Биохемија је наука која проучава хемију живота; односно има за циљ да структуру, организацију и функције живе материје опише у молекуларном смислу. Ова наука је грана која припада хемији и биологији. Биохемија је интердисциплинарна наука, јер своје теме од интереса црпи из многих других дисциплина попут органске хемије, биофизике, медицине, исхране, микробиологије, физиологије, ћелијске биологије и генетске биологије.
хемија
Шта је биохемија
Преглед садржаја
Дефиниција биохемије утврђује да је наука одговорна за опис хемијског састава свих живих бића са молекуларне тачке гледишта, заснивајући се на претпоставци да сви живи организми садрже угљеник и да наведени молекули садрже елементе као што су попут фосфора, кисеоника, сумпора, азота, угљеника и водоника.
Концепт биохемије такође утврђује да је она научне природе. Међу проучаваним аспектима су биоми, то су простори на планети који деле карактеристике попут флоре, фауне и климе; и биосистеми, који су системи који чине сва жива бића у датом региону и који деле међусобне односе.
Шта проучава биохемија
Неколико подручја која биохемија проучава су протеини, нуклеинске киселине, липиди и угљени хидрати, који су биомолекули који чине сва жива бића. Такође проучава њихове реакције, попут метаболизма; катаболизам, што је добијање енергије из ових реакција; и анаболизам, који је генерација молекула живота.
Такође је одговоран за проучавање хемијског састава ових молекула и како они генеришу реакције неопходне за живот, као што су фотосинтеза (претварање светлосне енергије у стабилну хемијску енергију), варење (претварање хране у једноставније супстанце за апсорпцију тело) или имунитет (отпор тела на болести или претњу систему).
За проучавање ове науке постоје књиге о биохемији које прикупљају знање из области која је стечена. Једна од најважнијих је Харперова књига Илустрована биохемија, која се састоји од проучавања ензима, протеина, аминокиселина, пептида, између осталих аспеката од интереса за ову дисциплину, који омогућавају дубље разумевање концепта биохемије.
Историја биохемије
Дефиниција биохемије нема дугу историју, јер је практично нова и дата је од 19. века, када су се хемијске и биолошке науке стопиле, уступајући место новој дисциплини, а то је биохемија.
Међутим, пре отприлике 5000 година, током обављања активности као што је прављење хлеба, реакција квасца (ферментација) била је једно од првих спроведених биохемијских испитивања, иако у то време није било свести о дисциплини.
Реч „биохемија“ предложио је хемичар Царл Неуберг (1877-1956), који се сматра оцем ове гране, који је проучавао процесе ферментације, гликолизе и кроз неколико студија успео да успостави методе за разумевање фаза од алкохолне ферментације глукозе.
Поред тога, други стручњаци попут Лоуис Пастеур (1822-1895), Фриедрицх Вохлер (1800-1882) или Цлауде Бернард (1813-1878), посветили су се проучавању и експериментисању хемије повезане са живим бићима. Такође су у 19. веку престижни светски универзитети посветили одељење за истраживање и развој дисциплине, коју су назвали физиолошка хемија.
Вохлер је показао да се органска једињења могу створити изван живог организма, када је успео да синтетише уреу; А онда је хемичар Анселме Паиен (1795-1871) открио дијастазу, која је ензим који се налази у неким семенима и биљкама.
У 20. веку технологија је дозволила убрзање напретка ове дисциплине, попут електронског микроскопа, рендгенских зрака и хроматографије. То је омогућило откривање такозваних метаболичких путева, који су сукцесије хемијских реакција које спроводи супстрат, у чијим процесима се трансформише.
Биохемијске студије су омогућиле напредак у лечењу многих метаболичких болести и у учењу више о људском геному. Као иу области медицине, такође се примењује у стоматологији, пољопривреди, форензичкој пракси, антропологији, наукама о животној средини, између осталог.
Четрдесетих и педесетих година прошлог века, истраживање које се одвијало на Универзитету у Кембриџу омогућило је откривање постојања и структуре деоксирибонуклеинске киселине или ДНК, молекула који дефинише свако живо биће. 1953. године биолог Јамес Ватсон (1928) и физичар Францис Црицк (1916-2004) описали су структуру двоструке завојнице ДНК, што је један од најважнијих достигнућа у историји науке. Тада су се биохемија, ћелијска биологија и генетика испреплеле и створиле молекуларну биологију.
Области биохемије
У биохемији се може разликовати неколико области, међу којима су:
Структурна хемија
Односи се на структуру компонената живе материје и однос биолошке функције са хемијском структуром.
Метаболизам
Односи се на све хемијске реакције које се јављају у живој материји, где је намењено познавању ћелијских метаболичких путева који постоје у телу, проучавањем свих хемијских и биолошких реакција које омогућавају живот.
Молецулар Генетиц
Ово проучава гене, као и наследност и како се они манифестују. Ова грана проучава ДНК и РНК и покушава да дешифрује како се прва реплицира из једног организма у други.
Поред ових подручја постоје и друга као што су:
- Биоорганска хемија, која проучава органска једињења или, тачније, она са везама угљеник-водоник или угљеник-угљеник.
- Ензимологија, која проучава понашање ензима или катализатора, попут витамина.
- Ксенобиохемија, која проучава понашање метаболизма једињења, чија структура није типична у одређеном организму.
- Имунологија, која је одговорна за проучавање реакција тела на друге који их нападају, попут вируса, уз интервенцију антитела.
- Ендокринологија проучава секреције, попут хормона који утичу на понашање одређених ћелија и функција.
- Неурохемија проучава оне молекуле који утичу на активност неурона.
- Хемотаксономија, у овој грани организми су класификовани и идентификовани према хемијској сличности.
- Хемијска екологија проучава жива једињења која утичу на интеракције живих бића.
- Вирологија, која је подручје биологије задужена за проучавање вируса, како би их класификовала, зна њихов састав и начин њиховог деловања.
- Молекуларна биологија која проучава процесе живих бића са молекуларне тачке гледишта и кроз понашање макромолекула објашњава функције сваког живог организма.
- Ћелијска биологија проучава прокариотске ћелије (једноћелијским организмима којима недостаје језгро) и еукариоте (ћелије са језгром), поделу ћелија, умножавање, између осталих њихових процеса.
Шта је биохемијски инжењеринг
Биохемијски инжењеринг је каријера коју треба пратити да би се посветио проучавању биомолекула, њихове динамике, њихових метаболичких путева и свих појава које имају хемијско и биолошко порекло органских бића за употребу ресурса који отуда могу настати и, кроз друге вештачке процесе комерцијализовати их. То је релативно нова професија, јер не прелази 30 година од свог оснивања, али су се повећали њена потражња и примена.
Међу главним активностима које инжењер биохемије обавља оне су искоришћавање ових ресурса који се могу користити за производњу хране, ферментисаних медицинских производа или пића или других супстанци. Поред тога, стручњак за биохемијско инжењерство надгледа све процесе који се дешавају у индустрији у којој се користе ови биолошки системи, истовремено да морају да спроведу истраживања како би ресурсе искористили на најбољи начин.
У вашем пољу рада постоји неколико области у којима можете радити, на пример, у прехрамбеном сектору, у компанијама које производе млечне производе, месо, поврће, воће, пиће, разне врсте слаткиша, адитиве и друге састојке; у фармацеутском сектору, за производњу антибиотика, хормона, вакцина и других производа биолошког порекла; и друге врсте различитих сектора, који могу укључивати образовне институције или истраживачке центре у којима се развијају нове технике и ресурси за производњу других производа биолошког порекла.
Студирајте биохемију
Да би се као професионалац показао у овој области, могу се проучавати каријере повезане са проучавањем средстава биохемијског порекла и постоји неколико могућности у најмање 23 државе Мексика.
У земљи постоје занимања биохемијског инжењерства, степен хемијско-биолошке анализе, степен биохемије, каријера биолошког фармацеутског хемичара, биохемијско инжењерство животне средине, степен дијагностичке биохемије, степен клиничке биохемије, степен биолошке хемије, степен бактериолошке хемије Паразитологија, биохемијско инжењерство у храни и инжењерство у индустријској биохемији.