Η βιοχημεία είναι μια επιστήμη που μελετά τη χημεία της ζωής. Δηλαδή, προσπαθεί να περιγράψει τη δομή, την οργάνωση και τις λειτουργίες της ζωντανής ύλης με μοριακούς όρους. Αυτή η επιστήμη είναι ένας κλάδος που ανήκει στη Χημεία και τη Βιολογία. Η βιοχημεία είναι μια διεπιστημονική επιστήμη, αντλώντας τα ενδιαφέροντά της θέματα από πολλούς άλλους κλάδους όπως η οργανική χημεία, η βιοφυσική, η ιατρική, η διατροφή, η μικροβιολογία, η φυσιολογία, η βιολογία των κυττάρων και η γενετική βιολογία.
χημεία
Τι είναι η βιοχημεία
Πίνακας περιεχομένων
Ο ορισμός του τι είναι η βιοχημεία αποδεικνύει ότι είναι η επιστήμη που είναι υπεύθυνη για την περιγραφή της χημικής σύνθεσης όλων των ζωντανών πραγμάτων από μοριακή άποψη, με βάση την προϋπόθεση ότι όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί περιέχουν άνθρακα και ότι τα εν λόγω μόρια περιέχουν στοιχεία όπως όπως φωσφόρος, οξυγόνο, θείο, άζωτο, άνθρακας και υδρογόνο.
Η έννοια της βιοχημείας αποδεικνύει επίσης ότι είναι επιστημονικής φύσης. Ανάμεσα στα θέματα που μελετήθηκαν είναι βιώματα, τα οποία είναι κενά στον πλανήτη ότι τα χαρακτηριστικά του μετοχικού όπως τη χλωρίδα, την πανίδα, και το κλίμα ? και βιοσυστήματα, τα οποία είναι τα συστήματα που αποτελούν όλα τα ζωντανά όντα σε μια δεδομένη περιοχή και που μοιράζονται μια σχέση μεταξύ τους.
Τι μελετά η βιοχημεία
Αρκετοί από τους τομείς που μελετούν τη βιοχημεία είναι πρωτεΐνες, νουκλεϊκά οξέα, λιπίδια και υδατάνθρακες, τα οποία είναι βιομόρια που αποτελούν όλα τα ζωντανά όντα. Μελετά επίσης τις αντιδράσεις τους, όπως ο μεταβολισμός. καταβολισμός, που είναι η απόκτηση ενέργειας από αυτές τις αντιδράσεις. και τον αναβολισμό, που είναι η δημιουργία μορίων της ζωής.
Είναι επίσης υπεύθυνο για τη μελέτη της χημικής σύνθεσης αυτών των μορίων και του τρόπου με τον οποίο δημιουργούν αντιδράσεις απαραίτητες για τη ζωή, όπως η φωτοσύνθεση (μετατροπή της φωτεινής ενέργειας σε σταθερή χημική ενέργεια), πέψη (μετατροπή της τροφής σε απλούστερες ουσίες για απορρόφηση σώμα) ή ανοσία (η αντίσταση του οργανισμού σε ασθένειες ή απειλές στο σύστημα).
Για τη μελέτη αυτής της επιστήμης, υπάρχουν βιβλία βιοχημείας που συγκεντρώνουν τις γνώσεις στον τομέα που έχει αποκτηθεί. Ένα από τα πιο σημαντικά είναι το βιβλίο του Harper, Illustrated Biochemistry, το οποίο αποτελείται από τη μελέτη ενζύμων, πρωτεϊνών, αμινοξέων, πεπτιδίων, μεταξύ άλλων πτυχών που ενδιαφέρουν τον κλάδο, τα οποία επιτρέπουν μια βαθύτερη κατανόηση της έννοιας της βιοχημείας.
Ιστορία της βιοχημείας
Ο ορισμός της βιοχημείας δεν έχει μακρά ιστορία, δεδομένου ότι είναι πρακτικά νέος και έχει δοθεί από τον 19ο αιώνα, όταν οι επιστήμες της χημείας και της βιολογίας συγχωνεύθηκαν για να υποχωρήσουν σε μια νέα πειθαρχία, που είναι η βιοχημεία.
Ωστόσο, πριν από περίπου 5000 χρόνια, κατά την εκτέλεση δραστηριοτήτων όπως η παρασκευή ψωμιού, η αντίδραση ζύμης (ζύμωση) ήταν μια από τις πρώτες βιοχημικές δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν, αν και δεν υπήρχε επίγνωση της πειθαρχίας εκείνη την εποχή.
Η λέξη «βιοχημεία» προτάθηκε από τον χημικό Carl Neuberg (1877-1956), ο οποίος θεωρείται ο πατέρας αυτού του κλάδου, ο οποίος μελέτησε τις διαδικασίες ζύμωσης, γλυκόλυσης και μέσω αρκετών μελετών, κατάφερε να καθιερώσει μεθόδους για την κατανόηση των φάσεων από την αλκοολική ζύμωση της γλυκόζης.
Επιπλέον, άλλοι ειδικοί όπως ο Louis Pasteur (1822-1895), ο Friedrich Wohler (1800-1882) ή ο Claude Bernard (1813-1878), αφοσιώθηκαν στη μελέτη και τον πειραματισμό της χημείας που σχετίζεται με τα ζωντανά όντα. Ήταν επίσης τον 19ο αιώνα όταν τα παγκοσμίου φήμης πανεπιστήμια αφιέρωσαν ένα τμήμα έρευνας και ανάπτυξης του κλάδου, το οποίο είχαν ονομάσει φυσιολογική χημεία.
Ο Wohler απέδειξε ότι οι οργανικές ενώσεις μπορούν να δημιουργηθούν έξω από έναν ζωντανό οργανισμό, όταν κατάφερε να συνθέσει ουρία. Και τότε ο χημικός Anselme Payen (1795-1871), ανακάλυψε τη διάσταση, που είναι ένα ένζυμο που βρίσκεται σε ορισμένους σπόρους και φυτά.
Τον 20ο αιώνα, η τεχνολογία επέτρεψε την επιτάχυνση της προόδου αυτής της πειθαρχίας, όπως το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, οι ακτίνες Χ και η χρωματογραφία. Αυτό επέτρεψε την ανακάλυψη των λεγόμενων μεταβολικών οδών, οι οποίες είναι οι διαδοχικές χημικές αντιδράσεις που πραγματοποιούνται από ένα υπόστρωμα, στις διαδικασίες των οποίων μεταμορφώνεται.
Οι βιοχημικές μελέτες έχουν επιτρέψει πρόοδο στη θεραπεία πολλών μεταβολικών ασθενειών και στην εκμάθηση περισσότερων για το ανθρώπινο γονιδίωμα. Όπως και στον τομέα της ιατρικής, εφαρμόζεται επίσης στην οδοντιατρική, τη γεωργία, την ιατροδικαστική πρακτική, την ανθρωπολογία, τις περιβαλλοντικές επιστήμες, μεταξύ άλλων.
Τη δεκαετία του 1940 και του 1950, η έρευνα που πραγματοποιήθηκε στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ κατέστησε δυνατή την ανακάλυψη της ύπαρξης και της δομής του Δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος ή του DNA, το μόριο που καθορίζει κάθε ζωντανό ον. Το 1953, ο βιολόγος James Watson (1928) και ο φυσικός Francis Crick (1916-2004) περιέγραψαν τη δομή της διπλής έλικας του DNA, ως μια από τις σημαντικότερες εξελίξεις στην ιστορία της επιστήμης. Τότε ήταν που η βιοχημεία, η βιολογία των κυττάρων και η γενετική συνδέθηκαν για να σχηματίσουν τη μοριακή βιολογία.
Τομείς βιοχημείας
Στη βιοχημεία μπορούν να διαφοροποιηθούν διάφοροι τομείς, μεταξύ των οποίων είναι:
Δομική χημεία
Αναφέρεται στη δομή των συστατικών της ζωντανής ύλης και στη σχέση της βιολογικής λειτουργίας με τη χημική δομή.
Μεταβολισμός
Αναφέρεται σε όλες τις χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν στη ζωντανή ύλη, όπου προορίζεται να γνωρίζει τις κυτταρικές μεταβολικές οδούς που υπάρχουν στο σώμα, μελετώντας όλες τις χημικές και βιολογικές αντιδράσεις που καθιστούν δυνατή τη ζωή.
Μοριακό Γενετικό
Μελετά γονίδια, καθώς και κληρονομικότητα και πώς εκδηλώνονται. Αυτός ο κλάδος είναι αυτός που μελετά το DNA και το RNA και προσπαθεί να αποκρυπτογραφήσει τον τρόπο με τον οποίο ο πρώτος αναπαράγεται από τον έναν οργανισμό στον άλλο.
Εκτός από αυτούς τους τομείς, υπάρχουν και άλλοι όπως:
- Βιολογική οργανική χημεία, η οποία μελετά οργανικές ενώσεις ή πιο συγκεκριμένα, εκείνες με δεσμούς άνθρακα-υδρογόνου ή άνθρακα-άνθρακα.
- Ενζυμολογία, η οποία μελετά τη συμπεριφορά των ενζύμων ή καταλυτών, όπως οι βιταμίνες.
- Ξενοβιοχημεία, η οποία μελετά τη συμπεριφορά του μεταβολισμού των ενώσεων, των οποίων η δομή δεν είναι τυπική σε έναν συγκεκριμένο οργανισμό.
- Ανοσολογία, η οποία είναι υπεύθυνη για τη μελέτη των αντιδράσεων του σώματος σε άλλους που τους επιτίθενται, όπως ιούς, με παρεμβαλλόμενα αντισώματα.
- Η ενδοκρινολογία μελετά εκκρίσεις, όπως ορμόνες που επηρεάζουν τη συμπεριφορά ορισμένων κυττάρων και λειτουργιών.
- Η νευροχημεία μελετά εκείνα τα μόρια που επηρεάζουν τη νευρωνική δραστηριότητα.
- Η χημειοταξία, σε αυτόν τον κλάδο, οι οργανισμοί ταξινομούνται και αναγνωρίζονται σύμφωνα με τη χημική τους ομοιότητα.
- Η χημική οικολογία μελετά τις ζώντες ενώσεις που επηρεάζουν τις αλληλεπιδράσεις των έμβιων
- Η ιολογία, που είναι ένας τομέας της βιολογίας που είναι υπεύθυνος για τη μελέτη ιών, προκειμένου να τους ταξινομήσει, γνωρίζει τη σύνθεσή τους και τον τρόπο λειτουργίας τους.
- Η μοριακή βιολογία, η οποία μελετά τις διαδικασίες των ζωντανών όντων από μοριακή άποψη, και μέσω της συμπεριφοράς των μακρομορίων, εξηγεί τις λειτουργίες κάθε ζωντανού οργανισμού.
- Η κυτταρική βιολογία μελετά προκαρυωτικά κύτταρα (μονοκύτταροι οργανισμοί που δεν έχουν πυρήνα) και ευκαρυωτικά (κύτταρα με πυρήνα), κυτταρική διαίρεση, πολλαπλασιασμός, μεταξύ άλλων διαδικασιών αυτών.
Τι είναι η βιοχημική μηχανική
Η βιοχημική μηχανική είναι η καριέρα που πρέπει να ακολουθήσει για να αφιερωθεί στη μελέτη των βιομορίων, της δυναμικής τους, των μεταβολικών τους οδών και όλων των φαινομένων που έχουν χημική και βιολογική προέλευση των οργανικών όντων για τη χρήση των πόρων που μπορεί να προκύψουν από εκεί και, μέσω άλλων τεχνητών διεργασιών, εμπορευματοποιήστε τις. Είναι ένα σχετικά νέο επάγγελμα, καθώς δεν ξεπερνά τα 30 χρόνια από την ίδρυσή του, αλλά η ζήτηση και η εφαρμογή του έχει αυξηθεί.
Μεταξύ των κύριων δραστηριοτήτων που ασκεί ένας βιοχημικός μηχανικός είναι εκείνες που εκμεταλλεύονται αυτούς τους πόρους, οι οποίοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή τροφίμων, φαρμακευτικών προϊόντων ή ποτών που έχουν υποστεί ζύμωση ή άλλων ουσιών. Επιπλέον, ο επαγγελματίας στη βιοχημική μηχανική επιβλέπει όλες τις διαδικασίες που συμβαίνουν στη βιομηχανία όπου χρησιμοποιούνται αυτά τα βιολογικά συστήματα, ταυτόχρονα ότι πρέπει να διεξάγουν έρευνα για να κάνουν την καλύτερη χρήση των πόρων.
Υπάρχουν αρκετοί τομείς στον τομέα εργασίας όπου μπορείτε να εργαστείτε, όπως στον τομέα των τροφίμων, σε εταιρείες που παράγουν γαλακτοκομικά προϊόντα, κρέας, λαχανικά, φρούτα, ποτά, διάφορα είδη γλυκών, πρόσθετων και άλλων συστατικών. στον φαρμακευτικό τομέα, για την παραγωγή αντιβιοτικών, ορμονών, εμβολίων και άλλων προϊόντων βιολογικής προέλευσης · και άλλους τύπους διαφορετικών τομέων, που μπορεί να περιλαμβάνουν εκπαιδευτικά ιδρύματα ή ερευνητικά κέντρα όπου αναπτύσσονται νέες τεχνικές και πόροι για την κατασκευή άλλων προϊόντων βιολογικής προέλευσης.
Μελέτη βιοχημείας
Για να λειτουργήσει ως επαγγελματίας σε αυτόν τον τομέα, μπορούν να μελετηθούν καριέρες που σχετίζονται με τη μελέτη παραγόντων βιοχημικής προέλευσης και υπάρχουν πολλές επιλογές σε τουλάχιστον 23 πολιτείες του Μεξικού.
Στη χώρα υπάρχουν τα επαγγέλματα της Βιοχημικής Μηχανικής, Πτυχίο Χημικής-Βιολογικής Ανάλυσης, Πτυχίο Βιοχημείας, Πτυχίο Βιολογικού Φαρμακευτικού Χημικού, Πτυχίο Βιοχημικής Μηχανικής Περιβάλλοντος, Πτυχίο Διαγνωστικής Βιοχημείας, Πτυχίο Κλινικής Βιοχημείας, Πτυχίο Βιολογικής Χημείας, Πτυχίο Βακτηριολογικής Χημείας Παρασιτολογία, Βιοχημική Μηχανική στα Τρόφιμα και Μηχανική στη Βιομηχανική Βιοχημεία.
