Biokemija je znanost koja proučava kemiju života; to jest, ima za cilj opisati strukturu, organizaciju i funkcije žive tvari u molekularnim terminima. Ova je znanost grana koja pripada kemiji i biologiji. Biokemija je interdisciplinarna znanost, jer teme koje zanimaju crpi iz mnogih drugih disciplina poput organske kemije, biofizike, medicine, prehrane, mikrobiologije, fiziologije, stanične biologije i genetske biologije.
kemija
Što je biokemija
Sadržaj
Definicija što je biokemija utvrđuje da je znanost odgovorna za opis kemijskog sastava svih živih bića s molekularne točke gledišta, temeljeći se na pretpostavci da svi živi organizmi sadrže ugljik i da spomenute molekule sadrže elemente poput poput fosfora, kisika, sumpora, dušika, ugljika i vodika.
Koncept biokemije također utvrđuje da je ona znanstvene prirode. Među proučavanim aspektima su biomi, to su prostori na planetu koji dijele karakteristike poput flore, faune i klime; i biosustavi, koji su sustavi koji čine sva živa bića u određenoj regiji i koji međusobno dijele međusobne odnose.
Što proučava biokemija
Nekoliko područja koja biokemija proučava su proteini, nukleinske kiseline, lipidi i ugljikohidrati, a to su biomolekule koje čine sva živa bića. Također proučava njihove reakcije, poput metabolizma; katabolizam, koji je dobivanje energije iz ovih reakcija; i anabolizam, koji je stvaranje molekula života.
Također je odgovoran za proučavanje kemijskog sastava ovih molekula i kako generiraju reakcije potrebne za život, poput fotosinteze (pretvorba svjetlosne energije u stabilnu kemijsku energiju), probavu (pretvaranje hrane u jednostavnije tvari za apsorpciju tijelo) ili imunitet (otpor tijela na bolesti ili prijetnju sustavu).
Za proučavanje ove znanosti postoje knjige o biokemiji koje prikupljaju znanje iz dobivenog područja. Jedna od najvažnijih je Harperova knjiga Ilustrirana biokemija koja se sastoji od proučavanja enzima, proteina, aminokiselina, peptida, među ostalim aspektima od interesa za ovu disciplinu, što omogućuje produbljivanje i razumijevanje koncepta biokemije.
Povijest biokemije
Definicija biokemije nema dugu povijest, jer je praktički nova i dana je od 19. stoljeća, kada su se znanosti o kemiji i biologiji spojile i ustupile mjesto novoj disciplini, a to je biokemija.
Međutim, prije otprilike 5000 godina, u obavljanju aktivnosti poput izrade kruha, reakcija kvasca (fermentacija) bila je jedno od prvih provedenih biokemijskih ispitivanja, iako u to vrijeme nije bilo svijesti o disciplini.
Riječ "biokemija" predložio je kemičar Carl Neuberg (1877.-1956.), Koji se smatra ocem ove grane, koji je proučavao procese fermentacije, glikolize i kroz nekoliko studija uspio uspostaviti metode za razumijevanje faza od alkoholnog vrenja glukoze.
Uz to, i drugi stručnjaci poput Louis Pasteura (1822.-1895.), Friedricha Wohlera (1800.-1882.) Ili Claudea Bernarda (1813.-1878.) Posvetili su se proučavanju i eksperimentiranju kemije povezane sa živim bićima. Također su u 19. stoljeću prestižna svjetska sveučilišta odvojila odjel za istraživanje i razvoj discipline, koju su nazvali fiziološka kemija.
Wohler je pokazao da se organski spojevi mogu stvarati izvan živog organizma, kada je uspio sintetizirati ureu; A onda je kemičar Anselme Payen (1795.-1871.) Otkrio dijastazu, koja je enzim koji se nalazi u nekim sjemenkama i biljkama.
U 20. stoljeću tehnologija je dopuštala ubrzanje napretka ove discipline, poput elektronskog mikroskopa, X-zraka i kromatografije. To je omogućilo otkrivanje takozvanih metaboličkih putova, a to su sukcesije kemijskih reakcija koje provodi supstrat, u čijim se procesima transformira.
Biokemijske studije omogućile su napredak u liječenju mnogih metaboličkih bolesti i u učenju više o ljudskom genomu. Kao iu području medicine, primjenjuje se, između ostalog, u stomatologiji, poljoprivredi, forenzičkoj praksi, antropologiji, znanostima o okolišu.
Četrdesetih i pedesetih godina prošlog stoljeća istraživanje koje se odvijalo na Sveučilištu u Cambridgeu omogućilo je otkrivanje postojanja i strukture deoksiribonukleinske kiseline ili DNA, molekule koja definira svako živo biće. 1953. godine biolog James Watson (1928.) i fizičar Francis Crick (1916.-2004.) Opisali su strukturu dvostruke zavojnice DNA, što je jedan od najvažnijih dostignuća u povijesti znanosti. Tada su se biokemija, stanična biologija i genetika ispreplele i stvorile molekularnu biologiju.
Područja biokemije
U biokemiji se može razlikovati nekoliko područja, među kojima su:
Strukturna kemija
Odnosi se na strukturu komponenata žive materije i odnos biološke funkcije s kemijskom strukturom.
Metabolizam
Odnosi se na sve kemijske reakcije koje se javljaju u živoj tvari, gdje se želi znati stanični metabolički putovi koji postoje u tijelu, proučavajući sve kemijske i biološke reakcije koje čine život mogućim.
Molekularna genetika
Ovo proučava gene, nasljednost i način na koji se oni manifestiraju. Ova grana proučava DNK i RNA i pokušava odgonetnuti kako se prva replicira iz jednog organizma u sljedeći.
Pored ovih područja, postoje i druga kao što su:
- Bioorganska kemija, koja proučava organske spojeve ili preciznije, one s vezama ugljik-vodik ili ugljik-ugljik.
- Enzimologija koja proučava ponašanje enzima ili katalizatora, poput vitamina.
- Ksenobiokemija koja proučava ponašanje metabolizma spojeva čija struktura nije tipična u određenom organizmu.
- Imunologija, koja je odgovorna za proučavanje reakcija tijela na druge koji ih napadaju, poput virusa, s uključenim antitijelima.
- Endokrinologija proučava izlučevine, poput hormona koji utječu na ponašanje određenih stanica i funkcija.
- Neurokemija proučava one molekule koje utječu na aktivnost neurona.
- Kemotaksonomija, u ovoj grani organizmi se klasificiraju i identificiraju prema kemijskoj sličnosti.
- Kemijska ekologija proučava žive spojeve koji utječu na interakcije živih bića.
- Virologija, koja je biološko područje zaduženo za proučavanje virusa, kako bi ih klasificirala, zna njihov sastav i način na koji djeluju.
- Molekularna biologija koja proučava procese živih bića s molekularne točke gledišta i kroz ponašanje makromolekula objašnjava funkcije svakog živog organizma.
- Stanična biologija proučava prokariontske stanice (jednostaničnim organizmima kojima nedostaje jezgra) i eukariote (stanice s jezgrom), diobu stanica, razmnožavanje, među ostalim procesima istih.
Što je biokemijsko inženjerstvo
Biokemijski inženjering je karijera koju treba slijediti kako bi se posvetili proučavanju biomolekula, njihove dinamike, njihovih metaboličkih putova i svih pojava koje imaju kemijsko i biološko podrijetlo organskih bića za korištenje resursa koji odatle mogu nastati i, kroz druge umjetne procese, komercijalizirati ih. To je relativno nova profesija, jer ne prelazi 30 godina od svog osnutka, ali povećala se potražnja i primjena.
Među glavnim aktivnostima koje provodi inženjer biokemije jesu one iskorištavanja ovih resursa koji se mogu koristiti za proizvodnju hrane, fermentiranih lijekova ili pića ili drugih tvari. Uz to, stručnjak za biokemijsko inženjerstvo nadzire sve procese koji se događaju u industriji u kojoj se ti biološki sustavi koriste, istodobno da moraju provesti istraživanja kako bi resurse najbolje iskoristili.
U vašem području rada postoji nekoliko područja na kojima možete raditi, na primjer, u prehrambenom sektoru, u tvrtkama koje proizvode mliječne proizvode, meso, povrće, voće, piće, razne vrste slatkiša, aditive i druge sastojke; u farmaceutskom sektoru, za proizvodnju antibiotika, hormona, cjepiva i drugih proizvoda biološkog podrijetla; i druge vrste različitih sektora, koji mogu uključivati obrazovne institucije ili istraživačke centre u kojima se razvijaju nove tehnike i resursi za proizvodnju drugih proizvoda biološkog podrijetla.
Studiraj biokemiju
Da bi se kao profesionalac pokazao na ovom području, mogu se proučavati karijere povezane s proučavanjem sredstava biokemijskog podrijetla, a postoji nekoliko mogućnosti u najmanje 23 države Meksika.
U zemlji postoje zanimanja biokemijskog inženjerstva, stupanj kemijsko-biološke analize, stupanj biokemije, stupanj biološkog farmaceutskog kemičara, biokemijski inženjering okoliša, stupanj dijagnostičke biokemije, stupanj kliničke biokemije, stupanj biološke kemije, stupanj bakteriološke kemije Parazitologija, biokemijsko inženjerstvo u hrani i inženjerstvo u industrijskoj biokemiji.