Bahan aktif biologi (BAS) adalah sebatian yang, kerana sifat fizikokimianya, mempunyai aktiviti tertentu dan mempunyai kesan positif pada fungsi tertentu badan, kadang-kadang bukan sahaja merangsang atau mengubahnya, tetapi juga menggantikannya sepenuhnya.

Tiada bahan acuh tak acuh sama sekali. Semua bahan pada tahap tertentu menjejaskan fungsi badan, membantu mencapai kesan tertentu.

Jumlah terbesar sebatian aktif biologi terdapat dalam makanan tumbuhan. Bahan sedemikian dipanggil phytocompounds. Mereka menjejaskan proses metabolik dan menyumbang kepada peneutralan bahan asing dalam badan. Di samping itu, mereka boleh mengikat radikal bebas.

Mengikut sifat kimianya, sebatian aktif secara biologi dibahagikan kepada terpenes, fenol, tiol dan lignan.

Terpenes

Terpenes adalah sebatian fito yang bertindak sebagai antioksidan. Kumpulan ini juga termasuk karotenoid. Sehingga kini, lebih daripada 600 karotenoid diketahui,

Fenol dan polifenol

Antara fenol dan sebatiannya, yang paling banyak dikaji ialah flavonoid. Hari ini, kira-kira 5000 wakil flavonoid telah dikenal pasti, dikaji dan diterangkan.

Flavanone adalah flavonoid khusus yang terdapat dalam buah sitrus. Mereka juga terdapat dalam, tetapi hanya dalam jenis tertentu dan dalam kuantiti yang sangat kecil.

Flavanon termasuk hesperitin, anthocyanin, dan proanthocyanidins. Bahan ini terdapat dalam epal, currant hitam dan merah, teh hitam, merah, coklat dan semua jenis buah sitrus. Semua bahan aktif ini menghalang perkembangan penyakit aterosklerotik, menyumbang kepada pencegahan penyakit kardiovaskular. Terdapat andaian mengikut mana sebatian aktif kumpulan ini juga mempunyai kesan anti-radang dan antivirus.

Thiols

Sayur-sayuran salib seperti brokoli dan pelbagai jenis kubis mengandungi bahan aktif biologi yang mengandungi sulfur. Mereka termasuk beberapa subkumpulan - indole, dithiolthions dan isothiocyanates.
Telah terbukti bahawa penggunaan bahan aktif ini menghalang kemungkinan kanser paru-paru, perut, kolon dan rektum. Fenomena ini berkait rapat dengan tindakan sebatian tiol.
Bahan aktif yang berkaitan dengan tiol terdapat dalam bawang dan bawang putih.

Lignans

Satu lagi subkumpulan fito-sebatian aktif ialah lignan. Mereka ditemui dalam biji rami, dedak gandum, tepung rai, dan oat, barli.
Pengambilan makanan yang mengandungi lignan dapat mengurangkan risiko penyakit kardiovaskular dan onkologi dengan ketara.

Agensi Pendidikan Persekutuan

Institusi pendidikan negeri

pendidikan profesional tinggi "Universiti Teknikal Negeri Perm" Jabatan Kimia dan Bioteknologi

Kimia sebatian aktif secara biologi

Nota kuliah untuk pelajar sepenuh masa

dalam kepakaran 070100 "Bioteknologi"

Penerbit

Universiti Teknikal Negeri Perm

Disusun oleh: Cand. biol. Nauk L.V. Anikina

Penyemak

Cand. kimia. Sains, Prof. I. A. Tolmacheva

(Universiti Negeri Perm)

Kimia bahan aktif secara biologi/ comp. L.V. Anikina - Perm: Perm Publishing House. negeri teknologi Universiti, 2009 .-- 109 p.

Ringkasan kuliah mengenai program kursus "Kimia bahan aktif biologi" dibentangkan.

Ia bertujuan untuk pelajar sepenuh masa ke arah 550800 "Teknologi kimia dan bioteknologi", khusus 070100 "Bioteknologi".

"Negeri Perm

Universiti Teknikal ", 2009

Pengenalan ………………………………………………………………… ..4

Kuliah 1. Komponen kimia hidup ………………………………… .7

Kuliah 2. Karbohidrat ………………………………………………………………… .12

Kuliah 3. Lipid ………………………………………………………………… ..20

Kuliah 4. Asid amino ……………………………………………………… ..… 35

Kuliah 5. Protein ………………………………………………………………….… .43

Kuliah 6. Sifat-sifat protein ……………………………………………………… ... 57

Kuliah 7. Protein ringkas dan kompleks …………………………………………… ... 61

Kuliah 8. Asid nukleik dan nukleoprotein ……………………………… .72

Kuliah 9. Enzim ……………………………………………………….… .85

Kuliah 10. Pengelasan enzim …………………………………………… ... 94

pengenalan

Apabila melatih pakar dalam bioteknologi, disiplin asas yang paling penting ialah biokimia, kimia organik dan kimia bahan aktif secara biologi. Disiplin ini membentuk asas asas bioteknologi, pembangunan yang dikaitkan dengan penyelesaian masalah sosial yang penting pada zaman kita seperti penyediaan tenaga, makanan dan sumber makanan, perlindungan alam sekitar dan kesihatan manusia.

Mengikut keperluan Standard Negeri Pendidikan Profesional Tinggi untuk kandungan minimum mandatori program pendidikan asas ke arah 550800 "Teknologi kimia dan bioteknologi", khusus 070100 "Bioteknologi", disiplin "Kimia bahan aktif biologi" termasuk yang berikut unit didaktik: struktur dan organisasi spatial protein, asid asid nukleik, karbohidrat, lipid, bioregulator berat molekul rendah dan antibiotik; konsep enzim, antibodi, protein struktur; pemangkinan enzimatik.

Tujuan pengajaran disiplin "Kimia bahan aktif biologi" adalah untuk membentuk idea pelajar tentang struktur dan asas berfungsi bahan aktif biologi, tentang pemangkinan enzimatik.

Kuliah mengenai disiplin "Kimia Bahan Aktif Biologi" adalah berdasarkan pengetahuan pelajar tentang kursus "Kimia Am", "Kimia Tak Organik", "Kimia Fizikal", "Kimia Analitik" dan "Kimia Sebatian Koordinasi". Peruntukan disiplin ini digunakan untuk kajian lanjut kursus "Biokimia", "Mikrobiologi", "Bioteknologi".

Nota kuliah yang dicadangkan meliputi topik berikut yang dibaca dalam kursus "Kimia Bahan Aktif Secara Biologi":

Karbohidrat, klasifikasi, struktur kimia dan peranan biologi, tindak balas kimia yang wujud dalam karbohidrat. Monosakarida, disakarida, polisakarida.

Lipid. Pengelasan mengikut struktur kimia, fungsi biologi lipid dan derivatifnya - vitamin, hormon, bioregulator.

Asid amino, formula am, klasifikasi dan peranan biologi. Sifat fizikokimia asid amino. Asid amino proteinogenik, asid amino sebagai prekursor molekul aktif secara biologi - koenzim, asid hempedu, neurotransmiter, hormon, histohormon, alkaloid, dan beberapa antibiotik.

Protein, komposisi unsur dan fungsi protein. Struktur protein utama. Pencirian ikatan peptida. Struktur protein sekunder: α-helix dan β-lipatan. Struktur protein supersecondary, prinsip domain evolusi protein. Struktur tertier protein dan ikatan yang menstabilkannya. Konsep protein fibrillar dan globular. Struktur protein kuarter.

Sifat fizikokimia dan biologi protein. Denaturasi. Chaperones.

Protein ringkas: histon, protamin, prolamin, glutein, albumin, globulin, skleroprotein, toksin.

Protein kompleks: kromoprotein, metaloprotein, lipoprotein, glikoprotein, proteoglikan, nukleoprotein.

Asid nukleik, peranan biologi dalam sel. Bes nitrogen, nukleosida, nukleotida, DNA dan polinukleotida RNA. Jenis-jenis RNA. Struktur spatial DNA, tahap pemadatan DNA dalam kromatin.

Enzim sebagai pemangkin biologi, perbezaannya daripada pemangkin bukan protein. Enzim ringkas dan kompleks. Pusat aktif enzim. Mekanisme tindakan enzim, penurunan tenaga pengaktifan, pembentukan kompleks enzim-substrat, teori ubah bentuk ikatan, asid-bes dan pemangkinan kovalen. Isoform enzim. Sistem polienzim.

Peraturan aktiviti enzim pada peringkat sel: proteolisis terhad, pengagregatan molekul, pengubahsuaian kimia, perencatan alosterik. Jenis perencatan: boleh balik dan tidak boleh balik, berdaya saing dan tidak berdaya saing. Pengaktif dan perencat enzim.

Nomenklatur enzim. Klasifikasi antarabangsa enzim.

Oksidoreduktase: dehidrogenase yang bergantung kepada NAD, dehidrogenase yang bergantung kepada flavin, kuinon, sistem sitokrom, oksidase.

Transferases: phosphotransferases, acyltransferases dan coenzyme-A, aminotransferases menggunakan pyridoxal phosphate, C 1 -transferases yang mengandungi bentuk aktif asid folik dan cyanocobalamin, glycosyltransferase sebagai koenzim.

Hidrolase: esterase, fosfatase, glikosidase, peptidase, amidase.

Lyases: decarboxylase menggunakan tiamin pirofosfat, aldolase, hidratase, deaminase, sintase sebagai koenzim.

Isomerase: pemindahan hidrogen, fosfat dan kumpulan asil, pemindahan ikatan berganda, stereoisomerase.

Ligase: konjugasi sintesis dengan pecahan ATP, karboksilase dan peranan carboxybiotin, asil-koenzim A-synthetase.

Di penghujung nota kuliah, terdapat senarai literatur yang mesti digunakan untuk kejayaan penguasaan kursus "Kimia bahan aktif biologi".

Bahan (disingkatkan BAS) ialah bahan kimia khas yang, pada kepekatan rendah, mempunyai aktiviti tinggi terhadap kumpulan organisma tertentu (manusia, tumbuhan, haiwan, kulat) atau kumpulan sel tertentu. BAS digunakan dalam perubatan dan sebagai profilaksis penyakit, serta untuk mengekalkan kehidupan sepenuhnya.

Bahan aktif secara biologi ialah:

1. Alkaloid - sifat yang mengandungi nitrogen. Biasanya berasal dari tumbuhan. Mereka mempunyai sifat asas. Mereka tidak larut dalam air, membentuk pelbagai garam dengan asid. Mereka mempunyai aktiviti fisiologi yang baik. Dalam dos yang besar - ini adalah racun terkuat, dalam dos kecil - ubat (ubat "Atropine", "Papaverine", "Ephedrine").

2. Vitamin ialah kumpulan khas sebatian organik yang penting untuk haiwan dan manusia untuk metabolisme yang baik dan kehidupan penuh. Banyak vitamin mengambil bahagian dalam pembentukan enzim yang diperlukan, menghalang atau mempercepatkan aktiviti sistem enzim tertentu. Juga vitamin digunakan sebagai makanan (ia adalah sebahagian daripada mereka). Sesetengah vitamin memasuki badan dengan makanan, yang lain dibentuk oleh mikrob dalam usus, dan yang lain muncul sebagai hasil sintesis dari bahan seperti lemak di bawah pengaruh sinaran ultraviolet. Kekurangan vitamin boleh menyebabkan pelbagai gangguan metabolik. Penyakit yang timbul akibat pengambilan sedikit vitamin dalam badan dipanggil kekurangan vitamin. Kekurangan - dan jumlah berlebihan - hipervitaminosis.

3. Glikosida ialah sebatian organik. Mereka mempunyai pelbagai kesan. Molekul glikosida terdiri daripada dua bahagian penting: bukan gula (aglikon atau genin) dan gula (glikon). Dalam perubatan, ia digunakan untuk merawat penyakit jantung dan saluran darah, sebagai antimikrob dan ekspektoran. Juga, glikosida melegakan keletihan mental dan fizikal, membasmi kuman saluran kencing, menenangkan sistem saraf pusat, memperbaiki penghadaman dan meningkatkan selera makan.

4. Glikolkaloid - bahan aktif secara biologi yang berkaitan dengan glikosida. Ubat berikut boleh didapati daripada mereka: "Cortisone", "Hydrocortisone" dan lain-lain.

5. (nama lain - tannin) mampu memendakan protein, lendir, pelekat, alkaloid. Atas sebab ini, mereka tidak serasi dengan bahan-bahan ini dalam ubat-ubatan. Dengan protein, mereka membentuk albuminat (agen anti-radang).

6. Minyak lemak ialah asid lemak atau alkohol trihidrik. Sesetengah asid lemak terlibat dalam penyingkiran kolesterol dari badan.

7. Coumarin adalah bahan aktif secara biologi berasaskan isocoumarin atau coumarin. Kumpulan ini juga termasuk pyranocoumarins dan furocoumarins. Sesetengah kumarin mempunyai kesan antispasmodik, yang lain mempunyai aktiviti pengukuhan kapilari. Terdapat juga coumarins antihelminthic, diuretik, curariform, antimikrobial, analgesik dan kesan lain.

8. Unsur surih, seperti vitamin, juga ditambah kepada makanan tambahan yang aktif secara biologi. Mereka adalah sebahagian daripada vitamin, hormon, pigmen, enzim, membentuk sebatian kimia dengan protein, terkumpul dalam tisu dan organ, dalam kelenjar endokrin. Unsur mikro berikut adalah penting untuk manusia: boron, nikel, zink, kobalt, molibdenum, plumbum, fluorin, selenium, tembaga, mangan.

Terdapat bahan aktif biologi yang lain: (terdapat meruap dan tidak meruap), bahan pektin, pigmen (nama lain ialah pewarna), steroid, karotenoid, flavonoid, phytoncides, ecdysones, minyak pati.

Semua aktiviti penting organisma adalah berdasarkan tiga tiang - pengawalan kendiri, pembaharuan diri dan pembiakan diri. Dalam proses berinteraksi dengan persekitaran yang berubah, badan memasuki hubungan yang kompleks dengannya dan sentiasa menyesuaikan diri dengan keadaan yang berubah-ubah. Ini adalah kawal selia sendiri, peranan penting dalam penyediaannya yang tergolong dalam bahan aktif secara biologi.

Konsep asas biologi

Regulasi kendiri dalam biologi difahami sebagai keupayaan tubuh untuk mengekalkan homeostasis dinamik.

Homeostasis ialah ketekalan relatif komposisi dan fungsi badan pada semua peringkat organisasi - selular, organ, sistemik, dan organisma. Dan ia adalah pada yang terakhir bahawa penyelenggaraan homeostasis disediakan oleh bahan aktif biologi sistem pengawalseliaan. Dan dalam tubuh manusia, sistem berikut terlibat dalam ini - sistem saraf, endokrin dan imun.

Bahan aktif biologi yang dirembeskan oleh badan adalah bahan yang boleh, dalam dos yang kecil, mengubah kadar proses metabolik, mengawal metabolisme, menyegerakkan kerja semua sistem badan, dan juga mempengaruhi individu yang berlainan jantina.

Peraturan pelbagai peringkat - pelbagai agen pengaruh

Semestinya semua sebatian dan unsur yang terdapat dalam tubuh manusia boleh dianggap sebagai bahan aktif secara biologi. Dan walaupun mereka semua mempunyai aktiviti tertentu, melakukan atau mempengaruhi pemangkin (vitamin dan enzim), tenaga (karbohidrat dan lipid), plastik (protein, karbohidrat dan lipid), fungsi pengawalseliaan (hormon dan peptida) badan. Kesemua mereka dibahagikan kepada eksogen dan endogen. Bahan aktif biologi eksogen memasuki badan dari luar dan dalam pelbagai cara, dan semua unsur dan bahan yang merupakan sebahagian daripada badan dianggap endogen. Marilah kita menghentikan perhatian kita pada beberapa bahan yang penting untuk aktiviti penting badan kita, dan memberikan penerangan ringkas mengenainya.

Yang utama adalah hormon

Bahan aktif biologi peraturan humoral badan - hormon, yang disintesis oleh kelenjar rembesan dalaman dan campuran. Ciri-ciri utama mereka adalah seperti berikut:

Mereka bertindak pada jarak yang jauh dari tempat pembentukan.
Setiap hormon adalah khusus.
Mereka cepat disintesis dan cepat tidak aktif.
Kesannya dicapai pada dos yang sangat rendah.
Mereka memainkan peranan sebagai pautan perantaraan dalam peraturan saraf.

Rembesan bahan aktif secara biologi (hormon) disediakan oleh sistem endokrin manusia, yang merangkumi kelenjar endokrin (kelenjar pituitari, kelenjar pineal, tiroid, paratiroid, timus, adrenal) dan rembesan campuran (pankreas dan gonad). Setiap kelenjar merembeskan hormonnya sendiri, yang mempunyai semua sifat yang disenaraikan, berfungsi mengikut prinsip interaksi, hierarki, maklum balas, hubungan dengan persekitaran luaran. Kesemuanya menjadi bahan aktif biologi darah manusia, kerana hanya dengan cara ini ia dihantar kepada agen interaksi.

Mekanisme tindakan

Bahan aktif secara biologi kelenjar termasuk dalam biokimia proses kehidupan dan mempengaruhi sel atau organ tertentu (sasaran). Mereka boleh bersifat protein (somatotropin, insulin, glukagon), steroid (hormon seks dan adrenal), menjadi derivatif asid amino (tiroksin, triiodothyronine, norepinephrine, adrenaline). Bahan aktif biologi endokrin dan kelenjar rembesan campuran memberikan kawalan ke atas peringkat perkembangan embrio dan postembrionik individu. Kekurangan atau lebihan mereka membawa kepada gangguan dengan keparahan yang berbeza-beza. Sebagai contoh, kekurangan bahan aktif biologi kelenjar endokrin kelenjar pituitari (hormon pertumbuhan) membawa kepada perkembangan dwarfisme, dan kelebihannya pada zaman kanak-kanak membawa kepada gigantisme.

vitamin

Kewujudan bahan aktif biologi organik berat molekul rendah ini ditemui oleh doktor Rusia M.I. Lunin (1854-1937). Ini adalah bahan yang tidak melaksanakan fungsi plastik dan tidak disintesis (atau disintesis dalam jumlah yang sangat terhad) dalam badan. Itulah sebabnya sumber utama untuk mendapatkannya adalah makanan. Seperti hormon, vitamin menunjukkan kesannya dalam dos yang kecil dan memastikan perjalanan proses metabolik.

Dari segi komposisi kimia dan kesannya pada badan, vitamin sangat pelbagai. Dalam badan kita, hanya vitamin kumpulan B dan K yang disintesis oleh mikroflora bakteria usus, dan vitamin D disintesis oleh sel kulit di bawah pengaruh sinaran ultraviolet. Selebihnya kita dapat dengan makanan.

Bergantung pada bekalan badan dengan bahan-bahan ini, keadaan patologi berikut dibezakan: avitaminosis (ketiadaan lengkap mana-mana vitamin), hipovitaminosis (kekurangan separa) dan hipervitaminosis (lebihan vitamin, lebih kerap - A, D, C).

Unsur surih

Badan kita mengandungi 81 unsur jadual berkala daripada 92. Kesemuanya adalah penting, tetapi kita memerlukan beberapa dalam dos mikroskopik. Unsur surih ini (Fe, I, Cu, Cr, Mo, Zn, Co, V, Se, Mn, As, F, Si, Li, B dan Br) telah lama kekal sebagai misteri kepada saintis. Hari ini, peranan mereka (sebagai penguat kuasa sistem enzim, pemangkin proses metabolik dan unsur binaan bahan aktif secara biologi dalam badan) tidak diragukan lagi. Kekurangan unsur surih dalam badan membawa kepada pembentukan enzim yang rosak dan gangguan fungsinya. Sebagai contoh, kekurangan zink membawa kepada gangguan dalam pengangkutan karbon dioksida dan gangguan keseluruhan sistem vaskular, perkembangan hipertensi.

Dan terdapat banyak contoh, tetapi secara umum, kekurangan satu atau beberapa mikroelemen membawa kepada kelewatan dalam perkembangan dan pertumbuhan, gangguan hematopoiesis dan fungsi sistem imun, dan ketidakseimbangan dalam fungsi pengawalseliaan badan. Dan juga penuaan pramatang.

Organik dan aktif

Di antara banyak sebatian organik yang memainkan peranan penting dalam badan kita, kami menyerlahkan perkara berikut:

Asid amino, di mana dua belas daripada dua puluh satu disintesis dalam badan.
Karbohidrat. Terutama glukosa, tanpanya otak tidak dapat berfungsi dengan baik.
Asid organik. Antioksidan - askorbik dan ambar, benzoik antiseptik, penambah jantung - oleik.
Asid lemak. Omega-3 dan 5 yang terkenal.
Phytoncides, yang terdapat dalam makanan tumbuhan dan mempunyai keupayaan untuk memusnahkan bakteria, mikroorganisma dan kulat.
Flavonoid (sebatian fenolik) dan alkaloid (bahan yang mengandungi nitrogen) asal semula jadi.

Enzim dan asid nukleik

Antara bahan aktif biologi darah, dua lagi kumpulan sebatian organik harus dibezakan - ini adalah kompleks enzim dan asid nukleik trifosfor adenosin (ATP).

ATP ialah mata wang tenaga sejagat badan. Semua proses metabolik dalam sel badan kita berlaku dengan penyertaan molekul ini. Di samping itu, pengangkutan aktif bahan melalui membran sel adalah mustahil tanpa komponen tenaga ini.

Enzim (sebagai pemangkin biologi untuk semua proses hidup) juga aktif secara biologi dan perlu. Cukuplah untuk mengatakan bahawa hemoglobin eritrosit tidak dapat dilakukan tanpa kompleks enzim tertentu dan asid nukleik trifosforik adenosin, baik dalam menetapkan oksigen dan dalam pelepasannya.

Feromon ajaib

Salah satu formasi aktif biologi yang paling misteri adalah afrodisiak, tujuan utamanya adalah untuk mewujudkan komunikasi dan tarikan seksual. Pada manusia, bahan ini dirembeskan di kawasan lipatan hidung dan bibir, dada, di kawasan dubur dan alat kelamin, dan ketiak. Mereka bekerja dalam kuantiti yang minimum dan tidak disedari pada masa yang sama. Sebabnya ialah mereka memasuki organ vomeronasal (terletak di rongga hidung), yang mempunyai hubungan saraf langsung dengan struktur otak yang mendalam (hipothalamus dan talamus). Di samping menarik pasangan, kajian terbaru membuktikan bahawa pembentukan yang tidak menentu inilah yang bertanggungjawab terhadap kesuburan, naluri untuk menjaga zuriat, kematangan dan kekuatan perkahwinan, agresif atau tunduk. Feromon androsteron lelaki dan copulin wanita dengan cepat terdegradasi di udara dan hanya berfungsi dengan hubungan rapat. Itulah sebabnya anda tidak sepatutnya mempercayai pengeluar kosmetik yang secara aktif mengeksploitasi topik afrodisiak dalam produk mereka.

Beberapa perkataan tentang makanan tambahan

Hari ini anda tidak dapat mencari orang yang tidak pernah mendengar tentang bahan tambahan aktif biologi (BAA). Sebenarnya, ini adalah kompleks bahan aktif biologi pelbagai komposisi, yang bukan ubat. Makanan tambahan boleh menjadi produk farmaseutikal - makanan tambahan, kompleks vitamin. Atau produk makanan, tambahan diperkaya dengan bahan aktif yang tidak terkandung dalam produk ini.

Pasaran dunia untuk makanan tambahan adalah besar hari ini, tetapi orang Rusia juga tidak ketinggalan. Beberapa tinjauan telah menunjukkan bahawa setiap penduduk keempat Rusia mengambil produk ini. Pada masa yang sama, 60% pengguna menggunakannya sebagai tambahan kepada makanan, 16% - sebagai sumber vitamin dan mikroelemen, dan 5% yakin bahawa bahan tambahan aktif secara biologi adalah ubat-ubatan. Di samping itu, terdapat kes yang didaftarkan apabila, di bawah nama suplemen pemakanan seperti pemakanan sukan dan produk penurunan berat badan, suplemen dijual di mana bahan psikotropik dan dadah narkotik ditemui.

Anda boleh menjadi penyokong atau penentang penerimaan produk ini. Pendapat dunia penuh dengan pelbagai data mengenai isu ini. Walau apa pun, gaya hidup sihat dan diet seimbang yang pelbagai tidak akan membahayakan tubuh anda, menghapuskan keraguan tentang mengambil suplemen pemakanan tertentu.

pengenalan

Mana-mana organisma hidup ialah sistem fizikokimia terbuka yang boleh wujud secara aktif hanya dalam keadaan aliran bahan kimia yang cukup kuat yang diperlukan untuk pembangunan dan penyelenggaraan struktur dan fungsi. Untuk organisma heterotropik (haiwan, kulat, bakteria, protozoa, tumbuhan bebas klorofil), sebatian kimia membekalkan semua atau sebahagian besar tenaga yang diperlukan untuk kehidupan mereka. Selain membekalkan organisma hidup dengan bahan binaan dan tenaga, mereka melaksanakan pelbagai fungsi pembawa maklumat untuk satu organisma, menyediakan komunikasi intra dan interspesifik.

Oleh itu, aktiviti biologi sebatian kimia harus difahami sebagai keupayaannya untuk mengubah keupayaan fungsi badan ( invitro atau invivo) atau komuniti organisma. Takrifan luas aktiviti biologi ini bermakna hampir semua sebatian kimia atau komposisi sebatian mempunyai beberapa jenis aktiviti biologi.

Malah bahan kimia yang sangat lengai boleh mempunyai kesan biologi yang ketara apabila diberikan dengan sewajarnya.

Oleh itu, kebarangkalian untuk mencari sebatian aktif secara biologi di antara semua sebatian kimia adalah hampir kepada kesatuan, namun, mencari sebatian kimia dengan jenis aktiviti biologi tertentu adalah tugas yang agak sukar.

Bahan aktif secara biologi- bahan kimia yang diperlukan untuk mengekalkan aktiviti penting organisma hidup, yang mempunyai aktiviti fisiologi yang tinggi pada kepekatan rendah berhubung dengan kumpulan organisma hidup tertentu atau sel mereka.

Per unit aktiviti biologi bahan kimia mengambil jumlah minimum bahan ini yang mampu menghalang perkembangan atau melambatkan pertumbuhan sebilangan sel, tisu terikan piawai (biotest) dalam satu unit medium nutrien.

Aktiviti biologi adalah konsep relatif. Satu dan bahan yang sama boleh mempunyai aktiviti biologi yang berbeza berhubung dengan jenis organisma hidup, tisu atau sel yang sama, bergantung pada nilai pH, suhu, dan kehadiran bahan aktif biologi yang lain. Tidak perlu dikatakan, jika kita bercakap tentang spesies biologi yang berbeza, maka kesan sesuatu bahan boleh sama, dinyatakan pada tahap yang berbeza-beza, secara langsung bertentangan, atau mempunyai kesan ketara pada satu organisma dan menjadi lengai untuk yang lain.

Setiap jenis bahan aktif secara biologi mempunyai kaedah tersendiri untuk menentukan aktiviti biologi. Jadi, bagi enzim, kaedah untuk menentukan aktiviti adalah dengan mendaftarkan kadar penggunaan substrat (S) atau kadar pembentukan hasil tindak balas (P).

Setiap vitamin mempunyai kaedah tersendiri untuk menentukan aktiviti (jumlah vitamin dalam sampel ujian (contohnya, tablet) dalam unit IU).

Selalunya dalam amalan perubatan dan farmakologi, konsep seperti LD 50 digunakan - i.e. kepekatan bahan apabila pengenalan separuh daripada haiwan ujian mati. Ini adalah ukuran ketoksikan bahan aktif secara biologi.

Pengelasan

Klasifikasi paling mudah - Umum - membahagikan semua BAS kepada dua kelas:

endogen
eksogen

Bahan endogen termasuk