Биохимия

Мы объясним, что такое биохимия, ее историю и важность этой науки. Кроме того, из каких ветвей она состоит и чем занимается биохимик
Биохимия изучает материальный состав живых существ

Что такое биохимия?

Биохимия – это химия жизни , т.е. отрасль науки , которая занимается материальным составом живых существ. Эта наука изучает элементарные соединения, которые составляют и позволяют живым существам оставаться живыми: белки , углеводы, липиды нуклеиновые кислоты

С другой стороны, биохимия также изучает процессы и химические реакции , которые происходят между этими соединениями, как в клетках , так и в организме. Этот набор биохимических реакций называется метаболизмом, когда он включает превращение соединений в другие соединения, катаболизмом, когда он включает деградацию соединений для получения энергии , и анаболизмом, когда он включает синтез сложных соединений из более простых веществ

Биохимия существует как научная область с отличием от органической химии (структурно возглавляемой углеродом), а также неорганической химии. Эта наука считает, что молекулы , из которых состоят живые существа, состоят из углерода, водорода, кислорода, азота, фосфора и серы, молекул, которые в свою очередь составляют клетки, органы и системы органов, из которых состоят живые существа

Это исключительно экспериментальная наука, которая использует научный метод , т.е. проверку экспериментов с помощью многочисленных инструментальных методов, как собственных, так и других отраслей науки, таких как статистика и физика. Его молекулярное понимание жизни логически является следствием развития клеточной теории и современного развития физики химии биологии

История биохимии

Современная молекулярная биология, помимо прочего, привела ко многим современным достижениям.

Хотя биохимия как таковая является относительно современной областью знаний, ее предшественники уходят корнями в глубокую древность. Очень древний пример отражения биохимии – процесс приготовления хлеба, когда в него добавляют дрожжи брожение

Но фактическое начало этой дисциплины было положено в 1828 году, когда Фридрих Вёлер опубликовал статью о синтезе мочевины, которая продемонстрировала, что органические соединения, вопреки бытовавшему мнению, могут быть получены искусственным путем в лаборатории

С тех пор понимание веществ , из которых состоит тело живых существ, росло в геометрической прогрессии благодаря исследованиям Луи Пастера, Альбрехта Косселя, Вильгельма Кюне и Эдуарда Бюхнера в 19 веке

Настоящая революция в биохимии произошла во второй половине 20-го века, с появлением современной молекулярной биологии. Это произошло благодаря продвижению в развитии экспериментальных методов, таких как хроматография центрифугирование , электрофорез, электронная микроскопия, ядерный магнитный резонанс и другие методы , которые являются результатом научно-технического прогресса и области химии и физики

Это привело к пониманию клеточных метаболических циклов, иммунологии, функционирования ферментов и секвенирования ДНК, что позволило достичь таких успехов, как клонирование живых организмов, генетическое вмешательство и генная терапия

Важность биохимии

Биохимические знания являются ключевыми для различных прикладных областей знаний, таких как биотехнология , медицина, фармакология, агропищевая промышленность и здравоохранение , среди прочих

Это означает, что биохимические знания являются ключом к пониманию разнообразных и сложных процессов, происходящих в жизни, что, в свою очередь, необходимо для изучения способов ее защиты и улучшения ее качества

Отрасли биохимии

Одним из объектов изучения структурной биохимии являются ДНК и РНК.

Биохимия включает в себя огромное количество отраслей, которые меняются и усложняются по мере развития знаний в области химии и биологии. Некоторые из них являются наиболее важными:

• Структурная биохимия занимается изучением молекулярной архитектуры органических веществ и биологических макромолекул , таких как белки, сахара или нуклеиновые кислоты (например, ДНК и РНК ). Одной из задач этой дисциплины является инженерия (искусственная сборка) белков.
• Энзимология. Изучение каталитической активности ферментов , то есть их способности активировать, дезактивировать, ускорять, замедлять или иным образом изменять химические реакции, происходящие в живом организме.
• Биохимия обмена веществ фокусируется на различных метаболических путях, которые происходят на клеточном уровне в живых организмах, а также на всех химических реакциях, которые делают жизнь такой, какой мы ее знаем. Она также включает биоэнергетику, биохимию питания и другие более специфические области изучения.
• Иммунология. Изучение химических взаимоотношений между живым организмом и его патогенами, такими как вирусы бактерии , способные вызывать заболевания. Основное внимание уделяется иммунной системе – сложной сети связей между органами чувств и реакций на клеточном и биохимическом уровнях организма.

Чем занимается биохимик?

Биохимик – это студент, изучающий химию жизни. Это означает, что в его или ее обязанности входят эксперименты в области медицины, фармакологии и токсикологии, поскольку он или она специализируется на химии тела и реакциях, которые могут способствовать или вредить жизни

В промышленной сфере биохимики жизненно важны для пищевых технологий гигиены и безопасности. Более того, эти специалисты работают на фундаментальной основе биотехнологии, которая является отраслью науки, посвященной применению химических и биологических знаний в целом в таких секторах, как сельское хозяйство животноводство , фармакология и т.д. Благодаря этому теперь можно улучшать сельскохозяйственные культуры, разрабатывать новые лекарства, производить специальные корма для каждого вида животных, синтезировать пестициды, которые менее вредны для людей и животных , и многое другое