Феликс Гоппе-Зейлер

Феликс Гоппе-Зейлер (нем. Felix Hoppe-Seyler, урождённый Феликс Гоппе; 26 декабря 1825, Фрайбург-ан-дер-Унструт, Пруссия — 10 августа 1895, Васербург-ам-Бодензее, Германская империя) — немецкий врач, физиолог и биохимик, один из основоположников современной физиологической химии (биохимии). Ввёл в научный обиход термины «биохимия» и «протеин» (в современном значении), а также впервые выделил и охарактеризовал гемоглобин, хлорофилл и многие другие биологически активные вещества. Основал первый в мире специализированный журнал по биохимии — Zeitschrift für physiologische Chemie.

Биография

Ранние годы и образование

Феликс Гоппе родился в семье пастора в городе Фрайбург-ан-дер-Унструт (провинция Саксония, Пруссия). После смерти отца в 1833 году воспитывался в доме своего дяди, врача и химика Фридриха Зейлера, чью фамилию впоследствии присоединил к своей. В 1846 году поступил на медицинский факультет Лейпцигского университета, где изучал медицину и естественные науки. В 1850 году получил степень доктора медицины, защитив диссертацию о химическом составе крови.

Научная карьера

После окончания университета работал ассистентом в патологоанатомическом институте в Берлине под руководством Рудольфа Вирхова. В 1856 году получил должность приват-доцента, а в 1861 году — экстраординарного профессора физиологической химии в Берлинском университете. В 1864 году перешёл в Тюбингенский университет, где возглавил кафедру физиологической химии. В 1872 году стал профессором физиологической химии в Страсбургском университете (после франко-прусской войны Эльзас-Лотарингия вошла в состав Германской империи), где основал первый в мире институт физиологической химии и оставался его директором до конца жизни.

Личная жизнь

Был женат на Агнессе фон Брауншвейг, имел троих детей. Его сын, Георг Гоппе-Зейлер, стал известным физиологом. Феликс Гоппе-Зейлер скончался в 1895 году в Васербурге-ам-Бодензее от сердечного приступа.

Научный вклад

Основоположник биохимии

Гоппе-Зейлер считается одним из отцов-основателей биохимии как самостоятельной научной дисциплины. До него исследования химических процессов в живых организмах проводились в рамках физиологии или органической химии. Он впервые чётко отделил физиологическую химию от общей физиологии и органической химии, определив её предмет как изучение химических превращений, происходящих в живых клетках и тканях. В 1877 году он предложил термин «биохимия» (нем. Biochemie) для обозначения этой науки, хотя сам предпочитал использовать «физиологическая химия».

Исследования гемоглобина и хлорофилла

В 1862 году Гоппе-Зейлер впервые выделил гемоглобин в кристаллической форме из эритроцитов крови и определил его молекулярную массу, а также показал, что он является железосодержащим белком. Он установил, что гемоглобин обратимо связывает кислород и углекислый газ, что стало основой для понимания механизма дыхания. В 1864 году он впервые выделил хлорофилл в чистом виде из листьев растений, определил его элементарный состав и показал, что он содержит магний. Эти работы заложили основы химии дыхательных пигментов и фотосинтеза.

Открытие протеинов и ферментов

Гоппе-Зейлер ввёл в научный обиход термин «протеин» (от греч. protos — первый, главный) для обозначения класса азотсодержащих органических соединений, которые являются основой жизни. Он разработал методы выделения и очистки белков, а также классифицировал их по растворимости и химическим свойствам. В 1870-х годах он совместно с учениками (в частности, с Вильгельмом Кюне) исследовал ферменты (энзимы), показав, что они являются белками и действуют как биологические катализаторы. Он впервые описал ряд ферментов, включая пепсин и трипсин, и изучил их роль в пищеварении.

Другие достижения

• Химия нуклеиновых кислот: совместно с Альбрехтом Косселем исследовал состав нуклеиновых кислот, выделил пуриновые и пиримидиновые основания.
• Метаболизм: изучал процессы окисления в клетках, обмен углеводов и липидов, роль мочевой кислоты в обмене веществ.
• Методология: разработал многие аналитические методы, ставшие стандартными в биохимии (например, метод определения сахара в крови).

Основные труды

• Handbuch der physiologischen und pathologischen Chemie (Руководство по физиологической и патологической химии, 1858–1861) — первый систематический учебник по биохимии.
• Über die chemischen Eigenschaften des Hämoglobins (О химических свойствах гемоглобина, 1862).
• Über das Chlorophyll (О хлорофилле, 1864).
• Physiologische Chemie (Физиологическая химия, 1877–1881) — фундаментальный труд в четырёх томах, обобщающий знания того времени.
• Основание журнала Zeitschrift für physiologische Chemie (1877), который стал главным изданием для публикации биохимических исследований в Европе.

Наследие и признание

• Гоппе-Зейлер считается основателем первой научной школы биохимиков. Его учениками были такие выдающиеся учёные, как Эмиль Фишер (Нобелевская премия по химии, 1902), Альбрехт Коссель (Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1910), Отто Варбург (Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1931) и другие.
• В 1895 году, после его смерти, журнал Zeitschrift für physiologische Chemie был переименован в Hoppe-Seyler’s Zeitschrift für physiologische Chemie (ныне Biological Chemistry).
• В честь учёного названа медаль Гоппе-Зейлера, присуждаемая Немецким обществом биохимии и молекулярной биологии (GBM) за выдающиеся достижения в области биохимии.
• Его имя носит Институт физиологической химии в Страсбургском университете (ныне часть Университета Страсбурга).
• В 1900 году в Берлине была установлена мемориальная доска на доме, где он жил и работал.

Критика и ограничения

Несмотря на огромный вклад, некоторые методы Гоппе-Зейлера были ограничены уровнем развития науки XIX века. Он не мог использовать современные физико-химические методы (рентгеноструктурный анализ, спектроскопию, электрофорез), поэтому его представления о структуре белков и нуклеиновых кислот были приблизительными. Также он ошибочно полагал, что ферменты являются неорганическими катализаторами, хотя позже его ученик Вильгельм Кюне доказал их белковую природу. Однако эти недостатки не умаляют его роли как пионера биохимии.

Источники

• Hoppe-Seyler, Felix. Physiologische Chemie. Berlin: Verlag von August Hirschwald, 1877.
• Kühne, Wilhelm. Felix Hoppe-Seyler: Ein Lebensbild. Leipzig: Verlag von Veit & Comp., 1896.
• Fruton, Joseph S. A History of Biochemistry. New York: Academic Press, 1972.
• Liebig, Justus von. Die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie. Braunschweig: Vieweg, 1842.
• Deutsche Biographie. Hoppe-Seyler, Felix. Online-ресурс.