Biokemia

Biokemia on elävissä asioissa ja erityisesti soluissa tapahtuvien kemiallisten reaktioiden tutkimus. Biologisten kemiallisten prosessien monimutkaisuutta hallitaan solusignaloinnin ja energiansiirtojen avulla aineenvaihdunnan aikana. Puoli vuosisadan ajan biokemia on onnistunut käsittelemään huomattavan määrän biologisia prosesseja siihen pisteeseen, että käytännöllisesti katsoen kaikki biologian alat, kasvitiedestä lääketieteeseen, harjoittavat nykyään tutkimusta. biokemiallinen, jopa biotekninen. Biokemian päätavoite on nykyään ymmärtää integroimalla molekyylitasolla saadut tiedot, kuinka biomolekyylit ja niiden vuorovaikutukset synnyttävät soluissa havaitut rakenteet ja biologiset prosessit, mikä tasoittaa tietä organismien ymmärtämisestä kokonaisuutena. Tässä yhteydessä supramolekyylinen kemia on kiinnostunut molekyylikomplekseista, kuten organelleista, jotka muodostavat molekyylien ja solujen välissä olevan väliaineen organisoitumisen.

Biokemia on erityisen kiinnostunut biologisten makromolekyylien, kuten hiilihydraattien, lipidien, proteiinien ja nukleiinihappojen, rakenteista, toiminnoista ja vuorovaikutuksista, jotka muodostavat solurakenteet ja suorittavat lukuisia biologisia toimintoja. Solukemia riippuu myös pienemmistä molekyyleistä ja ioneista. Ne voivat olla epäorgaanisia, esimerkiksi hydroniumioni H3O +, hydroksyyli-OH- tai metallikationit, tai orgaaniset, kuten aminohapot, jotka muodostavat proteiineja. Nämä kemialliset lajit koostuvat pääasiassa vedystä, hiilestä, hapesta ja typestä; lipidit ja nukleiinihapot sisältävät lisäksi fosforia, kun taas proteiinit sisältävät rikkiä, ja ionit ja jotkut kofaktorit koostuvat tai sisältävät hivenaineita, kuten rautaa, kobolttia, kuparia, sinkkiä, molybdeeniä, l’jodia, bromia ja seleeniä.

Biokemian tulokset löytävät sovelluksia monilla aloilla, kuten lääketiede, dieetti tai jopa maatalous; lääketieteessä biokeemit tutkivat sairauksien syitä ja hoitoja, jotka voivat parantaa niitä; ravitsemusterapeutit käyttävät biokemian tuloksia terveellisten ruokavalioiden suunnittelussa, kun taas biokemiallisten mekanismien ymmärtäminen auttaa ymmärtämään ruokavalion puutteiden vaikutuksia; Biokemia soveltaa agronomiaan, minkä ansiosta on mahdollista suunnitella lannoitteita, jotka soveltuvat erityyppisiin viljelykasveihin ja maaperään, sekä optimoida sato, sadon varastointi ja loisten poistaminen.

Carl Neubergille annetaan tunnustus siitä, että termi otettiin käyttöön vuonna 1903 kreikkalaisista juureista, mutta tämä termi oli kiertänyt Euroopassa jo 1800-luvun lopusta lähtien. Biokemia on molekyylibiologian ja solubiologian ohella yksi niistä tieteenaloista, jotka tutkivat elävien olentojen toimintaa. Itse se kattaa useita aloja, kuten bioenergetiikka, joka tutkii kemiallisen energian siirtymistä elävien olentojen sisällä, entsymologia, joka tutkii entsyymejä ja niiden katalysoimia reaktioita, tai rakennebiologia, joka kiinnostaa molekyylien biokemiallisten toimintojen ja niiden kolmiulotteinen rakenne.

You cannot copy content of this page