A biokémiai alkalmazásokat elsősorban az orvostudományban, az iparban és a mezőgazdaságban rögzítik, bár a technológia fejlődésének köszönhetően sok területre elterjedtek.
A biokémia felelős az élőlények kémiai összetételének tanulmányozásáért. Elsősorban a fehérjékre, szénhidrátokra, lipidekre és nukleinsavakra összpontosít.
Érdeklődése azon folyamatok iránt, amelyekben ezek a vegyületek részt vesznek. Ide tartoznak az anyagcsere, a katabolizmus (az energia kinyerésének folyamata) és az anabolizmus (a saját biomolekulák előállítása).
Úgy gondolják, hogy a kémiai reakciók első megfigyeléseit a kenyér és a bor erjesztésével szerezték meg, de csak a 19. századig kezdték megvizsgálni az élőlények kémiai reakcióit és biológiai változásait.
Az olyan jelenségek révén, mint a kémiai izometria, Louis Pasteur észlelte az élőlényekre jellemző borkősavmolekulák és a laboratóriumban szintetizált molekulák közötti hasonlóságot.
A felfedezés után a biokémia kialakult és pompáját a 19. század második fele felé érte el. 1919-ben Karl Ereki mérnök ezt az új tudományos biokémiai anyagot nevezte el.
A 7 alkalmazás
1- gyógyászat
A klinikai diagnózis a biokémiának köszönhetően lehetséges. A biomolekulák és az emberek anyagcseréjének tanulmányozása lehetővé tette számos betegség okainak megállapítását.
A mikroorganizmusok megfigyelése révén meg lehet érteni a betegség molekuláris alapjait és meg lehet határozni a legjobb kezelést.
A biokémia lehetővé teszi az összes kémiai folyamat megismerését, amelyek a testben fejlődnek többek között a fehérjék, lipidek és nukleinsavak képződése szempontjából.
Ezenkívül a biokémiának köszönhetően sikerült megtervezni az organizmusokat az antibiotikumok előállítására, az oltások kidolgozására, a molekuláris diagnosztikára és a regeneráló terápiákra.
A géntechnológia fejlesztésével előre jelezhetők és gyógyíthatók - elsősorban endokrin típusú betegségek - a hormon hiányának vagy feleslegének azonosításával.
Az orvostudomány fejlődése elképzelhetetlen biokémia nélkül, mivel ez a tudomány az élőlények kémiai és biológiai változásait, következésképpen a betegség állapotáról az egészségi állapotra való áttérést vizsgálja.
2- ipari folyamatokban
A biokémia lehetővé tette a mikroorganizmusok tervezését vegyi anyagok gyártására és enzimek ipari katalizátorként történő felhasználására.
A mikroorganizmusok manipulálhatók fontos vegyi anyagok kifejlesztése céljából, és lehetővé teszik a kémiai szennyeződések elpusztítását.
3- Tengeri és vízi környezet
Az óceánokban, a tengerekben és a folyókban számos ökoszisztéma található. Megóvásuk érdekében meg kell ismerni azokat a körülményeket, amelyekben az élet történik, és amelyek garantálják tartósságukat az idő múlásával.
A világ azon szervezetei, amelyek ezen ökoszisztémák védelmében működnek, funkcionális felépítésükbe belefoglalják a biokémiai területet.
Állandóan figyelik és értékelik a vízi rendszer összetevőit, megismerik a kémiai és biológiai változásokat, valamint azok lehetséges okait és hatásait.
4- Étel- és testhőmérséklet
A napi etetés a biokémiai kérdés. A jó egészségi állapot mellett az optimális táplálkozási szintnél figyelembe kell venni a test kémiai szükségleteit.
A fogyás vagy fogyás, a vércukorszint ellenőrzése és a jó és a rossz koleszterin kiegyensúlyozása olyan tevékenységek, amelyek megkövetelik a test kémia ismeretét.
A testhőmérséklet a biokémiai folyamatokat is tükrözi; az élőlények átlagos hőmérsékletet igényelnek a túléléshez.
A biokémiai felfedezések lehetővé tették számunkra, hogy megismerjük ezt az egészségügyi mutatót és megértsük a lehetséges okokat egy szervezet jólétének helyreállítása érdekében.
5- Mezőgazdaság
A mezőgazdaságban a biokémiai hozzájárulások nélkülözhetetlenek rovarirtók és műtrágyák előállításához.
A kémiai és biológiai reakciók vizsgálata lehetővé teszi számunkra, hogy megismerjük a talajviszonyokat, elkészítsük a legjobb vetőmagokat és használjuk a legjobb műtrágyákat a minőségi ételek eléréséhez és a megfelelő tápanyagokhoz.
Hasonlóképpen, ezeket a mezőgazdasági alapanyagokat biodegradációjuk szem előtt tartásával állítják elő a környezet védelme érdekében.
A vidékfejlesztés első szakaszában magában foglalja a föld hatékony felhasználását, és ehhez fizikai és kémiai tulajdonságainak ismeretét igényli, ideértve a biokémiai szempontból vizsgált kémiai és biológiai reakciókat is.
6- Ételminőség
A biokémia lehetővé tette az élelmiszer termesztését, javítva annak tulajdonságait.
Ennek köszönhetően a kukoricából kivonják a legjobb fehérjéket, a babban erősödik a gyökere, a gumókban a fehérjék és a keményítő, a avokádóban a fehérjék és a zsírok, a gyümölcsökben pedig meghatározzák, hogyan lehetne javítani a cellulózrost.
7- Bányászat
A bányászatban a biokémiai célokra különféle alkalmazásokat sikerült elérni. Olyan fémek, mint a réz, urán, kobalt, arany és ezüst, támogatják a biotechnológiai folyamatokat extrahálásukhoz.
Ezenkívül a biokémiai fejlődés lehetővé teszi a fémek mikroorganizmusokkal történő átalakulását.
Ez az alkalmazás elsősorban a kémiai vagy biológiai hulladékok lebontásában található meg, amelyek környezetszennyező anyagokká válnak, és amelyeket tudatosan vagy véletlenül engedtek a környezetbe.
Jelenleg tanulmányozzák ezen biokémiai technikák implantálásának lehetőségét az ipari területen, más ásványok kezelésével.
Irodalom
- Ramos A., (2001) A gén-biokémiai technikák jövője és alkalmazásuk. In vitro veritas, 2. cikk, art. 10. Catalunya Egyetem.
- Andersen, CA (1967). Bevezetés az elektronszonda mikroanalíziséhez és biokémiai alkalmazásához. Biochemical Analysis Methods of Biochemic, 15. kötet, 147-270.
- Cameron, AT és Gilmour, CR (1935). Az orvostudomány biokémiája. J. és A. Churchill; London.
- Březina, M., és Zuman, P. (1958). Polarográfia az orvostudományban, a biokémiaban és a gyógyszertárban. Közös tudományos kiadók.
- Nelson, DL, Lehninger, AL, és Cox, MM (2008). A biokémia Lehninger alapelvei. Macmillan.