La biochimie est une science qui étudie la chimie de la vie; c'est-à-dire qu'il vise à décrire la structure, l'organisation et les fonctions de la matière vivante en termes moléculaires. Cette science est une branche appartenant à la chimie et la biologie. La biochimie est une science interdisciplinaire, puisant ses sujets d'intérêt dans de nombreuses autres disciplines telles que la chimie organique, la biophysique, la médecine, la nutrition, la microbiologie, la physiologie, la biologie cellulaire et la biologie génétique.
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Qu'est-ce que la biochimie
Table des matières
La définition de ce qu'est la biochimie établit que c'est la science qui est chargée de décrire la composition chimique de tous les êtres vivants du point de vue moléculaire, en partant du principe que tous les organismes vivants contiennent du carbone et que lesdites molécules contiennent des éléments tels comme le phosphore, l'oxygène, le soufre, l'azote, le carbone et l'hydrogène.
Le concept de biochimie établit également qu'il est de nature scientifique. Parmi les aspects étudiés figurent les biomes, qui sont des espaces de la planète partageant des caractéristiques telles que la flore, la faune et le climat; et les biosystèmes, qui sont les systèmes qui constituent tous les êtres vivants dans une région donnée et qui partagent une relation les uns avec les autres.
Qu'est-ce que la biochimie étudie
Plusieurs des domaines étudiés par la biochimie sont les protéines, les acides nucléiques, les lipides et les glucides, qui sont des biomolécules qui composent tous les êtres vivants. Il étudie également leurs réactions, telles que le métabolisme; le catabolisme, qui est l'obtention d'énergie à partir de ces réactions; et l'anabolisme, qui est la génération de molécules de vie.
Il est également chargé d'étudier la composition chimique de ces molécules et comment elles génèrent les réactions nécessaires à la vie, comme la photosynthèse (conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique stable), la digestion (conversion des aliments en substances plus simples pour l'absorption. corps) ou l'immunité (la résistance du corps à la maladie ou la menace pour le système).
Pour l'étude de cette science, il existe des livres de biochimie qui rassemblent les connaissances dans le domaine qui ont été acquises. L'un des plus importants est le livre de Harper, Illustrated Biochemistry, qui consiste en l'étude des enzymes, des protéines, des acides aminés, des peptides, entre autres aspects d'intérêt pour la discipline, qui nous permettent d'approfondir et de mieux comprendre le concept de biochimie.
Histoire de la biochimie
La définition de la biochimie n'a pas une longue histoire, puisqu'elle est pratiquement nouvelle et a été donnée depuis le 19ème siècle, lorsque les sciences de la chimie et de la biologie ont fusionné pour laisser place à une nouvelle discipline, qui est la biochimie.
Cependant, il y a environ 5000 ans, dans le cadre d'activités telles que la fabrication du pain, la réaction de levure (fermentation) a été l'un des premiers tests biochimiques effectués, bien que la discipline ne soit pas connue à l'époque.
Le mot «biochimie» a été proposé par le chimiste Carl Neuberg (1877-1956), considéré comme le père de cette branche, qui a étudié les processus de fermentation, de glycolyse et, grâce à plusieurs études, a réussi à établir des méthodes pour comprendre les phases de la fermentation alcoolique du glucose.
Par ailleurs, d'autres experts comme Louis Pasteur (1822-1895), Friedrich Wohler (1800-1882) ou Claude Bernard (1813-1878), se sont consacrés à l'étude et à l'expérimentation de la chimie liée aux êtres vivants. C'est également au XIXe siècle que de prestigieuses universités mondiales consacrent un département de recherche et développement de la discipline, qu'elles ont appelée chimie physiologique.
Wohler a démontré que les composés organiques peuvent être créés en dehors d'un organisme vivant, lorsqu'il a réussi à synthétiser l'urée; Et puis le chimiste Anselme Payen (1795-1871), a découvert la diastase, qui est une enzyme présente dans certaines graines et plantes.
Au XXe siècle, la technologie a permis d'accélérer les avancées de cette discipline, comme le microscope électronique, les rayons X et la chromatographie. Cela a permis de découvrir les voies dites métaboliques, qui sont les successions de réactions chimiques effectuées par un substrat, dans les processus duquel il est transformé.
Les études biochimiques ont permis des progrès dans le traitement de nombreuses maladies métaboliques et en apprenant davantage sur le génome humain. En plus du domaine de la médecine, il est également appliqué en dentisterie, en agriculture, en médecine légale, en anthropologie, en sciences de l'environnement, entre autres.
Dans les années 40 et 50, des recherches menées à l'Université de Cambridge ont permis de découvrir l'existence et la structure de l'acide désoxyribonucléique ou ADN, la molécule qui définit chaque être vivant. En 1953, le biologiste James Watson (1928) et le physicien Francis Crick (1916-2004) ont décrit la structure en double hélice de l'ADN, l'une des avancées les plus importantes de l'histoire de la science. C'est alors que la biochimie, la biologie cellulaire et la génétique se sont étroitement liées pour former la biologie moléculaire.
Domaines de la biochimie
En biochimie, plusieurs domaines peuvent être différenciés, parmi lesquels:
Chimie structurelle
Il fait référence à la structure des composants de la matière vivante et à la relation entre la fonction biologique et la structure chimique.
Métabolisme
Il se réfère à toutes les réactions chimiques qui se produisent dans la matière vivante, où il est destiné à connaître les voies métaboliques cellulaires existant dans le corps, en étudiant toutes les réactions chimiques et biologiques qui rendent la vie possible.
Génétique moléculaire
Il étudie les gènes, ainsi que l'hérédité et comment ils se manifestent. Cette branche est celle qui étudie l'ADN et l'ARN, et tente de déchiffrer comment la première se réplique d'un organisme à l'autre.
En plus de ces domaines, il en existe d'autres tels que:
- Chimie bioorganique, qui étudie les composés organiques ou plus spécifiquement ceux avec des liaisons carbone-hydrogène ou carbone-carbone.
- Enzymologie, qui étudie le comportement d'enzymes ou de catalyseurs, tels que les vitamines.
- La xénobiochimie, qui étudie le comportement du métabolisme des composés, dont la structure n'est pas typique d'un certain organisme.
- L'immunologie, qui est chargée d'étudier les réactions du corps aux autres qui les attaquent, comme les virus, avec l'intervention d'anticorps.
- L'endocrinologie étudie les sécrétions, telles que les hormones qui affectent le comportement de certaines cellules et fonctions.
- La neurochimie étudie les molécules qui affectent l'activité neuronale.
- La chimiotaxonomie, dans cette branche, les organismes sont classés et identifiés en fonction de leur similitude chimique.
- L'écologie chimique étudie les composés vivants qui influencent les interactions des êtres vivants.
- La virologie, qui est un domaine de la biologie chargé d'étudier les virus, afin de les classer, connaître leur composition et leur fonctionnement.
- La biologie moléculaire, qui étudie les processus des êtres vivants d'un point de vue moléculaire, et à travers le comportement des macromolécules, explique les fonctions de chaque organisme vivant.
- La biologie cellulaire étudie les cellules procaryotes (organismes unicellulaires dépourvus de noyau) et les eucaryotes (cellules avec un noyau), la division cellulaire, la multiplication, entre autres processus.
Qu'est-ce que le génie biochimique
Le génie biochimique est la carrière qu'il faut suivre pour se consacrer à l'étude des biomolécules, de leur dynamique, de leurs voies métaboliques et de tous les phénomènes qui ont l'origine chimique et biologique des êtres organiques pour l'utilisation des ressources qui peuvent en découler et, par d'autres procédés artificiels, les commercialiser. C'est une profession relativement nouvelle, puisqu'elle ne dépasse pas 30 ans depuis sa création, mais sa demande et son application ont augmenté.
Parmi les principales activités exercées par un ingénieur biochimiste figurent celles consistant à tirer parti de ces ressources, qui peuvent être utilisées pour la fabrication d' aliments, de médicaments ou de boissons fermentés ou d'autres substances. De plus, le professionnel du génie biochimique supervise tous les processus qui se produisent dans l'industrie où ces systèmes biologiques sont utilisés, tout en effectuant des recherches pour utiliser au mieux les ressources.
Il existe plusieurs domaines dans votre domaine de travail où vous pouvez travailler, par exemple, dans le secteur alimentaire, dans des entreprises qui produisent des produits laitiers, de la viande, des légumes, des fruits, des boissons, divers types de bonbons, des additifs et d'autres ingrédients; dans le secteur pharmaceutique, pour la production d'antibiotiques, d'hormones, de vaccins et d'autres produits d'origine biologique; et d'autres types de secteurs divers, qui peuvent inclure des établissements d'enseignement ou des centres de recherche où de nouvelles techniques et ressources sont développées pour la fabrication d'autres produits d'origine biologique.
Étudier la biochimie
Afin d'exercer en tant que professionnel dans ce domaine, les carrières liées à l'étude des agents d'origine biochimique peuvent être étudiées et il existe plusieurs options dans au moins 23 États du Mexique.
Dans le pays, il y a les professions de génie biochimique, diplôme en analyse chimico-biologique, diplôme en biochimie, le diplôme de chimiste pharmaceutique biologique, génie biochimique de l'environnement, diplôme en biochimie diagnostique, diplôme en biochimie clinique, diplôme en chimie biologique, diplôme en chimie bactériologique Parasitologie, génie biochimique en alimentation et génie en biochimie industrielle.
