- Какво е биохимия?
- История на биохимията
- Значението на биохимията
- Клонове на биохимията
- Какво прави биохимикът?
Обясняваме какво е биохимията, нейната история и значението на тази наука. Освен това клоновете, които го съставят и какво прави един биохимик.
Какво е биохимия?
Биохимията е химията на живот, тоест клонът на наука който се интересува от материалния състав на живите същества. Тази наука изучава елементарните съединения, които изграждат и позволяват живи същества Остани жив: протеин, въглехидрати, липиди и на нуклеинова киселина.
От друга страна, биохимията също изучава процесите и химична реакция които възникват между тези съединения, и двете в клетки както в организма. Този набор от биохимични реакции се нарича метаболизъм, когато става въпрос за трансформация на съединения в други, катаболизъм, когато става въпрос за разграждане на съединенията до получаване на Енергия, и анаболизъм, когато става въпрос за синтез на сложни съединения от по-прости вещества.
Биохимията съществува като научна област, основана на разграничаването на органична химия (този, който структурно оглавява въглерода), а също и неорганична химия. Тази наука смята това молекули които изграждат живите същества, са изградени от въглерод, водород, кислород, азот, фосфор и сяра, молекули, които от своя страна изграждат клетките, органите и системите от органи, които изграждат живите същества.
Това е изключително експериментална наука, която прибягва до научен метод, тоест до проверка на експериментите с помощта на множество собствени инструментални техники, а също и на други клонове на науката като статистика и физика. Неговото молекулярно разбиране за живота логично е следствие от развитието на клетъчната теория и съвременното развитие на физически, химия Й биология.
История на биохимията
Въпреки че биохимията като такава е относително модерна област на знанието, нейните предшественици датират от древни времена. Много стар пример и където биохимията е отразена, се състои в процеса на приготвяне на хляб, когато дрожди (ферментация).
Но самото начало на това дисциплина Намира се през 1828 г., когато Фридрих Вьолер публикува статия за синтеза на урея, която демонстрира, че органичните съединения, противно на това, което се смяташе, могат да бъдат произведени изкуствено в лаборатория.
Оттогава нататък разбирането на вещества които съставляват тялото на живите същества, нарастват експоненциално благодарение на изследванията на Луи Пастьор, Албрехт Косел, Вилхелм Кюне и Едуард Бюхнер през деветнадесети век.
Истинската революция в биохимията настъпва през втората половина на 20-ти век, ръка за ръка със съвременната молекулярна биология. Това се случи поради напредъка в развитието на експериментални техники като напр хроматография, на центрофугиране, електрофореза, електронна микроскопия, ядрено-магнитен резонанс и други техники по-скоро те са резултат от научно-техническия напредък и в областта на химията и физиката.
Благодарение на всичко това стана възможно да се разберат клетъчните метаболитни цикли, имунологията, ензимното функциониране и последователността на ДНК, което позволяваше аванси като напр клониране на живи същества, генетична интервенция и генни терапии.
Значението на биохимията
Познанията по биохимия са ключови за различни приложни области на знанието, като напр биотехнология, медицина, фармакология, селскостопански храни и общественото здраве, между другото.
Това означава, че биохимичните знания са от ключово значение за разбирането на разнообразните и сложни процеси, които се случват в живота, което от своя страна е от съществено значение, за да се научим как да защитаваме и подобряваме неговото качество.
Клонове на биохимията
Биохимията включва огромно разнообразие от клонове, които се променят и стават по-сложни с напредването на познанията по химия и биология. Някои от най-важните са:
- Структурна биохимия. Интересува се от молекулярната архитектура на органичните вещества и макромолекули биологични, като протеини, захари или нуклеинови киселини (като ДНК и РНК). Една от задачите й като дисциплина е инженерството (изкуственото сглобяване) на протеини.
- Ензимология. Той е посветен на изучаването на каталитичната активност на ензими, тоест способността му да активира, деактивира, ускорява, забавя или променя по какъвто и да е начин химичните реакции, които протичат в живия организъм.
- Метаболитна биохимия. Той е фокусиран върху различните метаболитни пътища, които се случват в живите същества на клетъчно ниво, както и всички химични реакции, които правят живота такъв, какъвто го познаваме, възможен. Той също така включва биоенергетика, хранителна биохимия и други по-специфични области на обучение.
- Имунология. Изучава химичните връзки, които съществуват между живия организъм и неговите патогени, като напр вирус Й бактерии способни да причинят заболяване. Основният му фокус е върху имунна система, сложна мрежа от връзки за откриване и реагиране на клетъчно и биохимично ниво на организма.
Какво прави биохимикът?
Биохимикът е ученик на химията на живота. Това означава, че сред техните задачи са експериментиране в медицински, фармакологични и токсикологични въпроси, тъй като е специализирана в химията на тялото и в реакциите, които могат да благоприятстват или навредят на живота.
В индустриалната зона биохимикалите са жизненоважни за технология храна, на хигиена и сигурност. От друга страна, тези професионалисти работят върху фундаменталната основа на биотехнологията, която е отрасъл на науката, посветен на прилагането на химически и биологични знания заедно в сектори като Земеделие, на говедовъдство, фармакология и др. Благодарение на това днес е възможно да се подобряват културите, да се проектират нови лекарства, да се произвеждат специфични храни за всеки вид селскостопански животни, да се синтезират пестициди, които са по-малко вредни за хората и животни, наред с много други приложения.