Biochemie je věda, která studuje chemii života; to znamená, že si klade za cíl popsat strukturu, organizaci a funkce živé hmoty v molekulárních termínech. Tato věda je obor patřící do chemie a biologie. Biochemie je interdisciplinární věda, jejíž témata jsou zajímavá z mnoha dalších oborů, jako je organická chemie, biofyzika, medicína, výživa, mikrobiologie, fyziologie, buněčná biologie a genetická biologie.
chemie
Co je to biochemie
Obsah
Definice toho, co je biochemie, stanoví, že je to věda, která je zodpovědná za popis chemického složení všech živých bytostí z molekulárního hlediska, na základě předpokladu, že všechny živé organismy obsahují uhlík a že uvedené molekuly obsahují prvky jako jako je fosfor, kyslík, síra, dusík, uhlík a vodík.
Koncept biochemie také prokazuje, že má vědeckou povahu. Mezi studovanými aspekty jsou biomy, což jsou prostory na planetě, které sdílejí vlastnosti jako flóra, fauna a podnebí; a biosystémy, což jsou systémy, které tvoří všechny živé bytosti v daném regionu a které spolu sdílejí vztah.
Co studuje biochemie
Několik oblastí, které biochemické studie studují, jsou proteiny, nukleové kyseliny, lipidy a sacharidy, což jsou biomolekuly, které tvoří všechny živé bytosti. Rovněž studuje jejich reakce, jako je metabolismus; katabolismus, což je získávání energie z těchto reakcí; a anabolismus, což je generace molekul života.
Je také zodpovědný za studium chemického složení uvedených molekul a toho, jak generují reakce nezbytné pro život, jako je fotosyntéza (přeměna světelné energie na stabilní chemickou energii), trávení (přeměna potravy na jednodušší látky pro absorpci) tělo) nebo imunita (odolnost těla vůči chorobám nebo ohrožení systému).
Pro studium této vědy existují knihy o biochemii, které shromažďují znalosti z oblasti, která byla získána. Jedním z nejdůležitějších je Harperova kniha Illustrated Biochemistry, která se skládá ze studia enzymů, proteinů, aminokyselin, peptidů, mimo jiné z hlediska zajímavých pro danou disciplínu, což nám umožňuje prohloubit a lépe porozumět pojmu biochemie.
Dějiny biochemie
Definice biochemie nemá dlouhou historii, protože je prakticky nová a je dána od 19. století, kdy se vědy chemie a biologie spojily a ustoupily nové disciplíně, kterou je biochemie.
Avšak přibližně před 5 000 lety, při provádění činností, jako je výroba chleba, byla kvasinková reakce (fermentace) jedním z prvních provedených biochemických testů, ačkoli v té době neexistovalo povědomí o této disciplíně.
Slovo „biochemie“ navrhl chemik Carl Neuberg (1877-1956), který je považován za otce tohoto oboru, který studoval procesy fermentace, glykolýzy a prostřednictvím několika studií se mu podařilo zavést metody k pochopení fází z alkoholové fermentace glukózy.
Studii a experimentování v chemii spojené s živými bytostmi se kromě toho věnovali další odborníci, jako Louis Pasteur (1822-1895), Friedrich Wohler (1800-1882) nebo Claude Bernard (1813-1878). Bylo to také v devatenáctém století, kdy prestižní světové univerzity věnovaly oddělení výzkumu a vývoje oboru, kterému říkali fyziologická chemie.
Wohler prokázal, že organické sloučeniny mohou vznikat mimo živý organismus, když se mu podařilo syntetizovat močovinu; a poté chemik Anselme Payen (1795-1871) objevil diastázu, což je enzym nacházející se v některých semenech a rostlinách.
Ve 20. století umožnila technologie zrychlení v pokroku této disciplíny, jako je elektronový mikroskop, rentgenové záření a chromatografie. To umožnilo objev takzvaných metabolických cest, což jsou posloupnosti chemických reakcí prováděných substrátem, v jehož procesech je transformován.
Biochemické studie umožnily pokrok v léčbě mnoha metabolických chorob a v získávání více informací o lidském genomu. Stejně jako v oblasti medicíny se uplatňuje mimo jiné také ve stomatologii, zemědělství, soudní praxi, antropologii, environmentálních vědách.
Ve 40. a 50. letech 20. století odhalily výzkumy na University of Cambridge existenci a strukturu deoxyribonukleové kyseliny nebo DNA, molekuly, která definuje každou živou bytost. V roce 1953 popsali biolog James Watson (1928) a fyzik Francis Crick (1916-2004) strukturu dvojité šroubovice DNA, což je jeden z nejdůležitějších pokroků v historii vědy. Tehdy se biochemie, buněčná biologie a genetika propletly a vytvořily molekulární biologii.
Oblasti biochemie
V biochemii lze rozlišit několik oblastí, mezi které patří:
Strukturní chemie
Vztahuje se na strukturu složek živé hmoty a vztah biologické funkce k chemické struktuře.
Metabolismus
Vztahuje se na všechny chemické reakce, které se vyskytují v živé hmotě, kde je určeno znát buněčné metabolické cesty existující v těle, studovat všechny chemické a biologické reakce, které umožňují život.
Molekulární genetika
Studuje geny, stejně jako dědičnost a jak se projevují. Tato větev studuje DNA a RNA a snaží se rozluštit, jak se první replikuje z jednoho organismu na druhý.
Kromě těchto oblastí existují i další, například:
- Bioorganická chemie, která studuje organické sloučeniny nebo konkrétněji ty, které mají vazby uhlík-vodík nebo uhlík-uhlík.
- Enzymologie, která studuje chování enzymů nebo katalyzátorů, jako jsou vitamíny.
- Xenobiochemie, která studuje chování metabolismu sloučenin, jejichž struktura není u určitého organismu typická.
- Imunologie, která je zodpovědná za studium reakcí těla na ostatní, kteří na ně útočí, jako jsou viry, se zásahy protilátek.
- Endokrinologie studuje sekrece, jako jsou hormony, které ovlivňují chování určitých buněk a funkcí.
- Neurochemie studuje ty molekuly, které ovlivňují neuronální aktivitu.
- Chemotaxonomie, v této větvi jsou organismy klasifikovány a identifikovány podle jejich chemické podobnosti.
- Chemická ekologie studuje živé sloučeniny, které ovlivňují interakce živých věcí.
- Virologie, což je oblast biologie odpovědná za studium virů, aby je mohla klasifikovat, znát jejich složení a jak fungují.
- Molekulární biologie, která studuje procesy živých bytostí z molekulárního hlediska a prostřednictvím chování makromolekul, vysvětluje funkce každého živého organismu.
- Buněčná biologie mimo jiné studuje prokaryotické buňky (jednobuněčné organismy bez jádra) a eukaryoty (buňky s jádrem), buněčné dělení, množení.
Co je to biochemické inženýrství
Biochemické inženýrství je kariéra, kterou je třeba následovat, aby se mohla věnovat studiu biomolekul, jejich dynamiky, metabolických cest a všech jevů, které mají chemický a biologický původ organických bytostí, za účelem využití zdrojů, které odtud mohou vzniknout, a, prostřednictvím dalších umělých procesů je komercializovat. Je to relativně nová profese, protože nepřesahuje 30 let od jejího vzniku, ale její poptávka a aplikace se zvýšila.
Mezi hlavní činnosti prováděné biochemickým inženýrem patří využívání těchto zdrojů, které lze použít k výrobě potravin, fermentovaných léčivých přípravků nebo nápojů nebo jiných látek. Kromě toho odborník v biochemickém inženýrství dohlíží na všechny procesy, které se vyskytují v průmyslu, kde se tyto biologické systémy používají, a zároveň musí provádět výzkum, aby co nejlépe využil zdroje.
Existuje několik oblastí ve vašem oboru, kde můžete pracovat, například v potravinářském sektoru, ve společnostech, které vyrábějí mléčné výrobky, maso, zeleninu, ovoce, nápoje, různé druhy sladkostí, přísady a další přísady; ve farmaceutickém odvětví pro výrobu antibiotik, hormonů, vakcín a dalších produktů biologického původu; a další typy různých odvětví, která mohou zahrnovat vzdělávací instituce nebo výzkumná střediska, kde jsou vyvíjeny nové techniky a zdroje pro výrobu dalších produktů biologického původu.
Studujte biochemii
Aby bylo možné v této oblasti působit jako profesionál, lze studovat kariéru související se studiem látek biochemického původu a v nejméně 23 státech Mexika existuje několik možností.
V zemi existují profese Biochemické inženýrství, Titul v chemicko-biologické analýze, Titul v biochemii, Titul biologického farmaceutického chemika, Environmentální biochemické inženýrství, Titul v diagnostické biochemii, Titul v klinické biochemii, Titul v biologické chemii, Titul v bakteriologické chemii Parazitologie, biochemické inženýrství v potravinách a inženýrství v průmyslové biochemii.
