În aplicațiile de biochimie sunt înregistrate în principal în medicină, industrie și agricultură, deși au răspândit în multe zone , datorită avansarea tehnologiei.
Biochimia este responsabilă de studierea compoziției chimice a ființelor vii. Se concentrează în principal pe proteine, carbohidrați, lipide și acizi nucleici.
Interesul său este în procesele la care acești compuși participă. Acestea includ metabolismul, catabolismul (procesul de obținere a energiei) și anabolismul (generarea propriilor biomolecule).
Se crede că primele observații asupra reacțiilor chimice au fost obținute odată cu fermentarea pâinii și a vinului, dar abia în secolul al XIX-lea au început să fie studiate reacțiile chimice și modificările biologice ale vieții.
Prin fenomene precum izometria chimică, Louis Pasteur a sesizat similaritatea care exista între moleculele de acid tartric tipice ființelor vii și cele care au fost sintetizate într-un laborator.
După această descoperire, biochimia s-a dezvoltat și și-a atins splendoarea spre a doua jumătate a secolului XIX. În 1919, inginerul Karl Ereki a numit această nouă biochimie științifică.
Cele 7 aplicații
1- Medicină
Diagnosticele clinice sunt posibile datorită biochimiei. Studiul biomoleculelor și a metabolismului la om a făcut posibilă stabilirea cauzelor numeroase boli.
Prin observarea microorganismelor este posibilă înțelegerea bazelor moleculare ale unei boli și determinarea celui mai bun tratament.
Biochimia permite cunoașterea tuturor proceselor chimice care se dezvoltă în organism în ceea ce privește formarea proteinelor, lipidelor și acizilor nucleici, printre altele.
Mai mult, datorită biochimiei a fost posibilă realizarea proiectării organismelor pentru producerea de antibiotice, dezvoltarea vaccinurilor, diagnosticarea moleculară și terapii regenerative.
Odată cu dezvoltarea ingineriei genetice, este posibilă prezicerea și vindecarea bolilor, în principal de tip endocrin, prin identificarea lipsei sau excesului de hormoni.
Dezvoltarea medicamentului este de neconceput fără biochimie, deoarece această știință este cea care studiază schimbările chimice și biologice la ființele vii și, prin urmare, trecerea de la o stare de boală la o stare de sănătate.
2- În procesele industriale
Biochimia a permis proiectarea microorganismelor pentru fabricarea substanțelor chimice și utilizarea enzimelor ca catalizatori industriali.
Microorganismele pot fi manipulate pentru a dezvolta substanțe chimice importante și, de asemenea, permit distrugerea contaminanților chimici.
3- Medii marine și acvatice
În oceane, mări și râuri există numeroase ecosisteme. Pentru a le proteja este necesar să cunoaștem condițiile în care se produce viața și care să le garanteze permanența în timp.
Organizațiile lumii care lucrează pentru protecția acestor ecosisteme includ în structura lor funcțională domeniul biochimiei.
Ei monitorizează și evaluează componentele sistemului acvatic în permanență, pentru a cunoaște modificările chimice și biologice și posibilele cauze și efecte ale acestora.
4- Temperatura alimentară și a corpului
Hrănirea zilnică este o chestiune de biochimie. O stare bună de sănătate cu un nivel optim de nutriție trebuie să ia în considerare nevoile chimice ale organismului.
Câștigarea sau pierderea în greutate, menținerea controlului zahărului din sânge și echilibrarea colesterolului bun și rău sunt acțiuni care necesită cunoașterea chimiei organismului.
Temperatura corpului reflectă, de asemenea, procesele biochimice; lucrurile vii necesită o temperatură medie pentru a supraviețui.
Descoperirile asupra biochimiei ne-au permis să cunoaștem acest indicator de sănătate și să înțelegem cauzele posibile pentru a restabili starea de bine a unui organism.
5- Agricultură
În agricultură contribuțiile biochimiei sunt esențiale pentru producția de insecticide și îngrășăminte.
Studiile privind reacțiile chimice și biologice ne permit să cunoaștem condițiile solului, să pregătim cele mai bune semințe și să folosim cele mai bune îngrășăminte pentru a obține alimente de calitate și cu nutrienți adecvați.
În același mod, aceste inputuri agricole sunt produse având în vedere biodegradarea lor pentru a proteja mediul înconjurător.
Dezvoltarea rurală include în prima sa fază utilizarea eficientă a solului și pentru aceasta necesită cunoașterea caracteristicilor sale fizice și chimice, care includ reacțiile chimice și biologice studiate de biochimie.
6- Calitatea alimentelor
Biochimia a permis cultivarea alimentelor, îmbunătățindu-și proprietățile.
Datorită acestui fapt, cele mai bune proteine sunt extrase din porumb, la fasole rădăcinile sale sunt consolidate, în tuberculi proteine și amidon sunt îmbunătățite, în avocado proteine și grăsimi sunt îmbunătățite, iar în fructe este identificat cum să îmbunătățească fibre de pulpă.
7- Minerit
În minerit au fost realizate diverse aplicații din biochimie. Metale precum cupru, uraniu, cobalt, aur și argint sprijină procesele de biotehnologie pentru extragerea lor.
În plus, progresele realizate în biochimie permit proiectarea transformării metalelor prin microorganisme.
Această aplicație se găsește în principal în degradarea deșeurilor chimice sau biologice, care devin poluanți ai mediului și care au fost evacuate în cunoștință sau accidental în mediu.
Posibilitatea implantării acestor tehnici biochimice în domeniul industrial este în prezent studiată, cu tratarea altor minerale.
Referințe
- Ramos A., (2001) Viitorul tehnicilor de biochimie genică și aplicațiile lor. In vitro veritas, 2, art. 10. Universitatea din Catalunya.
- Andersen, CA (1967). O introducere în microanalizatorul sondei electronice și aplicarea sa în biochimie. Metode de analiză biochimică, volumul 15, 147-270.
- Cameron, AT, & Gilmour, CR (1935). Biochimia Medicinii. J. și A. Churchill; Londra.
- Březina, M., & Zuman, P. (1958). Polarografie în medicină, biochimie și farmacie. Editori de experiență.
- Nelson, DL, Lehninger, AL, & Cox, MM (2008). Principiile biochimiei Lehninger. Macmillan.