7 najpomembnejših aplikacij biokemije



The biokemija registrirane so predvsem v medicini, industriji in kmetijstvu, čeprav so se zaradi napredka tehnologije razširile na številna področja.

Biokemija je odgovorna za proučevanje kemijske sestave živih bitij. Osredotoča se predvsem na beljakovine, ogljikove hidrate, lipide in nukleinske kisline.

Zanimajo ga procesi, v katerih sodelujejo te spojine. Med njimi poudarjata metabolizem, katabolizem (proces pridobivanja energije) in anabolizem (generiranje lastnih biomolekul)..

Domneva se, da so prva opazovanja o kemijskih reakcijah pridobljena s fermentacijo kruha in vina, šele do devetnajstega stoletja pa so se začele študije kemijskih reakcij in bioloških sprememb v živih bitjih..

Skozi pojave, kot je kemijska izometrija, je Louis Pasteur zaznal podobnost, ki je obstajala med molekulami vinske kisline živih bitij in tistimi, ki so bile sintetizirane v laboratoriju..

Po tem odkritju se je biokemija razvila in dosegla svoj vrh v drugi polovici 19. stoletja. Leta 1919 je inženir Karl Ereki imenoval to novo biokemijo znanosti.

7 vlog main biokemije

1 - Medicina

Klinične diagnoze so možne zaradi biokemije. Proučevanje biomolekul in presnove pri ljudeh je omogočilo ugotoviti vzroke številnih bolezni.

Z opazovanjem mikroorganizmov je mogoče razumeti molekularno osnovo bolezni in določiti najboljše zdravljenje.   

Biokemija omogoča poznavanje vseh kemijskih procesov, ki se razvijajo v telesu glede nastajanja beljakovin, lipidov in nukleinskih kislin..

Poleg tega je zaradi biokemije mogoče oblikovati organizme za proizvodnjo antibiotikov, razvoj cepiv, molekularno diagnostiko in regenerativne terapije..

Z razvojem genskega inženiringa je možno napovedovanje in zdravljenje bolezni, predvsem endokrinih, z ugotavljanjem pomanjkanja ali presežka hormonov..

Razvoj medicine je nepojmljiv brez biokemije, ker je ta znanost tista, ki preučuje kemijske in biološke spremembe v živih bitjih in s tem prehod iz bolezenskega stanja v zdravstveno stanje..

2. V industrijskih procesih

Biokemija je omogočila oblikovanje mikroorganizmov za proizvodnjo kemičnih izdelkov in uporabo encimov kot industrijskih katalizatorjev..

Z mikroorganizmi lahko manipuliramo za razvoj pomembnih kemičnih izdelkov in omogočimo tudi uničevanje kemičnih onesnaževalcev.

3. Morska in vodna okolja

V oceanih, morjih in rekah obstajajo številni ekosistemi. Da bi jih zaščitili, je treba poznati pogoje, v katerih se življenje dogaja, in ki zagotavljajo njegovo trajnost skozi čas.

Organizacije sveta, ki delujejo za zaščito teh ekosistemov, v svojo funkcionalno strukturo vključujejo področje biokemije.

Ti stalno spremljajo in ocenjujejo sestavine vodnega sistema, poznajo kemijske in biološke spremembe ter njihove možne vzroke in učinke.

4- Hranjenje in telesna temperatura

Dnevna prehrana je stvar biokemije. Dobro zdravstveno stanje z optimalno ravnjo prehrane mora upoštevati kemijske potrebe telesa.

Pridobivanje ali hujšanje, ohranjanje nadzora nad krvnim sladkorjem in uravnavanje dobrega in slabega holesterola so dejanja, ki zahtevajo poznavanje kemije telesa. 

Tudi telesna temperatura odraža biokemične procese; živa bitja potrebujejo povprečno temperaturo za preživetje.

Odkritja o biokemiji so omogočila poznavanje tega kazalnika zdravja in razumevanje možnih vzrokov za obnovitev dobrega počutja organizma..

5 - Kmetijstvo

V kmetijstvu so prispevki biokemije bistveni za proizvodnjo insekticidov in gnojil.

Študije kemijskih in bioloških reakcij omogočajo poznavanje stanja tal, pripravo najboljših semen in uporabo najboljših gnojil za doseganje kakovostne hrane s pravimi hranili..

Na enak način so ti kmetijski vložki proizvedeni z razmišljanjem o njihovi biorazgradnji, ki skrbi za okolje.

Razvoj podeželja v prvi fazi vključuje učinkovito rabo tal in za to zahteva poznavanje njenih fizikalnih in kemijskih lastnosti, vključno s kemijskimi in biološkimi reakcijami, ki jih proučuje biokemija..

6- Kakovost hrane

Biokemija je omogočila gojenje hrane, ki povečuje njene lastnosti.

Zahvaljujoč temu so ekstrahirani najboljši proteini, fižol je okrepljen v svojih koreninah, beljakovine in škrob se povečajo v gomoljih, beljakovine in maščobe v avokadu, in plodovi so opredeljeni v tem, kako izboljšati vlakna celuloze.

7- rudarstvo

V rudarstvu so iz biokemije dosegli različne aplikacije. Kovine, kot so baker, uran, kobalt, zlato in srebro, podpirajo biotehnološke postopke za njihovo ekstrakcijo.

Poleg tega napredek v biokemiji omogoča zasnovo za pretvorbo kovin z mikroorganizmi.

Ta aplikacija se večinoma nahaja v razgradnji kemičnih ali bioloških odpadkov, ki postanejo okoljska onesnaževala in ki se z znanjem ali naključno vlijejo v okolje..

Trenutno se preučuje možnost izvajanja teh biokemičnih tehnik na industrijskem področju, z obdelavo drugih mineralov.

Reference

  1. Ramos A., (2001) Prihodnost tehnik genske biokemije in njihove uporabe. In vitro veritas, 2, čl. 10. Univerza v Kataloniji.
  2. Andersen, C.A. (1967). Uvod v mikroanalizator elektronske sonde in njegova uporaba v biokemiji. Metode biokemijske analize, Zvezek 15, 147-270.
  3. Cameron, A.T., & Gilmour, C.R. (1935). Biokemija medicine. J. in A. Churchill; London.
  4. Březina, M., & Zuman, P. (1958). Polarografija v medicini, biokemiji in farmaciji. Založniki med znanostmi.
  5. Nelson, D.L., Lehninger, A.L., & Cox, M.M. (2008). Lehningerjeva načela biokemije. Macmillan.