Βιοχημεία

Περιεχόμενο

• Υποκαταστήματα βιοχημείας
• Παραδείγματα βιοχημείας

ο βιοχημεία Είναι ένας κλάδος της χημείας που είναι αφιερωμένος στη μελέτη των ζωντανών όντων στη χημική τους σύνθεση. Είναι μια πειραματική επιστήμη.

Τα κύρια θέματα είναι πρωτεΐνη, υδατάνθρακες, λιπίδια, νουκλεϊκά οξέα και τα διάφορα μόρια που αποτελούν τα κύτταρα, καθώς και τις χημικές αντιδράσεις που υφίστανται. Παρεμβαίνει στην ιατρική, τη φαρμακολογία και την αγροχημεία, μεταξύ άλλων κλάδων.

Η βιοχημεία μελετά πώς οι οργανισμοί λαμβάνουν ενέργεια (καταβολισμός) και τη χρησιμοποιούν για τη δημιουργία νέων μορίων (αναβολισμός). Μεταξύ των διαδικασιών που μελετά είναι η πέψη, η φωτοσύνθεση, εμπόδια βιολογικά χημικά, αναπαραγωγή, ανάπτυξη κ.λπ.

Υποκαταστήματα βιοχημείας

• Δομική βιοχημεία: Μελετά τη χημική δομή των βιολογικών μακρομορίων, όπως πρωτεΐνες και νουκλεϊκά οξέα (DNA και RNA).
• Βιοοργανική χημεία: Μελετήστε τις ενώσεις που έχουν ομοιοπολικούς δεσμούς άνθρακα-άνθρακα ή άνθρακα-υδρογόνο, που ονομάζεται ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ. Αυτές οι ενώσεις απαντώνται μόνο στα έμβια όντα.
• Ενζυμολογία: Τα ένζυμα είναι βιολογικοί καταλύτες που επιτρέπουν στο σώμα να πραγματοποιήσει χημικές αντιδράσεις όπως η πρωτεϊνική αποδόμηση. Αυτή η επιστήμη μελετά τη συμπεριφορά τους και την αλληλεπίδρασή τους με συνένζυμα και άλλες ουσίες όπως μέταλλα και βιταμίνες.
• Μεταβολική βιοχημεία: Μελέτη των μεταβολικών διεργασιών (απόκτηση και δαπάνη ενέργειας) σε κυτταρικό επίπεδο.
• Ξενοβιοχημεία: Συνδέεται με τη φαρμακολογία, μελετά τη μεταβολική συμπεριφορά ουσιών που δεν απαντώνται συνήθως στο μεταβολισμό ενός οργανισμού.
• Ανοσολογία: Μελετήστε την αντίδραση των οργανισμών στα παθογόνα.
• Ενδοκρινολογία: Μελετήστε τη συμπεριφορά του ορμόνες σε οργανισμούς. Οι ορμόνες είναι ουσίες που μπορούν να εκκριθούν από το σώμα ή να ληφθούν από το εξωτερικό, οι οποίες επηρεάζουν τη λειτουργία διαφόρων κυττάρων και συστημάτων.
• Νευροχημεία: Μελετήστε τη χημική συμπεριφορά του νευρικού συστήματος.
• Χημειοταξία: Μελέτη και ταξινόμηση οργανισμών σύμφωνα με τις διαφορές τους στη χημική τους σύνθεση.
• Χημική οικολογία: Μελετήστε τις βιοχημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται από τους οργανισμούς για να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους.
• Ιολογία: Μελετά συγκεκριμένα ιούς, την ταξινόμησή τους, τη λειτουργία τους, τη μοριακή δομή και την εξέλιξη. Συνδέεται με τη φαρμακολογία.
• Γενεσιολογία: Μελετήστε τα γονίδια, την έκφρασή τους, τη μετάδοσή τους και τη μοριακή αναπαραγωγή.
• ΜΟΡΙΑΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ: Μελέτη βιοχημικών διεργασιών ειδικά από μοριακή προοπτική.
• Κυτταρική βιολογία (κυτταρολογία): Μελέτη της χημείας, της μορφολογίας και της φυσιολογίας των δύο τύπων κυττάρων: προκαρυώτες και ευκαρυώτες.

Παραδείγματα βιοχημείας

1. Ανάπτυξη λιπασμάτων: τα λιπάσματα είναι οι ουσίες που ευνοούν την ανάπτυξη των φυτειών. Για την ανάπτυξή τους είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τις χημικές ανάγκες των φυτών.
2. Ενζυματικά απορρυπαντικά: είναι καθαριστικά που μπορούν να αφαιρέσουν υπολείμματα νεκρωτικού υλικού, χωρίς να προκαλέσουν διαβρωτική δράση σε ανόργανες επιφάνειες.
3. Φάρμακα: η παρασκευή φαρμάκων εξαρτάται από τη γνώση των χημικών διεργασιών τόσο του ανθρώπινου σώματος όσο και των βακτηρίων ή ιών που το επηρεάζουν.
4. Καλλυντικά: Οι χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στα καλλυντικά πρέπει να είναι ευνοϊκές για τη χημεία του σώματος.
5. Ισορροπημένες τροφές για κατοικίδια: τα τρόφιμα αναπτύσσονται από τη γνώση των μεταβολικών και διατροφικών αναγκών των ζώων.
6. Διατροφή: όποιος και αν είναι ο στόχος της διατροφής μας (αύξηση ή απώλεια βάρους, μείωση του σακχάρου στο αίμα, εξάλειψη της χοληστερόλης κ.λπ.) ο σχεδιασμός του πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις χημικές ανάγκες του σώματός μας για λειτουργία.
7. Τα τοιχώματα του στομάχου είναι έτοιμα να αντέξουν πεπτικά οξέα που θα προκαλούσαν σοβαρό τραυματισμό εάν έρθουν σε επαφή με μέρη του σώματός μας εκτός του πεπτικού συστήματος.
8. Όταν έχουμε πυρετό, το σώμα μας προσπαθεί να φτάσει σε θερμοκρασία όπου οι μικροοργανισμοί που μας βλάπτουν δεν μπορούν να επιβιώσουν.
9. Όταν το σώμα μας δεν μπορεί να υπερασπιστεί τους μικροοργανισμούς, αντιβιοτικά Είναι η χημική απόκριση που εμποδίζει την αναπαραγωγή τους και τις εξαλείφει.
10. Τα συμπληρώματα διατροφής μας επιτρέπουν να καταναλώνουμε οργανικές ή ανόργανες ουσίες που χρειάζονται ο οργανισμός μας για τη σωστή λειτουργία.