Hvad er grene inden for biokemi?

842
Alexander Pearson

Det grene af biokemi de er strukturel biokemi, bioorganisk kemi, enzymologi, metabolisk biokemi, xenobiokemi, immunologi, neurokemi, kemotaxonomi og kemisk økologi.

Biokemi er den gren af ​​videnskaben, der udforsker kemiske processer inden for og relateret til levende organismer.

Det er en videnskab udviklet i laboratoriet, der inkluderer biologi og kemi. Gennem brugen af ​​kemisk viden og teknikker kan biokemikere forstå og løse biologiske problemer.

Biokemi fokuserer på de processer, der forekommer på molekylært niveau. Det fokuserer på, hvad der sker inde i cellerne, og studerer komponenter som proteiner, lipider og organeller.

Den undersøger også, hvordan celler kommunikerer med hinanden, for eksempel under vækst eller sygdomsbekæmpelse..

Biokemikere har brug for at forstå, hvordan strukturen af ​​et molekyle er relateret til dets funktion, så de kan forudsige, hvordan molekylerne vil interagere..

Biokemi spænder over en række videnskabelige discipliner, herunder genetik, mikrobiologi, retsmedicin, plantevidenskab og medicin..

På grund af sin bredde er biokemi meget vigtig, og fremskridtene inden for dette videnskabsfelt i de sidste 100 år har været forbløffende.

Hovedgrene for biokemi

På grund af den store mangfoldighed af dens tilgange er biokemi afledt i grene, der har specifikke genstande til undersøgelse. Her er de vigtigste grene af biokemi.

Strukturel biokemi

Strukturel biokemi er en gren af ​​biovidenskab, der kombinerer biologi, fysik og kemi for at studere levende organismer og for at opsummere nogle gensidige principper, som alle livsformer deler..

Det henviser også mere generelt til biokemi. Biokemikere har til formål at beskrive de kemiske strukturer, mekanismer og processer, der deles af alle organismer i molekylære termer, og tilvejebringe organiseringsprincipper, der ligger til grund for livet i alle dets forskellige former..

Bioorganisk kemi

Bioorganisk kemi er en hurtigt voksende videnskabelig disciplin, der kombinerer organisk kemi og biokemi..

Mens biokemi sigter mod at forstå biologiske processer ved hjælp af kemi, forsøger bioorganisk kemi at udvide organisk-kemiske undersøgelser (dvs. strukturer, syntese og kinetik) til biologi..

Ved undersøgelse af metalloenzymer og cofaktorer overlapper bioorganisk kemi med bioinorganisk kemi. Biofysisk organisk kemi er et udtryk, der bruges, når man prøver at beskrive intime detaljer om molekylær genkendelse ved bioorganisk kemi..

Bioorganisk kemi er den gren af ​​livsvidenskaben, der beskæftiger sig med studiet af biologiske processer ved hjælp af kemiske metoder.

Enzymologi

Enzymologi er den gren af ​​biokemi, der studerer enzymer, deres kinetik, struktur og funktion samt deres forhold til hinanden..

Metabolisk biokemi

Det er grenen af ​​biokemi, der studerer dannelsen af ​​metabolisk energi i højere organismer med vægt på dens regulering på molekylært, cellulært og organniveau..

De kemiske begreber og mekanismer til enzymatisk katalyse fremhæves også. Inkluderer valgte emner i:

  • Kulhydrat-, lipid- og nitrogenmetabolisme
  • Komplekse lipider og biologiske membraner
  • Hormonsignaltransduktion og andre.

Xenobiokemi

Xenobiokemi studerer den metaboliske omdannelse af xenobiotika, især stoffer og miljøforurenende stoffer..

Xenobiokemi forklarer årsagerne til de farmakologiske og toksikologiske konsekvenser af tilstedeværelsen af ​​xenobiotika i den levende organisme.

Samtidig skaber fremmedhadskemi et videnskabeligt grundlag for farmaceuters og bioanalytikeres kvalificerede aktivitet inden for laboratorieovervågning af lægemiddelniveauer..

Immunologi

Immunologi er en gren af ​​biokemi, der dækker studiet af immunsystemerne i alle organismer. Det var den russiske biolog Ilya Ilyich Mechnikov, der fremmede studierne om immunologi og modtog Nobelprisen i 1908 for sit arbejde.

Han pegede en rosetorn på en søstjerne og observerede, at celler 24 timer senere omringede spidsen.

Det var et aktivt svar fra kroppen og forsøgte at bevare dets integritet. Det var Mechnikov, der først observerede fænomenet fagocytose, hvor kroppen forsvarer sig mod et fremmedlegeme og opfandt udtrykket.

Immunologi klassificerer, måler og kontekstualiserer:

  • Immunsystemets fysiologiske funktion i tilstande med både sundhed og sygdom
  • Funktionsfejl i immunsystemet i immunforstyrrelser
  • Fysiske, kemiske og fysiologiske egenskaber ved immunsystemets komponenter in vitro, in situ og in vivo.

Immunologi har anvendelser i adskillige discipliner inden for medicin, især inden for organtransplantation, onkologi, virologi, bakteriologi, parasitologi, psykiatri og dermatologi..

Neurokemi

Neurokemi er den gren af ​​biokemi, der studerer neurokemikalier, herunder neurotransmittere og andre molekyler såsom psykofarmaka og neuropeptider, der påvirker neuronernes funktion..

Dette felt inden for neurovidenskab undersøger, hvordan neurokemikalier påvirker funktionen af ​​neuroner, synapser og neurale netværk..

Neurokemister analyserer biokemi og molekylærbiologi af organiske forbindelser i nervesystemet og deres funktioner i neurale processer såsom kortikal plasticitet, neurogenese og neural differentiering..

Kemotaksonomi

Merriam-Webster definerer kemotaxonomi som metoden til biologisk klassificering baseret på ligheder i strukturen af ​​visse forbindelser mellem de organismer, der klassificeres..

Tilhængere hævder, at fordi proteiner styres tættere af gener og er mindre udsat for naturlig selektion end anatomiske træk, er de mere pålidelige indikatorer for genetiske forhold..

De mest undersøgte forbindelser er blandt andet proteiner, aminosyrer, nukleinsyrer, peptider..

Kemisk økologi

Kemisk økologi er studiet af interaktioner mellem organismer og mellem organismer og deres miljø, som involverer specifikke molekyler eller grupper af molekyler kaldet semiokemiske stoffer, der fungerer som signaler til at initiere, modulere eller afslutte en række forskellige biologiske processer..

Molekylerne, der fungerer i sådanne roller, er typisk organiske stoffer med let molekylvægt, der let kan diffunderes, der er afledt af sekundære metaboliske veje, men inkluderer også peptider og andre naturlige produkter..

De økologiske kemiske processer formidlet af semiokemiske stoffer inkluderer dem, der er intraspecifikke (en art) eller som er interspecifikke (der forekommer mellem arter).

En række forskellige funktionelle signalundertyper er kendt, herunder feromoner, allomoner, kairomoner, tiltrækningsmidler og afstødningsmidler..

Referencer

  1. Eldra P. Solomon; Linda R. Berg; Diana W. Martin (2007). Biology, 8. udgave, International Student Edition. Thomson Brooks / Cole. ISBN 978-0495317142.
  2. Fromm, Herbert J.; Hargrove, Mark (2012). Essentials of Biochemistry. Springer. ISBN 978-3-642-19623-2.
  3. Karp, Gerald (19. oktober 2009). Celle- og molekylærbiologi: begreber og eksperimenter. John Wiley & Sons. ISBN 9780470483374.
  4. V Mille, NE Bourzgui, F Mejdjoub, L. Desplanque, J.F. Lampin, P. Supiot og B. Bocquet (2004). Teknologisk udvikling af THz mikrofluidiske mikrosystemer til biologisk spektroskopi, In: Infrarød og Millimeterbølger. IEEE. pp. 549-50. doi: 10.1109 / ICIMW.2004.1422207. ISBN 0-7803-8490-3. Hentet 04.08.2017.
  5. Pinheiro, V.B.; Holliger, P. (2012). "XNA-verdenen: Fremskridt mod replikation og udvikling af syntetiske genetiske polymerer". Nuværende mening inden for kemisk biologi. 16 (3-4): 245-252. doi: 10.1016 / j.cbpa.2012.05.198.
  6. Goldsby RA; Kindt TK; Osborne BA & Kuby J (2003). Immunologi (5. udgave). San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4947-5.
  7. Burnet FM (1969). Cellular Immunology: Self and Notself. Cambridge: Cambridge University Press.
  8. Agranoff, Bernard W. (22. juli 2003). "Historie for neurokemi". Encyclopedia of Life Sciences. doi: 10.1038 / npg.els.0003465. Hentet 4. august 2017.

Endnu ingen kommentarer