Biokimia adalah ilmu yang mempelajari kimia kehidupan; maksudnya, ini bertujuan untuk mendeskripsikan struktur, organisasi, dan fungsi materi hidup dalam istilah molekuler. Ilmu ini adalah cabang milik Kimia dan Biologi. Biokimia adalah ilmu interdisipliner karena menarik topik yang menarik dari banyak disiplin ilmu lain seperti kimia organik, biofisika, kedokteran, nutrisi, mikrobiologi, fisiologi, biologi sel, dan biologi genetika.
kimia
Apa itu biokimia
Daftar Isi
Definisi biokimia menetapkan bahwa itu adalah ilmu yang bertanggung jawab untuk menggambarkan komposisi kimia dari semua makhluk hidup dari sudut pandang molekuler, berdasarkan premis bahwa semua organisme hidup mengandung karbon dan molekul tersebut mengandung unsur-unsur seperti itu. seperti fosfor, oksigen, belerang, nitrogen, karbon, dan hidrogen.
Konsep biokimia juga menetapkan bahwa biokimia bersifat ilmiah. Diantara aspek yang diteliti adalah bioma, yaitu ruang di planet yang memiliki kesamaan karakteristik seperti flora, fauna, dan iklim; dan biosystems, yaitu sistem yang menyusun semua makhluk hidup dalam suatu wilayah tertentu dan yang berbagi hubungan satu sama lain.
Apa yang dipelajari biokimia
Beberapa bidang yang dipelajari biokimia adalah protein, asam nukleat, lipid dan karbohidrat, yang merupakan biomolekul yang menyusun semua makhluk hidup. Ia juga mempelajari reaksi mereka, seperti metabolisme; katabolisme, yaitu memperoleh energi dari reaksi ini; dan anabolisme, yang merupakan generasi molekul kehidupan.
Ini juga bertugas mempelajari komposisi kimia dari molekul tersebut dan bagaimana mereka menghasilkan reaksi yang diperlukan untuk kehidupan, seperti fotosintesis (konversi energi cahaya menjadi energi kimia yang stabil), pencernaan (konversi makanan menjadi zat yang lebih sederhana untuk penyerapan tubuh) atau imunitas (daya tahan tubuh terhadap penyakit atau ancaman terhadap sistem).
Untuk kajian ilmu ini, ada buku-buku biokimia yang menghimpun ilmu di bidang yang sudah didapat. Salah satu yang terpenting adalah buku Harper, Illustrated Biochemistry, yang berisi studi tentang enzim, protein, asam amino, peptida, di antara aspek-aspek lain yang menarik bagi disiplin ilmu tersebut, yang memungkinkan kita untuk memperdalam dan memahami lebih jauh tentang konsep biokimia.
Sejarah biokimia
Pengertian biokimia tidak memiliki sejarah yang panjang, karena secara praktis baru dan telah diberikan sejak abad ke-19, ketika ilmu-ilmu kimia dan biologi dilebur untuk memberi jalan kepada suatu disiplin ilmu baru, yaitu biokimia.
Namun kurang lebih 5000 tahun yang lalu, dalam melakukan kegiatan seperti pembuatan roti, reaksi ragi (fermentasi) merupakan salah satu uji biokimia yang pertama kali dilakukan, walaupun pada saat itu belum ada kesadaran kedisiplinan.
Kata "biokimia" dikemukakan oleh ahli kimia Carl Neuberg (1877-1956), yang dianggap sebagai bapak cabang ini, yang mempelajari proses fermentasi, glikolisis, dan melalui beberapa penelitian, berhasil menetapkan metode untuk memahami fase dari fermentasi alkoholik glukosa.
Selain itu, pakar lain seperti Louis Pasteur (1822-1895), Friedrich Wohler (1800-1882) atau Claude Bernard (1813-1878), mengabdikan diri untuk mempelajari dan bereksperimen kimia yang berkaitan dengan makhluk hidup. Itu juga di abad kesembilan belas ketika universitas bergengsi dunia mendedikasikan sebuah departemen untuk penelitian dan pengembangan disiplin, yang mereka sebut kimia fisiologis.
Wohler mendemonstrasikan bahwa senyawa organik dapat dibuat di luar organisme hidup, jika ia berhasil mensintesis urea; Dan kemudian ahli kimia Anselme Payen (1795-1871), menemukan diastase, yang merupakan enzim yang ditemukan di beberapa biji dan tumbuhan.
Pada abad ke-20, teknologi memungkinkan percepatan dalam kemajuan disiplin ilmu ini, seperti mikroskop elektron, sinar-X, dan kromatografi. Hal ini memungkinkan penemuan yang disebut rute metabolisme, yang merupakan suksesi reaksi kimia yang dilakukan oleh substrat, yang prosesnya diubah.
Studi biokimia telah memungkinkan kemajuan dalam pengobatan banyak penyakit metabolik, dan dalam mempelajari lebih lanjut tentang genom manusia. Selain di bidang kedokteran, juga diterapkan dalam kedokteran gigi, pertanian, praktek forensik, antropologi, ilmu lingkungan, dan lain-lain.
Pada 1940-an dan 1950-an, penelitian yang dilakukan di Universitas Cambridge memungkinkan untuk menemukan keberadaan dan struktur Asam Deoksiribonukleat atau DNA, molekul yang mendefinisikan setiap makhluk hidup. Pada tahun 1953, ahli biologi James Watson (1928) dan fisikawan Francis Crick (1916-2004) menggambarkan struktur heliks ganda DNA, sebagai salah satu kemajuan terpenting dalam sejarah sains. Saat itulah biokimia, biologi sel, dan genetika saling terkait untuk membentuk biologi molekuler.
Bidang biokimia
Dalam biokimia dapat dibedakan beberapa bidang, diantaranya adalah:
Kimia struktural
Ini mengacu pada struktur komponen makhluk hidup dan hubungan fungsi biologis dengan struktur kimia.
Metabolisme
Ini mengacu pada semua reaksi kimia yang terjadi pada makhluk hidup, yang dimaksudkan untuk mengetahui rute metabolisme sel yang ada di dalam tubuh, mempelajari semua reaksi kimia dan biologis yang memungkinkan adanya kehidupan.
Genetik Molekuler
Ini mempelajari gen, serta keturunan dan bagaimana mereka memanifestasikan diri. Cabang ini adalah cabang yang mempelajari DNA dan RNA, dan mencoba menguraikan bagaimana yang pertama mereplikasi dari satu organisme ke organisme berikutnya.
Selain daerah-daerah tersebut, ada yang lain seperti:
- Kimia bioorganik, yang mempelajari senyawa organik atau lebih khusus lagi, senyawa yang memiliki ikatan karbon-hidrogen atau karbon-karbon.
- Enzimologi, yaitu mempelajari perilaku enzim atau katalisator, seperti vitamin.
- Xenobiochemistry, yaitu mempelajari perilaku metabolisme senyawa, yang strukturnya tidak khas pada organisme tertentu.
- Imunologi, yang bertanggung jawab untuk mempelajari reaksi tubuh terhadap orang lain yang menyerang mereka, seperti virus, dengan antibodi yang mengintervensi.
- Endokrinologi mempelajari sekresi, seperti hormon yang mempengaruhi perilaku sel dan fungsi tertentu.
- Neurokimia mempelajari molekul-molekul yang mempengaruhi aktivitas saraf.
- Kemotaksonomi, dalam cabang organisme ini diklasifikasikan dan diidentifikasi menurut kesamaan kimianya.
- Ekologi kimia mempelajari senyawa hidup yang mempengaruhi interaksi makhluk hidup.
- Virologi, yaitu bidang biologi yang bertugas mempelajari virus, dengan tujuan untuk mengklasifikasikannya, mengetahui komposisinya dan cara kerjanya.
- Biologi molekuler, yang mempelajari proses makhluk hidup dari sudut pandang molekuler, dan melalui perilaku makromolekul, menjelaskan fungsi masing-masing organisme hidup.
- Biologi sel mempelajari sel-sel prokariotik (organisme uniseluler yang tidak memiliki inti) dan eukariota (sel dengan inti), pembelahan sel, perkalian, di antara proses-proses lainnya.
Apa itu rekayasa biokimia
Teknik biokimia adalah karir yang harus diikuti untuk mendedikasikan dirinya pada studi biomolekul, dinamikanya, jalur metabolisme mereka dan semua fenomena yang memiliki asal kimia dan biologis makhluk organik untuk penggunaan sumber daya yang mungkin muncul dari sana dan, melalui proses buatan lainnya, mengkomersialkannya. Ini adalah profesi yang relatif baru, karena tidak melebihi 30 tahun sejak dimulainya, tetapi permintaan dan penerapannya telah meningkat.
Di antara kegiatan utama yang dilakukan oleh seorang insinyur biokimia adalah memanfaatkan sumber daya ini, yang dapat digunakan untuk pembuatan makanan, produk obat atau minuman yang difermentasi, atau zat lainnya. Selain itu, tenaga profesional di bidang teknik biokimia mengawasi semua proses yang terjadi di industri tempat sistem biologis ini digunakan, pada saat yang sama harus melakukan penelitian untuk memanfaatkan sumber daya dengan sebaik-baiknya.
Ada beberapa bidang di bidang pekerjaan Anda tempat Anda dapat bekerja, misalnya di bidang makanan, di perusahaan yang memproduksi susu, daging, sayur, buah, minuman, berbagai jenis manisan, bahan tambahan, dan bahan lainnya; di bidang farmasi, untuk produksi antibiotik, hormon, vaksin, dan produk biologis lainnya; dan jenis lain dari beragam sektor, yang mungkin termasuk lembaga pendidikan atau pusat penelitian di mana teknik dan sumber daya baru dikembangkan untuk pembuatan produk asal hayati lainnya.
Pelajari biokimia
Untuk tampil sebagai seorang profesional di bidang ini, karir yang terkait dengan studi agen asal biokimia dapat dipelajari dan ada beberapa pilihan di setidaknya 23 negara bagian Meksiko.
Di dalam negeri terdapat profesi Teknik Biokimia, Gelar Analisis Kimia-Biologi, Gelar dalam Biokimia, Karir Kimia Farmasi Biologi, Teknik Biokimia Lingkungan, Gelar Biokimia Diagnostik, Gelar dalam Biokimia Klinik, Gelar dalam Kimia Biologi, Gelar dalam Kimia Bakteriologi Parasitologi, Teknik Biokimia di Pangan dan Teknik di Biokimia Industri.
