Koje su grane biokemije?



grane biokemije to su strukturna biokemija, bioorganska kemija, enzimologija, metabolička biokemija, ksenobiokemija, imunologija, neurokemija, kemotaksonomija i kemijska ekologija.

Biokemija je grana znanosti koja istražuje kemijske procese unutar i povezane s živim organizmima.

To je znanost razvijena u laboratoriju koji uključuje biologiju i kemiju. Korištenjem znanja i kemijskih tehnika, biokemičari mogu razumjeti i riješiti biološke probleme.

Biokemija se usredotočuje na procese koji se odvijaju na molekularnoj razini. Usredotočuje se na ono što se događa unutar stanica, proučavajući komponente kao što su proteini, lipidi i organele.

Također ispituje kako stanice komuniciraju jedna s drugom, na primjer tijekom rasta ili borbe protiv bolesti.

Biokemičari moraju razumjeti kako je struktura molekule povezana s njezinom funkcijom, dopuštajući im da predvide kako će molekule stupiti u interakciju.

Biokemija obuhvaća niz znanstvenih disciplina, uključujući genetiku, mikrobiologiju, forenziku, biljnu znanost i medicinu.

Zbog svoje širine, biokemija je vrlo važna i napredak u ovom području znanosti u posljednjih 100 godina je nevjerojatan.

Glavne grane biokemije

Zbog velike raznolikosti pristupa, biokemija je izvedena u granama koje imaju specifične studijske objekte. Ispod glavnih grana biokemije.

Strukturna biokemija

Strukturna biokemija je grana znanosti o životu koja objedinjuje biologiju, fiziku i kemiju kako bi proučavala žive organizme i sažimala neka zajednička načela koja dijele svi oblici života..

Ona se također općenito odnosi na biokemiju. Biokemičari imaju za cilj opisati u molekularnom smislu strukture, mehanizme i kemijske procese koje dijele svi organizmi, osiguravajući organizacijske principe koji su temelj života u svim njegovim različitim oblicima..

Bioorganska kemija

Bioorganska kemija je brzo rastuća znanstvena disciplina koja kombinira organsku kemiju i biokemiju.

Dok je biokemija usmjerena na razumijevanje bioloških procesa korištenjem kemije, bioorganska kemija pokušava proširiti organsko-kemijska istraživanja (tj. Strukture, sintezu i kinetiku) u biologiju.

Prilikom istraživanja meta enzima i kofaktora, bioorganska kemija se nadovezuje na bioanorgansku kemiju. Biofizička organska kemija je izraz koji se koristi kada se pokušavaju opisati intimne pojedinosti molekularnog prepoznavanja bioorganskom kemijom.

Bioorganska kemija je ona grana znanosti o životu koja se bavi proučavanjem bioloških procesa pomoću kemijskih metoda.

Enzymology

Enzimologija je grana biokemije koja proučava enzime, njihovu kinetiku, strukturu i funkciju, kao i njihov međusobni odnos..

Metabolička biokemija

To je grana biokemije koja proučava stvaranje metaboličke energije u višim organizmima s naglaskom na njegovu regulaciju na molekularnoj, staničnoj i organskoj razini..

Naglašeni su koncepti i kemijski mehanizmi enzimatske katalize. Uključuje odabrane teme u:

  • Metabolizam ugljikohidrata, lipida i dušika
  • Složeni lipidi i biološke membrane
  • Transdukcija hormonskog signala i drugi.

Xenobioquímica

Ksenobiokemija proučava metaboličku konverziju ksenobiotika, osobito lijekova i zagađivača okoliša.

Ksenobiokemija objašnjava uzroke farmakoloških i toksikoloških posljedica prisutnosti ksenobiotika u živom organizmu..

Istovremeno, ksenobiokemija stvara znanstvenu osnovu za kvalificiranu djelatnost farmaceuta i bioanalitike u području laboratorijskog praćenja razina lijekova.

imunologija

Imunologija je grana biokemije koja obuhvaća proučavanje imunološkog sustava u svim organizmima. To je bio ruski biolog Ilya Ilyich Mechnikov koji je promovirao studije o imunologiji i dobio Nobelovu nagradu 1908. za svoj rad.

Pokazao je trn ruže na zvijezdu i opazio da su 24 sata kasnije stanice opkolile vrh.

Bio je to aktivan odgovor tijela, pokušavajući zadržati svoj integritet. Upravo je Mechnikov prvi uočio fagocitozu u kojoj se tijelo brani od stranog tijela i skovao je.

Imunologija klasificira, mjeri i kontekstualizira:

  • Fiziološko funkcioniranje imunološkog sustava u zdravstvenim i bolesnim stanjima
  • Defektno funkcioniranje imunološkog sustava u poremećajima imuniteta
  • Fizičke, kemijske i fiziološke karakteristike komponenti imunološkog sustava in vitro, in situ i in vivo.

Imunologija ima primjene u brojnim medicinskim disciplinama, osobito u području transplantacije organa, onkologije, virologije, bakteriologije, parazitologije, psihijatrije i dermatologije.

neurokemije

Neurokemija je grana biokemije koja proučava neurokemikalije, uključujući neurotransmitere i druge molekule kao što su psihofarmaci i neuropeptidi, koji utječu na funkciju neurona.

Ovo polje unutar neuroznanosti ispituje kako neurokemije utječu na funkcioniranje neurona, sinapsi i neuronskih mreža.

Neurokemičari analiziraju biokemiju i molekularnu biologiju organskih spojeva u živčanom sustavu i njihove funkcije u živčanim procesima kao što su kortikalna plastičnost, neurogeneza i neuronska diferencijacija.

kemotaksonomija

Merriam-Webster definira kemotaksonomiju kao biološku metodu klasifikacije na temelju sličnosti u strukturi određenih spojeva među organizmima koji se klasificiraju.

Navijači tvrde da, budući da su proteini bliže kontrolirani genima i manje podložni prirodnoj selekciji nego anatomskim značajkama, oni su pouzdaniji pokazatelji genetskih odnosa.

Najistaknutiji su spojevi između ostalih proteini, aminokiseline, nukleinske kiseline, peptidi.

Kemijska ekologija

Kemijska ekologija je proučavanje interakcija između organizama i između organizama i njihove okoline, uključujući molekule ili skupine specifičnih molekula koje se nazivaju semiokemikalije koje djeluju kao signali za pokretanje, moduliranje ili ukidanje različitih bioloških procesa..

Molekule koje služe u takvim papirima su tipično lako difuzne organske tvari niske molekularne mase koje potječu od sekundarnih metaboličkih putova, ali također uključuju peptide i druge prirodne produkte..

Ekološki kemijski procesi posredovani semiokemikalijama uključuju one koji su intraspecifični (jedna vrsta) ili interspecifični (pojavljuju se između vrsta).

Poznati su različiti funkcionalni signalni podtipovi, uključujući feromone, alomone, kairomone, atraktante i repelente.

reference

  1. Eldra P. Solomon; Linda R. Berg; Diana W. Martin (2007.). Biology, 8. izdanje, International Student Edition. Thomson Brooks / Cole. ISBN 978-0495317142.
  2. Fromm, Herbert J.; Hargrove, Mark (2012). Osnove biokemije. Springer. ISBN 978-3-642-19623-2.
  3. Karp, Gerald (19. listopada 2009.). Stanična i molekularna biologija: koncepti i eksperimenti. John Wiley & Sons. ISBN 9780470483374.
  4. V Mille, NE Bourzgui, F Mejdjoub, L. Desplanque, J.F. Lampin, P. Supiot i B. Bocquet (2004). Tehnološki razvitak THF mikrofluidnih mikrosustava za biološku spektroskopiju, In: Infracrveni i milimetarski valovi. IEEE. str. 549-50. doi: 10.1109 / ICIMW.2004.1422207. ISBN 0-7803-8490-3. Pristupljeno 2017-08-04.
  5. Pinheiro, V.B. Holliger, P. (2012). "XNA svijet: napredak u replikaciji i evoluciji sintetskih genetskih polimera". Aktualno mišljenje u kemijskoj biologiji. 16 (3-4): 245-252. doi: 10.1016 / j.cbpa.2012.05.198.
  6. Goldsby RA; Kindt TK; Osborne BA i Kuby J (2003). Imunologija (5. izd.). San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4947-5.
  7. Burnet FM (1969). Stanična imunologija: ja i ne. Cambridge: Cambridge University Press.
  8. Agranoff, Bernard W. (22. srpnja 2003.). "Povijest neurokemije". Enciklopedija znanosti o životu. doi: 10.1038 / npg.els.0003465. Preuzeto 4. kolovoza 2017..