Biochemie is een wetenschap die de chemie van het leven bestudeert; dat wil zeggen, het beoogt de structuur, de organisatie en de functies van levende materie in moleculaire termen te beschrijven. Deze wetenschap is een tak die behoort tot scheikunde en biologie. Biochemie is een interdisciplinaire wetenschap, die zijn interessegebieden haalt uit vele andere disciplines, zoals organische chemie, biofysica, geneeskunde, voeding, microbiologie, fysiologie, celbiologie en genetische biologie.
chemie
Wat is biochemie
Inhoudsopgave
De definitie van wat biochemie is, stelt dat het de wetenschap is die verantwoordelijk is voor het beschrijven van de chemische samenstelling van alle levende wezens vanuit moleculair oogpunt, gebaseerd op de premisse dat alle levende organismen koolstof bevatten en dat de genoemde moleculen elementen bevatten zoals zoals fosfor, zuurstof, zwavel, stikstof, koolstof en waterstof.
Het concept van biochemie stelt ook vast dat het wetenschappelijk van aard is. Onder de bestudeerde aspecten bevinden zich biomen, dit zijn ruimtes op de planeet die kenmerken delen zoals flora, fauna en klimaat; en biosystemen, de systemen die alle levende wezens binnen een bepaald gebied vormen en die een relatie met elkaar delen.
Wat doet biochemie studeren
Verschillende van de gebieden die biochemie bestudeert, zijn eiwitten, nucleïnezuren, lipiden en koolhydraten, die biomoleculen zijn waaruit alle levende wezens bestaan. Het bestudeert ook hun reacties, zoals metabolisme; katabolisme, dat is het verkrijgen van energie uit deze reacties; en anabolisme, dat is het genereren van levensmoleculen.
Het is ook verantwoordelijk voor het bestuderen van de chemische samenstelling van genoemde moleculen en hoe ze reacties genereren die nodig zijn voor het leven, zoals fotosynthese (omzetting van lichtenergie in stabiele chemische energie), spijsvertering (omzetting van voedsel in eenvoudiger stoffen voor opname lichaam) of immuniteit (de weerstand van het lichaam tegen ziekte of bedreiging van het systeem).
Voor de studie van deze wetenschap zijn er biochemieboeken die de kennis verzamelen op het gebied dat is opgedaan. Een van de belangrijkste is het boek van Harper, Illustrated Biochemistry, dat bestaat uit de studie van enzymen, eiwitten, aminozuren, peptiden, en andere aspecten die van belang zijn voor de discipline, waardoor we het concept van biochemie beter kunnen verdiepen en begrijpen.
Geschiedenis van de biochemie
De definitie van biochemie heeft geen lange geschiedenis, aangezien deze praktisch nieuw is en wordt gegeven sinds de 19e eeuw, toen de wetenschappen van scheikunde en biologie samensmolten om plaats te maken voor een nieuwe discipline, namelijk biochemie.
Ongeveer 5000 jaar geleden was de gistreactie (fermentatie) echter een van de eerste biochemische tests die werd uitgevoerd bij het uitvoeren van activiteiten zoals het maken van brood, hoewel er op dat moment geen kennis van de discipline was.
Het woord 'biochemie' werd voorgesteld door de chemicus Carl Neuberg (1877-1956), die wordt beschouwd als de vader van deze tak, die de processen van fermentatie en glycolyse bestudeerde, en via verschillende studies slaagde hij erin om methoden te ontwikkelen om de fasen te begrijpen van de alcoholische fermentatie van glucose.
Bovendien wijdden andere experts, zoals Louis Pasteur (1822-1895), Friedrich Wohler (1800-1882) of Claude Bernard (1813-1878), zich aan de studie en experimenten van scheikunde in verband met levende wezens. Het was ook in de 19e eeuw dat prestigieuze werelduniversiteiten een afdeling wijdden voor het onderzoek en de ontwikkeling van de discipline, die ze fysiologische chemie hadden genoemd.
Wohler toonde aan dat organische verbindingen kunnen worden gecreëerd buiten een levend organisme, toen hij erin slaagde ureum te synthetiseren; En toen ontdekte de chemicus Anselme Payen (1795-1871) diastase, een enzym dat in sommige zaden en planten voorkomt.
In de 20e eeuw maakte technologie de versnelling mogelijk van de vooruitgang van deze discipline, zoals de elektronenmicroscoop, röntgenstraling en chromatografie. Dit maakte de ontdekking mogelijk van de zogenaamde metabole routes, de opeenvolging van chemische reacties die worden uitgevoerd door een substraat, in wiens processen het wordt getransformeerd.
Biochemische studies hebben vooruitgang mogelijk gemaakt bij de behandeling van veel stofwisselingsziekten en bij het leren van meer over het menselijk genoom. Evenals in het gebied van de geneeskunde, wordt het ook toegepast in de tandheelkunde, de landbouw, de forensische praktijk, antropologie, milieuwetenschappen, onder anderen.
In de jaren veertig en vijftig van de vorige eeuw maakte onderzoek dat plaatsvond aan de universiteit van Cambridge het mogelijk om het bestaan en de structuur te ontdekken van deoxyribonucleïnezuur of DNA, het molecuul dat elk levend wezen definieert. In 1953 beschreven de bioloog James Watson (1928) en de natuurkundige Francis Crick (1916-2004) de dubbele helixstructuur van DNA, een van de belangrijkste vorderingen in de geschiedenis van de wetenschap. Op dat moment raakten biochemie, celbiologie en genetica met elkaar verweven om moleculaire biologie te vormen.
Gebieden van biochemie
In de biochemie kunnen verschillende gebieden worden onderscheiden, waaronder:
Structurele chemie
Het verwijst naar de structuur van de componenten van levende materie en de relatie van biologische functie met chemische structuur.
Metabolisme
Het verwijst naar alle chemische reacties die plaatsvinden in levende materie, waarbij het de bedoeling is om de cellulaire metabolische routes in het lichaam te kennen en alle chemische en biologische reacties te bestuderen die leven mogelijk maken.
Moleculair genetisch
Dit bestudeert genen, evenals erfelijkheid en hoe ze zich manifesteren. Deze tak is degene die DNA en RNA bestudeert, en probeert te ontcijferen hoe de eerste zich repliceert van het ene organisme naar het volgende.
Naast deze gebieden zijn er nog andere, zoals:
- Bioorganische chemie, die organische verbindingen bestudeert of meer specifiek die met koolstof-waterstof- of koolstof-koolstofbindingen.
- Enzymologie, die het gedrag van enzymen of katalysatoren, zoals vitamines, bestudeert.
- Xenobiochemie, die het gedrag van het metabolisme van verbindingen bestudeert, waarvan de structuur niet typisch is voor een bepaald organisme.
- Immunologie, die verantwoordelijk is voor het bestuderen van de reacties van het lichaam op anderen die hen aanvallen, zoals virussen, met tussenkomst van antilichamen.
- Endocrinologie bestudeert secreties, zoals hormonen die het gedrag van bepaalde cellen en functies beïnvloeden.
- Neurochemie bestudeert die moleculen die de neuronale activiteit beïnvloeden.
- Chemotaxonomie, in deze branche worden organismen geclassificeerd en geïdentificeerd op basis van hun chemische gelijkenis.
- Chemische ecologie bestudeert de levende verbindingen die de interacties van levende wezens beïnvloeden.
- Virologie, een gebied van de biologie dat verantwoordelijk is voor het bestuderen van virussen, om ze te classificeren, hun samenstelling te kennen en te weten hoe ze werken.
- Moleculaire biologie, die de processen van levende wezens bestudeert vanuit een moleculair standpunt, en door het gedrag van macromoleculen, verklaart de functies van elk levend organisme.
- Celbiologie bestudeert onder meer prokaryote cellen (eencellige organismen zonder kern) en eukaryoten (cellen met een kern), celdeling, vermenigvuldiging, en andere processen daarvan.
Wat is biochemische engineering
Biochemische engineering is de carrière die moet worden gevolgd om zich te wijden aan de studie van biomoleculen, hun dynamiek, hun metabolische routes en alle verschijnselen die chemische en biologische oorsprong hebben van organische wezens voor het gebruik van de hulpbronnen die daaruit kunnen voortkomen en, commercialiseer ze via andere kunstmatige processen. Het is een relatief nieuw beroep, aangezien het niet ouder is dan 30 jaar sinds het begin, maar de vraag en toepassing zijn toegenomen.
Een van de belangrijkste activiteiten die door een biochemisch ingenieur worden uitgevoerd, zijn het benutten van deze middelen, die kunnen worden gebruikt voor de vervaardiging van voedsel, gefermenteerde geneesmiddelen of dranken of andere stoffen. Bovendien houdt de professional in biochemische engineering toezicht op alle processen die plaatsvinden in de industrie waar deze biologische systemen worden gebruikt, terwijl ze tegelijkertijd onderzoek moeten doen om de middelen zo goed mogelijk te gebruiken.
Er zijn verschillende gebieden in uw werkveld waar u kunt werken, bijvoorbeeld in de voedingssector, in bedrijven die zuivel, vlees, groente, fruit, dranken, diverse soorten snoep, additieven en andere ingrediënten produceren; in de farmaceutische sector, voor de productie van antibiotica, hormonen, vaccins en andere producten van biologische oorsprong; en andere soorten diverse sectoren, waaronder onderwijsinstellingen of onderzoekscentra waar nieuwe technieken en middelen worden ontwikkeld voor de vervaardiging van andere producten van biologische oorsprong.
Studeer biochemie
Om als professional op dit gebied te kunnen presteren, kunnen carrières die verband houden met de studie van middelen van biochemische oorsprong worden bestudeerd en er zijn verschillende opties in ten minste 23 staten van Mexico.
In het land zijn er de beroepen van biochemische technologie, graad in chemisch-biologische analyse, graad in biochemie, de carrière van biologisch farmaceutisch chemicus, biochemische milieutechniek, graad in diagnostische biochemie, graad in klinische biochemie, graad in biologische chemie, graad in bacteriologische chemie Parasitologie, Biochemical Engineering in Food en Engineering in Industrial Biochemistry.
