Die Anwendungen der Biochemie werden hauptsächlich in der Medizin, Industrie und Landwirtschaft erfasst, obwohl sie sich dank des technologischen Fortschritts auf viele Bereiche ausgeweitet haben.
Die Biochemie ist verantwortlich für die Untersuchung der chemischen Zusammensetzung von Lebewesen. Es konzentriert sich hauptsächlich auf Proteine, Kohlenhydrate, Lipide und Nukleinsäuren.
Sein Interesse gilt den Prozessen, an denen diese Verbindungen beteiligt sind. Dazu gehören Stoffwechsel, Katabolismus (der Prozess der Energiegewinnung) und Anabolismus (die Erzeugung eigener Biomoleküle).
Es wird angenommen, dass die ersten Beobachtungen zu chemischen Reaktionen bei der Gärung von Brot und Wein gemacht wurden, aber erst im 19. Jahrhundert begannen chemische Reaktionen und biologische Veränderungen in Lebewesen zu untersuchen.
Durch Phänomene wie die chemische Isometrie erkannte Louis Pasteur die Ähnlichkeit zwischen den für Lebewesen typischen Weinsäuremolekülen und denen, die in einem Labor synthetisiert wurden.
Nach dieser Entdeckung entwickelte sich die Biochemie und erreichte gegen die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts ihren Glanz. 1919 nannte der Ingenieur Karl Ereki diese neue Wissenschaft Biochemie.
Die 7 Anwendungen
1- Medizin
Klinische Diagnosen sind dank Biochemie möglich. Die Untersuchung von Biomolekülen und des Stoffwechsels beim Menschen hat es ermöglicht, die Ursachen zahlreicher Krankheiten zu ermitteln.
Durch die Beobachtung von Mikroorganismen ist es möglich, die molekularen Grundlagen einer Krankheit zu verstehen und die beste Behandlung zu bestimmen.
Die Biochemie ermöglicht es, alle chemischen Prozesse zu kennen, die sich im Körper entwickeln, unter anderem im Hinblick auf die Bildung von Proteinen, Lipiden und Nukleinsäuren.
Darüber hinaus war es dank der Biochemie möglich, Organismen für die Herstellung von Antibiotika, die Entwicklung von Impfstoffen, die molekulare Diagnostik und regenerative Therapien zu entwickeln.
Mit der Entwicklung der Gentechnik ist es möglich, Krankheiten, hauptsächlich vom endokrinen Typ, vorherzusagen und zu heilen, indem der Mangel oder Überschuss an Hormonen identifiziert wird.
Die Entwicklung der Medizin ist ohne Biochemie undenkbar, da diese Wissenschaft chemische und biologische Veränderungen bei Lebewesen und damit den Übergang von einem Krankheitszustand zu einem Gesundheitszustand untersucht.
2- In industriellen Prozessen
Die Biochemie hat das Design von Mikroorganismen zur Herstellung von Chemikalien und zur Verwendung von Enzymen als industrielle Katalysatoren ermöglicht.
Mikroorganismen können manipuliert werden, um wichtige Chemikalien zu entwickeln und die Zerstörung chemischer Verunreinigungen zu ermöglichen.
3- Meeres- und Wasserumgebungen
In den Ozeanen, Meeren und Flüssen gibt es zahlreiche Ökosysteme. Um sie zu schützen, ist es notwendig, die Bedingungen zu kennen, unter denen das Leben stattfindet, und die ihre Beständigkeit im Laufe der Zeit garantieren.
Die Organisationen der Welt, die sich für den Schutz dieser Ökosysteme einsetzen, beziehen in ihre Funktionsstruktur den Bereich der Biochemie ein.
Diese überwachen und bewerten die Komponenten des aquatischen Systems permanent, um die chemischen und biologischen Veränderungen sowie ihre möglichen Ursachen und Auswirkungen zu kennen.
4- Lebensmittel- und Körpertemperatur
Die tägliche Fütterung ist eine Frage der Biochemie. Ein guter Gesundheitszustand mit optimaler Ernährung muss die chemischen Bedürfnisse des Körpers berücksichtigen.
Gewichtszunahme oder Gewichtsverlust, Aufrechterhaltung der Blutzuckerkontrolle und Ausgleich von gutem und schlechtem Cholesterin sind Maßnahmen, bei denen die Chemie des Körpers bekannt sein muss.
Die Körpertemperatur spiegelt auch biochemische Prozesse wider. Lebewesen benötigen eine durchschnittliche Temperatur, um zu überleben.
Die Entdeckungen in der Biochemie ermöglichten es uns, diesen Gesundheitsindikator zu kennen und die möglichen Ursachen zu verstehen, um das Wohlbefinden eines Organismus wiederherzustellen.
5- Landwirtschaft
In der Landwirtschaft sind die Beiträge der Biochemie für die Herstellung von Insektiziden und Düngemitteln von wesentlicher Bedeutung.
Die Untersuchungen chemischer und biologischer Reaktionen ermöglichen es uns, die Bodenbedingungen zu kennen, die besten Samen zuzubereiten und die besten Düngemittel zu verwenden, um qualitativ hochwertige Lebensmittel und die entsprechenden Nährstoffe zu erhalten.
Ebenso werden diese landwirtschaftlichen Betriebsmittel unter Berücksichtigung ihrer biologischen Abbaubarkeit zum Schutz der Umwelt erzeugt.
Die ländliche Entwicklung umfasst in ihrer ersten Phase die effiziente Nutzung des Bodens und erfordert dazu die Kenntnis seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften, einschließlich der von der Biochemie untersuchten chemischen und biologischen Reaktionen.
6- Lebensmittelqualität
Die Biochemie hat den Anbau von Lebensmitteln ermöglicht und deren Eigenschaften verbessert.
Dank dessen werden die besten Proteine aus Mais extrahiert, in Bohnen werden die Wurzeln gestärkt, in Knollen werden Proteine und Stärke verstärkt, in Avocado-Proteinen und Fetten werden verstärkt und in Früchten wird identifiziert, wie man die verbessern kann Zellstofffaser.
7- Bergbau
Im Bergbau wurden verschiedene Anwendungen aus der Biochemie erreicht. Metalle wie Kupfer, Uran, Kobalt, Gold und Silber unterstützen biotechnologische Prozesse bei ihrer Gewinnung.
Darüber hinaus ermöglichen Fortschritte in der Biochemie Entwürfe für die Umwandlung von Metallen durch Mikroorganismen.
Diese Anwendung findet sich hauptsächlich beim Abbau chemischer oder biologischer Abfälle, die zu Umweltschadstoffen werden und wissentlich oder versehentlich in die Umwelt eingeleitet wurden.
Die Möglichkeit, diese biochemischen Techniken im industriellen Bereich zu implantieren, wird derzeit unter Behandlung anderer Mineralien untersucht.
Verweise
- Ramos A., (2001) Die Zukunft der Genbiochemietechniken und ihre Anwendungen. In vitro veritas, 2, art. 10. Universität von Katalonien.
- Andersen, CA (1967). Eine Einführung in den Elektronensonden-Mikroanalysator und seine Anwendung auf die Biochemie. Methods of Biochemical Analysis, Band 15, 147 & ndash; 270.
- Cameron, AT & Gilmour, CR (1935). Biochemie der Medizin. J. und A. Churchill; London.
- M. Březina & P. Zuman (1958). Polarographie in Medizin, Biochemie und Pharmazie. Interscience-Verlage.
- Nelson, DL, Lehninger, AL & Cox, MM (2008). Lehninger Prinzipien der Biochemie. Macmillan.