biokimia

Kimia

2022

Kami menerangkan apa itu biokimia, sejarahnya dan kepentingan sains ini. Di samping itu, cawangan yang menyusunnya dan apa yang dilakukan oleh ahli biokimia.

Biokimia mengkaji komposisi bahan makhluk hidup.

Apakah itu Biokimia?

Biokimia ialah kimia kehidupan, iaitu cawangan sains yang berminat dengan komposisi material makhluk hidup. Sains ini mengkaji sebatian unsur yang membentuk dan membenarkan makhluk hidup terus hidup: protein, karbohidrat, lipid dan juga asid nukleik.

Sebaliknya, biokimia juga mengkaji proses dan tindak balas kimia yang berlaku di antara sebatian ini, kedua-duanya dalam sel seperti dalam organisma. Set tindak balas biokimia ini dipanggil metabolisme, apabila ia datang kepada transformasi sebatian kepada lain, katabolisme, apabila ia datang kepada degradasi sebatian untuk mendapatkan Tenaga, dan anabolisme, apabila ia datang kepada sintesis sebatian kompleks daripada bahan yang lebih ringkas.

Biokimia wujud sebagai bidang saintifik berdasarkan perbezaan kimia organik (yang secara struktur mengetuai karbon) dan juga kimia tak organik. Ilmu ini menganggap itu molekul yang membentuk makhluk hidup terdiri daripada karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, fosforus dan sulfur, molekul yang seterusnya membentuk sel, organ dan sistem organ yang membentuk makhluk hidup.

Ia adalah sains eksperimen yang menonjol, yang menggunakan cara saintifik, iaitu, untuk pengesahan eksperimen melalui pelbagai teknik instrumental sendiri dan juga cabang sains lain seperti statistik dan fizik. Pemahaman molekulnya tentang kehidupan, secara logiknya, adalah akibat daripada perkembangan teori sel dan perkembangan moden fizikal, kimia Y biologi.

Sejarah biokimia

Biologi molekul moden, antara lain, menimbulkan banyak kemajuan hari ini.

Walaupun biokimia seperti itu adalah bidang pengetahuan yang agak moden, antesedennya bermula sejak zaman purba. Satu contoh yang sangat lama dan di mana biokimia dicerminkan, terdiri daripada proses membuat roti, apabila yis (penapaian).

Tetapi permulaan ini disiplin Ia terletak pada tahun 1828, apabila Friedrich Wöhler menerbitkan artikel mengenai sintesis urea, yang menunjukkan bahawa sebatian organik, bertentangan dengan apa yang dipercayai, boleh dihasilkan secara buatan di makmal.

Sejak itu pemahaman tentang bahan-bahan yang membentuk badan hidupan berkembang pesat berkat kajian Louis Pasteur, Albrecht Kossel, Wilhelm Kühne dan Eduard Buchner pada abad kesembilan belas.

Revolusi sebenar dalam biokimia berlaku pada separuh kedua abad ke-20, seiring dengan biologi molekul moden. Ini berlaku kerana kemajuan dalam pembangunan teknik eksperimen seperti kromatografi, yang sentrifugasi, elektroforesis, mikroskop elektron, resonans magnet nuklear dan lain-lain teknik sebaliknya, ia adalah hasil daripada kemajuan saintifik-teknologi dan bidang kimia dan fizik.

Terima kasih kepada semua ini, adalah mungkin untuk memahami kitaran metabolik selular, imunologi, fungsi enzimatik dan penjujukan DNA, yang membenarkan pendahuluan seperti pengklonan makhluk hidup, campur tangan genetik dan terapi gen.

Kepentingan biokimia

Pengetahuan tentang biokimia adalah kunci kepada pelbagai bidang ilmu gunaan, seperti bioteknologi, perubatan, farmakologi, agri-makanan dan kesihatan Awam, dalam kalangan yang lain.

Ini bermakna pengetahuan biokimia adalah kunci untuk memahami proses pelbagai dan kompleks yang berlaku dalam kehidupan, yang seterusnya, penting untuk mempelajari cara melindungi dan meningkatkan kualitinya.

Cawangan biokimia

Salah satu kepentingan kajian biokimia struktur ialah DNA dan RNA.

Biokimia terdiri daripada pelbagai jenis cabang, yang berubah dan menjadi lebih kompleks apabila pengetahuan kimia dan biologi berkembang. Antara yang paling penting ialah:

  • Biokimia struktur. Beliau berminat dengan seni bina molekul bahan organik dan makromolekul biologi, seperti protein, gula, atau asid nukleik (seperti DNA dan RNA). Salah satu tugasnya sebagai disiplin ialah kejuruteraan (pengumpulan buatan) protein.
  • Enzimologi. Ia didedikasikan untuk kajian aktiviti pemangkin bagi enzim, iaitu keupayaannya untuk mengaktifkan, menyahaktifkan, mempercepatkan, menyahpecutan atau mengubah suai dalam apa jua cara tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup.
  • Biokimia metabolik. Ia tertumpu pada laluan metabolik yang berbeza yang berlaku pada makhluk hidup di peringkat selular, serta semua tindak balas kimia yang menjadikan kehidupan seperti yang kita tahu mungkin. Ia juga termasuk bioenergetik, biokimia pemakanan dan bidang pengajian lain yang lebih khusus.
  • Imunologi. Ia mengkaji hubungan kimia yang wujud antara organisma hidup dan patogennya, seperti virus Y bakteria mampu menyebabkan penyakit. Fokus utamanya ialah sistem imun, rangkaian hubungan pengesanan dan tindak balas yang rumit pada tahap selular dan biokimia organisma.

Apakah yang dilakukan oleh ahli biokimia?

Seorang ahli biokimia adalah pelajar kimia kehidupan. Maksudnya antara tugas mereka ialah percubaan dalam hal perubatan, farmakologi dan toksikologi, kerana ia pakar dalam kimia badan dan dalam tindak balas yang boleh memihak atau membahayakan kehidupan.

Di kawasan perindustrian, biokimia adalah penting untuk teknologi makanan, yang kebersihan dan keselamatan. Sebaliknya, profesional ini bekerja berdasarkan asas bioteknologi, yang merupakan cabang sains yang didedikasikan untuk menggunakan pengetahuan kimia dan biologi bersama-sama kepada sektor seperti berkebun, yang penternakan lembu, farmakologi dsb. Terima kasih kepada ini, hari ini adalah mungkin untuk memperbaiki tanaman, mereka bentuk ubat baru, menghasilkan makanan khusus untuk setiap jenis haiwan ternakan, mensintesis racun perosak yang kurang berbahaya kepada manusia dan haiwan, antara banyak aplikasi lain.

!-- GDPR -->