Биохимия стала самостоятельной наукой только в конце XIX в. Предмет, который она изучает,— химический состав организмов, образование в них различных соединений и превращение одних в другие, химические процессы, происходящие в организме.
Одна из ее задач — исследовать, какие процессы, вещества могут быть общими для всех организмов и что характерно для определенной группы их, отдельного организма. В зависимости от того, какой биологический объект изучается, различают биохимию человека, животных, растений, микробов. Но часто открытие, сделанное на одних объектах, находит приложение и к другим.
По методам исследования биохимию также делят на несколько направлений. Статическая биохимия занимается анализом химического состава организма. Так, в организме животных были найдены белки, углеводы, витамины, ферменты; растений-—витамины, дубильные и эфирные масла, антибиотики, алкалоиды, гликозиды и другие вещества.
Динамическая биохимия изучает процессы преобразования веществ в организме, например процессы брожения веществ, фиксации азота из воздуха. К. А. Тимирязев исследовал фотосинтез и химию хлорофилла, а его ученики — процессы биоокисления, азотистого и белкового обмена веществ у растений. Достижения в этом направлении биохимии позволили расширить использование антибиотиков в медицине, создать на основе биологического синтеза производство различных продуктов. Биохимия дала человеку знания, помогающие успешнее хранить собранный урожай, определять лучшие сроки заготовки растительного и животного сырья, правильно его перерабатывать. Появился научный подход к управлению процессами повышения урожайности растений на полях с помощью улучшения почвы.
Определением химических веществ, лежащих в основе различных процессов жизнедеятельности организмов, занимается функциональная биохимия. В частности, она изучает ферменты и гормоны и их роль в важнейших жизненных процессах, влияние лекарственных и других веществ на организм и др.
Развитие биохимии привело к крупным открытиям в биологии. Было выяснено строение белков, порядок расположения в них аминокислот. Объяснена роль нуклеиновых кислот в синтезе белков и передачи наследственных признаков в организмах и многое другое.
Особенности строения белков и нуклеиновых кислот обусловливают их чрезвычайно высокую химическую активность. Они являются основными двигателями и регуляторами процессов обмена веществ, протекающих в живой клетке. Знание строения нуклеиновых кислот позволяет управлять развитием организмов, получать животных и растения с нужными качествами.