βιοχημεία

Η βιοχημεία είναι η μελέτη των χημικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα στα έμβια όντα, και ιδίως στα κύτταρα. Η πολυπλοκότητα των βιολογικών χημικών διεργασιών ελέγχεται μέσω της σηματοδότησης των κυττάρων και της μεταφοράς ενέργειας κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού. Για μισό αιώνα, η βιοχημεία κατάφερε να αντιπροσωπεύσει σημαντικό αριθμό βιολογικών διεργασιών, στο σημείο που σχεδόν όλοι οι τομείς της βιολογίας, από τη βοτανική έως την ιατρική, ασχολούνται σήμερα με την έρευνα. βιοχημικά, ακόμη και βιοτεχνολογικά. Ο κύριος στόχος της βιοχημείας σήμερα είναι να κατανοήσουμε, ενσωματώνοντας τα δεδομένα που λαμβάνονται σε μοριακό επίπεδο, πώς τα βιομόρια και οι αλληλεπιδράσεις τους δημιουργούν τις δομές και τις βιολογικές διεργασίες που παρατηρούνται στα κύτταρα, ανοίγοντας το δρόμο για την κατανόηση των οργανισμών στο σύνολό τους. Σε αυτό το πλαίσιο, η υπερμοριακή χημεία ενδιαφέρεται για μοριακά σύμπλοκα όπως τα οργανίδια, τα οποία αποτελούν ένα επίπεδο οργάνωσης ζωντανής ύλης ενδιάμεσου μεταξύ μορίων και κυττάρων.

Η βιοχημεία ενδιαφέρεται ιδιαίτερα για τις δομές, τις λειτουργίες και τις αλληλεπιδράσεις βιολογικών μακρομορίων όπως υδατάνθρακες, λιπίδια, πρωτεΐνες και νουκλεϊκά οξέα, τα οποία αποτελούν κυτταρικές δομές και εκτελούν πολλές βιολογικές λειτουργίες. Η κυτταρική χημεία εξαρτάται επίσης από μικρότερα μόρια και ιόντα. Αυτά μπορεί να είναι ανόργανα, για παράδειγμα τα ιόντα υδρονίου Η3Ο +, υδροξυλΟΗ- ή μεταλλικά κατιόντα, ή οργανικά, όπως τα αμινοξέα που αποτελούν πρωτεΐνες. Αυτά τα χημικά είδη αποτελούνται ουσιαστικά από υδρογόνο, άνθρακα, οξυγόνο και άζωτο. Τα λιπίδια και τα νουκλεϊκά οξέα περιέχουν επιπλέον φωσφόρο, ενώ οι πρωτεΐνες περιέχουν θείο, και ιόντα και ορισμένοι συμπαράγοντες αποτελούνται ή περιλαμβάνουν ιχνοστοιχεία όπως σίδηρο, κοβάλτιο, χαλκό, ψευδάργυρο, μολυβδαίνιο, l ‘ιώδιο, βρώμιο και σελήνιο.

Τα αποτελέσματα της βιοχημείας βρίσκουν εφαρμογές σε πολλούς τομείς όπως η ιατρική, η διαιτολογία ή ακόμη και η γεωργία. Στην ιατρική, οι βιοχημικοί μελετούν τις αιτίες των ασθενειών και τις θεραπείες που μπορούν να τις θεραπεύσουν. οι διατροφολόγοι χρησιμοποιούν τα αποτελέσματα της βιοχημείας για να σχεδιάσουν υγιεινές δίαιτες, ενώ η κατανόηση των βιοχημικών μηχανισμών βοηθά στην κατανόηση των επιπτώσεων των διατροφικών ελλείψεων. Εφαρμόζεται στην αγρονομία, η βιοχημεία επιτρέπει τον σχεδιασμό λιπασμάτων προσαρμοσμένων σε διαφορετικούς τύπους καλλιεργειών και εδαφών, καθώς και τη βελτιστοποίηση των αποδόσεων των καλλιεργειών, της αποθήκευσης των καλλιεργειών και της εξάλειψης των παρασίτων.

Ο Carl Neuberg πιστώνεται ότι εισήγαγε τον όρο το 1903 από ελληνικές ρίζες, αλλά αυτός ο όρος είχε ήδη κυκλοφορήσει στην Ευρώπη από τα τέλη του 19ου αιώνα. Μαζί με τη μοριακή βιολογία και την κυτταρική βιολογία, η βιοχημεία είναι ένας από τους κλάδους που μελετούν τη λειτουργία των ζωντανών πραγμάτων. Καλύπτει ο ίδιος διάφορους κλάδους, όπως η βιοενέργεια, η οποία μελετά τη μεταφορά χημικής ενέργειας μέσα στα έμβια όντα, την ενζυμολογία, η οποία μελετά τα ένζυμα και τις αντιδράσεις που καταλύουν ή τη δομική βιολογία, η οποία ενδιαφέρεται για τις σχέσεις μεταξύ των βιοχημικών λειτουργιών των μορίων και των τρισδιάστατη δομή.

You cannot copy content of this page