De 7 vigtigste anvendelser af biokemi
den anvendelser af biokemi de er primært registreret inden for medicin, industri og landbrug, selvom de har spredt sig til mange områder takket være teknologiske fremskridt.
Biokemi er ansvarlig for at studere levende væsns kemiske sammensætning. Det fokuserer primært på proteiner, kulhydrater, lipider og nukleinsyrer.
Hans interesse er i de processer, hvor disse forbindelser deltager. Mellem disse fremhæver de metabolismen, katabolismen (processen med opnåelse af magt) og anabolismen (genereringen af egne biomolekyler).
Det antages, at de første observationer om kemiske reaktioner blev opnået ved gæring af brød og vin, men først indtil det nittende århundrede begyndte at studere kemiske reaktioner og biologiske ændringer i levende væsener.
Gennem fænomener som kemisk isometri opfattede Louis Pasteur den lighed, der eksisterede mellem levende væsensyre-molekyler og dem, der blev syntetiseret i et laboratorium.
Efter denne opdagelse udviklede biokemi og nåede sit højdepunkt i anden halvdel af det 19. århundrede. I 1919 kaldte ingeniør Karl Ereki denne nye videnskab biokemi.
De 7 ansøgninger vigtigste af biokemi
1- medicin
Kliniske diagnoser er mulige takket være biokemi. Undersøgelsen af biomolekyler og metabolisme hos mennesker har givet anledning til at fastslå årsagerne til mange sygdomme.
Gennem observation af mikroorganismer er det muligt at forstå den molekylære basis for en sygdom og bestemme den bedste behandling.
Biokemien giver mulighed for at kende alle de kemiske processer, der udvikles i kroppen med hensyn til dannelse af proteiner, lipider og nukleinsyrer, blandt andre.
Hertil kommer, at takket være biokemi har det været muligt at designe organismer til fremstilling af antibiotika, udvikling af vacciner, molekylær diagnostik og regenerative terapier.
Med udviklingen af genteknologi er det muligt at forudsige og helbrede sygdomme, hovedsageligt endokrine type, ved at identificere manglen eller overskuddet af hormoner.
Udviklingen af medicin er utænkelig uden biokemi, fordi denne videnskab er den, der studerer de kemiske og biologiske forandringer i levende væsener, og derfor er passagen fra en sygdomstilstand til en sundhedstilstand.
2- I industrielle processer
Biokemi har muliggjort design af mikroorganismer til fremstilling af kemiske produkter og anvendelse af enzymer som industrielle katalysatorer.
Mikroorganismerne kan manipuleres til udvikling af vigtige kemiske produkter og tillader også destruktion af kemiske forurenende stoffer.
3- Marine og vandmiljøer
I oceanerne, haverne og floderne er der mange økosystemer. For at beskytte dem er det nødvendigt at kende de forhold, hvor livet opstår, og det garanterer dets varighed over tid.
Verdensorganisationerne, der arbejder for beskyttelse af disse økosystemer, indbefatter i deres funktionelle struktur området biokemi.
Disse overvåger og evaluerer bestanddelene i vandsystemet permanent, for at kende de kemiske og biologiske ændringer og deres mulige årsager og virkninger.
4- Foder og kropstemperatur
Daglig ernæring er et spørgsmål om biokemi. En god sundhedstilstand med det optimale næringsniveau skal overveje kroppens kemiske behov.
At opnå eller tabe vægt, bevare kontrollen med blodsukkeret og afbalancere godt og dårligt kolesterol er handlinger, der kræver at kende kroppens kemi.
Kropstemperaturen afspejler også biokemiske processer; levende væsener kræver en gennemsnitstemperatur for at overleve.
Opdagelserne om biokemi lovede at kende denne indikator for sundhed og at forstå de mulige årsager til at kunne genetablere et organismeres velfærd.
5- Landbrug
I landbruget er biokemisk bidrag grundlæggende for produktionen af insekticider og gødning.
Undersøgelser af kemiske og biologiske reaktioner gør det muligt at kende jordbunden, tilberede de bedste frø og anvende de bedste gødninger til at opnå kvalitetsfødevarer med de rigtige næringsstoffer.
På samme måde produceres disse landbrugsprodukter til at tænke på deres bionedbrydning for at tage sig af miljøet.
Udvikling af landdistrikter omfatter i sin første fase den effektive anvendelse af jord, og kræver derfor viden om dets fysiske og kemiske egenskaber, herunder kemiske og biologiske reaktioner studeret ved biokemi.
6- Fødevarekvalitet
Biokemi har muliggjort dyrkning af fødevarer, der forbedrer dets egenskaber.
Takket være dette ekstraheres de bedste proteiner, bønnerne styrkes i deres rødder, proteinerne og stivelsen forbedres i knolde, proteiner og fedtstoffer forøges i avocado, og frugter identificeres i hvordan man kan forbedre pulp fiber.
7- Mining
I minedrift er der opnået forskellige anvendelser fra biokemi. Metaller som kobber, uran, kobolt, guld og sølv støtte bioteknologi processer til deres udvinding.
Desuden tillader fremskridt inden for biokemi design til transformation af metaller af mikroorganismer.
Denne applikation findes hovedsagelig i nedbrydning af kemisk eller biologisk affald, som bliver miljøforurenende stoffer, og som er blevet hældt i miljøet med viden eller ved et uheld.
I øjeblikket studeres muligheden for at gennemføre disse biokemiske teknikker på industriområdet med behandling af andre mineraler.
referencer
- Ramos A., (2001) Fremtiden for genbiokemiteknikker og deres anvendelser. In vitro veritas, 2, art. 10. University of Catalunya.
- Andersen, C.A. (1967). En introduktion til elektron probe mikroanalysator og dens anvendelse til biokemi. Metoder til biokemisk analyse, bind 15, 147-270.
- Cameron, A. T., & Gilmour, C.R. (1935). Biochemistry of Medicine. J. og A. Churchill; London.
- Březina, M. & Zuman, P. (1958). Polarografi inden for medicin, biokemi og apotek. Interscience udgivere.
- Nelson, D. L., Lehninger, A. L., & Cox, M.M. (2008). Lehners principper for biokemi. Macmillan.