Юкал, или 42 дж), освобождающееся при гидролизе АТФ (см. Аденозинфосфорные кислоты). Работы этого направления, сначала остававшиеся единичными, в 50-е и последующие годы получили очень широкое развитие гл. обр. в результате исследований Д. Грина и Б. Чанса, А. Ленинджера, Э. Рэккера (США), Э. Слатера (Нидерланды), Л. Эрнстера (Швеция) и др. В СССР эта проблема разрабатывалась в МГУ и ЛГУ на кафедрах Б., а также в отдельных лабораториях (С. А. Нейфах, В. П. Скулачев и др.). Современные исследования показали также наличие выраженного влияния солевого состава среды и отдельных ионов на ферментативные процессы и важную роль микроэлементов в реализации ферментативной активности.

Эволюционная и сравнительная Б. Исследования по Б. животных, растений и микроорганизмов показали, что, несмотря на общность осн. биохимич. структур и процессов у всех живых организмов, имеются и специфич. различия, зависящие от уровня онто- и филогенетич. развития изучавшихся объектов. Накопленные факты позволили заложить фундамент сравнительной Б., задача к-рой - найти закономерности биохимич. эволюции организмов. Большое теоретич. значение имеет проблема происхождения жизни на Земле. Нек-рые важные положения теории А. И. Опарина о происхождении жизни получили экспериментальное подтверждение в работах Ин-та им. Баха, кафедры Б. растений МГУ и ряда зарубежных лабораторий (И. Оро, С. У. Фоке в США; и др.).

Гистохимия. Цитохимия. По мере развития техники морфологич. исследований, особенно после введения в практику лабораторной работы электронной микроскопии, открывшей много-числ., ранее неизвестные структуры в составе клеточного ядра и протоплазмы, перед Б. встали новые задачи. На стыке морфологич. л биохимич. исследований возникли новые отрасли - гистохимия и цитохимия, изучающие локализацию и превращение веществ в клетках и тканях и использующие биохимич. и морфологич. методы.

Биоорганическая химия. Подробные исследования структуры биополимеров - простых и сложных белков, нуклеиновых кислот, полисахари-дов и липидов, а также анализ действия биологически активных низкомолекулярных природных соединений (коферментов, нуклеотидов, витаминов и т. д.) привели к необходимости изучения связи между строением вещества и его биологич. функцией. Постановка этого вопроса вызвала развитие исследований, находящихся на грани биологич. и органич. химии. Данное направление исследований получило наименование биоорганической химии.

Молекулярная биология. Разработка методов разделения субклеточных структур (ультрацентрифугирование) и получение отдельно фракций, содержащих клеточные ядра, митохондрии, рибосомы. и т. п., позволили детально исследовать состав и биологич. функции выделенных образований. Применение методов электрофореза в сочетании с хроматографией дало возможность детально характеризовать высокомолекулярные соединения. Параллельно улучшалась техника аналитич. определений, позволявшая исследовать ничтожное количество материала. Это было связано с внедрением в биологию, в т. ч. и в Б., физических (гл. обр. оптических) методов исследования (флуорометрия, спектрофотомет-рия в различных областях спектра, масс-спектрометрия, ядерномагнитный и электронно-парамагнитный резонанс, газово-жидкостная хроматография), с применением радиоактивных изотопов, чувствительных автоматич. анализаторов аминокислот, пептидов, нуклеотидов, поляро-графии, высоковольтного электрофореза и т. д. Всё это привело к появлению ещё одного самостоятельного ответвления Б., тесно связанного с биофизикой и физической химией и названного молекулярной биологией.

Составной частью молекулярной биологии можно считать молекулярную генетику, несмотря на нек-рые специфич. её задачи. Так, напр., анализ механизма возникновения ряда наследственных нарушений обмена веществ и функций организма позволил выяснить роль выпадения или извращения биосинтеза тех или иных белковых веществ, обладающих ферментативной, иммунной или др. биологич. активностью. Сюда относятся также исследования нарушений в обмене углеводов, аминокислот (напр., фенилаланина, тирозина, триптофана и др.), образования пато-логич. форм гемоглобина и т. д.

Благодаря развитию новых методов исследования Б. в 1950-1970 гг. достигла крупных успехов. Это прежде всего -выяснение строения белков, определение последовательности расположения в них аминокислот. Впервые была выяснена последовательность расположения аминокислот в гормоне белковой природы -инсулине - англ, биохимиком Ф. Сангером, затем в ферменте рибонуклеазе К.Хёрсом, С. Муром и У.Стейном (США), разработавшими метод автоматич. анализа аминокислот, вошедший в практику биохимич. лабораторий. Тот же фермент - рибонуклеазу, полученную из разных источников, изучали К. Анфинсен (США), Ф. Эгами (Япония) и др. Последовательность расположения аминокислот в ряде протеолитических ферментов установили Ф. Шорм и Б. Кейль с сотрудниками (Чехословакия), Б. Хартли (Великобритания) и др. Большое достижение Б. 60-х гг. 20 в. - химич. синтез гормонов - адренокортикотропного гормона, молекула которого содержит 23 аминокислоты (в природном гормоне 39 аминокислот), и инсулина, молекула к-рого состоит из 51 аминокислоты, фермента рибонуклеазы (124 аминокислоты).

В СССР над проблемами структуры и синтеза биологически активных веществ работают в Ин-те химии природных соединений (директор М. М. Шемякин), Ин-те биологич. и мед. химии (директор В. Н. Орехович) и др. ин-тах и на кафедрах вузов.

С большим успехом использовали англ, учёные М. Перуц, Дж. Кендрю и их сотрудники рентгеноструктурный анализ для выяснения строения миоглобина и гемоглобина. В 1956-67 полностью была определена структура лизоцима англ. биохимиком Д. Филлипсом и др. Не менее значительны успехи, достигнутые в анализе сложных белков, нуклеопротеидов, нуклеиновых кислот и нуклеотидов.

Триумфом Б., молекулярной биология и генетики явились исследования, показавшие роль нуклеиновых кислот в биосинтезе белков и установившие предопределяющее влияние нуклеиновых кислот на строение и свойства синтезируемых в клетке белков. Этими работами были выяснены биохимич. основы передачи признаков по наследству от поколения к поколению. Трудно переоценить также значение исследований, определивших последовательность нуклеотидов в составе транспортных рибонуклеиновых кислот и разработку методов органич. синтеза полинуклеотидов. Особенно плодотворно в названных областях работают И. Бьюкенен, Э. Чаргафф, И. Дэвидсон, Д.Дейвис, А. Корнберг, С. Очоа, Дж. Уотсон, М. Уилкинс и др. (США), Ф. Крик, Ф. Сангер (Великобритания), Ф. Жакоб, Ж. Моно (Франция), А. Н. Белозерский, А. С. Спирин, В. А. Энгельгардт, А. А. Баев (СССР) и мн. др.

Каучные учреждения, общества и периодич. издания. Запросы к Б. со стороны смежных науч. дисциплин - медицины со всеми её разветвлениями, с. х-ва (растениеводства, животноводства), пищ. пром-сти, теоретич. и прикладной биилогии, почвоведения, гидробиологии и океанологии, становятся всё шире. Каждое из направлений Б. располагает в СССР и за рубежом сетью специализированных ин-тов и лабораторий. Науч. работа по Б. в СССР проводится в центральных н.-и. ин-тах, находящихся в системе: АН СССР - Ин-т биохимии им. А. Н. Боха, Ин-т эволюционной физиологии и биохимии, Ин-т физиологии ранений, Ин-т молекулярной биологии, Ин-т химия природных соединений; республиканских академий - ин-ты биохимии УССР, Ар;.. ССР, Узб. ССР, Лптов. ССР; отраслевых академий: Ин-т биологич. и мед. химии АМН СССР, отдел биохимии в Ин-те эксперимент, медицины АМН СССР, Ин-т эксперимент, эндокринологии и химии гормонов АМН СССР, Ин-т питания АМН СССР; в ин-тах ВАСХНИЛ и ряда министерств (здравоохранения, с. х-ва, пищевой пром-сти и др.). Работы по Б. представлены в лаборатории биоорганической химии МГУ, на многочисл. кафедрах Б. вузов. Проблемами Б. занимаются в центральных и отраслевых институтах, работающих в области ботаники, физиологии, патологии, в ин-тах экспериментальной и клинич. медицины, ин-тах пищ. пром-сти, ин-тах физкультуры и мн. др. Осн. специалистов-биохимиков за рубежом и в СССР готовят ун-ты, их химич. и биологич. ф-ты, имеющие в своём составе специальные кафедры. Биохимиков более узкого профиля готовят в медицинских, технологич., с.-х. и др. вузах.

В большинстве стран существуют науч. биохимические общества, объединённые в Европейскую федерацию биохимиков (FEBS - Federation of European Biochemical Societies) и в Междунар. биохимич. союз (IUB - International Union of Biochemistry). Эти организации собирают симпозиумы, конференции, а также конгрессы - ежегодные по Европ. федерации (первый проходил в 1964) и раз в 3 года по Междунар. биохимич. союзу (первый состоялся в 1949; особенно популярными и многолюдными конгрессы стали начиная с 5-го, состоявшегося в 1961 в Москве). В СССР Всесоюзное биохимич. об-во с многочисленными республиканскими и городскими отделениями было организовано в 1958. Оно объединяет ок. 6,5 тыс. членов. Фактически число биохимиков в СССР значительно больше.

Количество периодич. изданий, в к-рых публикуются работы по Б., очень велико и продолжает увеличиваться с каждым годом. Из зарубежных и международных журналов наиболее известны: "Journal of Biological Chemistry" (Bait., 1905-), "Biochemistry" (Wash., 1964-), "Archives of Biochemistry and Biophysics" (N. Y., 1942-), "Biochemical Journal" (L., 1906-), "Phytochemistry" (Oxf.-N. Y., 1962-), "Molecular Biology" (издаётся в Англии - журнал международный), "Bulletin de la Societe de Chimie Biologique" (P., 1914-), "Enzymologia" (Haaga, 1936-), "Giornale di Biochimica" (Rome, 1955-),"Acta Biological et Medica Germanica"(Lpz., 1959-), "Hoppe Seyler‘s Zeitschrift fur physiologische Chemie" (Berlin, 1877-)," Journal of Biochemistry" (Tokyo, 1922-). Популярны ежегодники: "Annual Review of Biochemistry" (Stanford, 1932-), "Advances in Enzymology and Related Subjects of Biochemistry" (N. Y., 1945-), "Advances in Protein Chemistry" (N. Y., 1945-), "Advances in Enzyme Regulation" (Oxf., 1963-), "Advances in Molecular Biology" и др. В СССР экспериментальные работы по Б. печатаются в журналах: "Биохимия" (М., 1936-), "Журнал эволюционной биохимии и физиологии" (М., 1965-), "Молекулярная биология" (М., 1967-), "Вопросы медицинской химии" (М., 1955-), "Украинский биохимический журнал" (К., 1926-), "Прикладная биохимия и микробиология" (М., 1965-), "Доклады АН СССР" (М., 1933-), "Бюллетень экспериментальной биологии и медицины" (М., 1936-), "Известия АН СССР. Серия биологии и медицины" (М., 1936-), "Известия АН СССР. Серия химическая" (М., 1936-), "Научные доклады высшей школы. Серия биологические науки" (М., 1958-) и в некоторых др.

Обзорные работы по Б. печатаются в журнале "Успехи современной биологии" (М., 1932-), в ежегоднике "Успехи биологической химии" (т. 1-8, 1950-67), издаваемом Всесоюзным биохимическим обществом, в журн. "Успехи химии" (М., 1932-), "Реферативный журнал. Химия. Биологическая химия" (М., 1955-), в журн. Всесоюзного общества им. Менделеева. Часто выходят в свет труды биохимич. ин-тов.

Лит.: Руководства: Макеев И. А., Гулевич В. С., Б р о у д е Л. М., Курс биологической химии, М., 1947; К р е т о в и ч В. Л., Основы биохимии растений, 4 изд., М., 1964; 3 б а р с к и й Б. И., Иванов И. И., М а р д а ш е в С. Р., Биологическая химия, 4 изд., М., 1965; Фердман Д. Л., Биохимия, 3 изд., М., 1966.

История: Прянишников Д., Избр. соч., т. 1, М., 1951, с. 5 -19; Гулевич В. С., Избранные труды, М., 1954, с. 5-21; Парнас Я. О., Избранные труды, М., 1960, с. 5 - 10; Толкачевская Н. Ф., Развитие биохимии животных, М., 1963; Джуа М., История химии, пер. с итал., М., 1966; Развитие биологии в СССР, М., 1967; Кретович В. Л., Введение в энзимологию, М., 1967; Биохимия растений, пер. с англ., М., 1968; Lieben F., Geschichte der physiologischen Chemie, Lpz.- W., 1935.

Монографии: Энгельгардт В. А., Некоторые проблемы современной биохимии, М., 1959; его же, Пути химии в познании явлений жизни, М., 1965; Северин С. Е., Биохимические основы жизни, М., 1961; С п и р и н А. С., Информационная РНК и биосинтез белков, М., 1962; Скулачев В. П., Соотношение окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи, М., 1962; Ферменты, под ред. А. Е. Браунштейна, М., 1964; Владимиров Г. Е., Пантелеева Н. С., Функциональная биохимия, Л., 1965; И н г р э м В., Биосинтез макромолекул, пер. с англ., М., 1966; Рэкер Э., Биоэнергетические механизмы, пер. с англ., М., 1967; Спирин А. С., Гаврилова Л. П., Рибосома, М., 1968. С. Е. Северин.