Bioquímica

La bioquímica es el estudio de las reacciones químicas que tienen lugar en los seres vivos, y en particular en las células. La complejidad de los procesos químicos biológicos se controla mediante la señalización celular y las transferencias de energía durante el metabolismo. Durante medio siglo, la bioquímica ha logrado dar cuenta de un número considerable de procesos biológicos, hasta el punto de que prácticamente todos los campos de la biología, desde la botánica hasta la medicina, se dedican actualmente a la investigación. bioquímica, incluso biotecnológica. El objetivo principal de la bioquímica actual es comprender, integrando los datos obtenidos a nivel molecular, cómo las biomoléculas y sus interacciones generan las estructuras y los procesos biológicos observados en las células, allanando el camino para la comprensión de los organismos en su conjunto. En este contexto, la química supramolecular está interesada en complejos moleculares como los orgánulos, que constituyen un nivel de organización de la materia viva intermedia entre las moléculas y las células.

La bioquímica está particularmente interesada en las estructuras, funciones e interacciones de macromoléculas biológicas tales como carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, que constituyen estructuras celulares y realizan numerosas funciones biológicas. La química celular también depende de moléculas e iones más pequeños. Estos pueden ser inorgánicos, por ejemplo, el ion hidronio H3O +, hidroxilo OH– o cationes metálicos, u orgánicos, como los aminoácidos que forman las proteínas. Estas especies químicas están formadas esencialmente por hidrógeno, carbono, oxígeno y nitrógeno; los lípidos y los ácidos nucleicos también contienen fósforo, mientras que las proteínas contienen azufre, y los iones y algunos cofactores consisten o incluyen oligoelementos como hierro, cobalto, cobre, zinc, molibdeno, yodo, bromo y selenio.

Los resultados de la bioquímica encuentran aplicaciones en muchos campos, como la medicina, la dietética o incluso la agricultura; en medicina, los bioquímicos estudian las causas de las enfermedades y los tratamientos que pueden curarlas; los nutricionistas usan los resultados de la bioquímica para diseñar dietas saludables, mientras que comprender los mecanismos bioquímicos ayuda a comprender los efectos de las deficiencias dietéticas; aplicada a la agronomía, la bioquímica permite diseñar fertilizantes adaptados a diferentes tipos de cultivos y suelos, así como optimizar los rendimientos de los cultivos, el almacenamiento de los cultivos y la eliminación de parásitos.

A Carl Neuberg se le atribuye la introducción del término en 1903 de raíces griegas, pero este término ya había estado circulando en Europa desde finales del siglo XIX. Junto con la biología molecular y la biología celular, la bioquímica es una de las disciplinas que estudian el funcionamiento de los seres vivos. Cubre varias ramas, como la bioenergética, que estudia la transferencia de energía química dentro de los seres vivos, la enzimología, que estudia las enzimas y las reacciones que catalizan, o la biología estructural, que está interesada en las relaciones entre las funciones bioquímicas de las moléculas y sus Estructura tridimensional.

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