7 Υποκλάδοι Βιοχημείας – Η Μελέτη – Ορισμός – Πεδία – Ταξινομήσεις

Έτσι, η Βιοχημεία είναι οι Κλάδοι της Χημείας. Η βιοχημεία έχει αναδειχθεί ως δυναμική επιστήμη τα τελευταία εκατό χρόνια. Από το 1500 έως το 1800, σημειώθηκαν ραγδαίες πρόοδοι στην κατανόηση των βασικών χημικών αρχών, όπως η κινητική των αντιδράσεων και η ατομική σύνθεση των μορίων. Πολλές χημικές ουσίες που παρήχθησαν σε ζωντανούς οργανισμούς είχαν αναγνωριστεί μέχρι τον 19ο αιώνα. Έκτοτε, η ανάπτυξη της βιοχημείας και οι επιρροές της σε άλλους κλάδους συνεχίστηκαν καλά τον 20ο αιώνα.

Η βιοχημεία είναι μια μελέτη των μορίων και των χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν στη ζωή ή τα ζωντανά πράγματα. Από τον όρο, θα μπορούσαμε να υποθέσουμε ότι αυτή η μελέτη αφορά το συνδυασμό δύο μεγάλων επιστημών που είναι η βιολογία και η χημεία. Ωστόσο, ο πραγματικός ορισμός της βιοχημείας αφορά τη χρήση της γλώσσας της χημείας για να εξηγήσει μια άλλη επιστήμη που είναι η βιολογία σε μοριακό επίπεδο.

Η μελέτη της βιοχημείας έδειξε ότι οι ίδιες ενώσεις και οι ίδιες κεντρικές μεταβολικές διεργασίες βρίσκονται στον οργανισμό εξίσου απομακρυσμένα συγγενείς όπως τα βακτήρια και οι άνθρωποι. Αν και οι επιστήμονες συνήθως επικεντρώνουν την έρευνά τους σε συγκεκριμένους οργανισμούς, τα αποτελέσματα αυτών των μελετών ισχύουν συχνά για άλλα είδη.

Ένας από τους στόχους του βιοχημικού είναι να ενσωματώσει ένα μεγάλο σώμα γνώσης σε μια μοριακή εξήγηση της ζωής. Η βιοχημεία ως κλάδος δεν υπάρχει στο κενό και σχετίζεται με πολλούς άλλους κλάδους όπως η φυσιολογία, η γενετική και η κυτταρική βιολογία. Ως αποτέλεσμα, οι υπο κλάδοι της βιοχημείας είναι η βιοχημεία ζώων και φυτών, η ανοσολογία, η γενετική, η ανοσολογία και η ενζυμολογία.

Μπορείτε επίσης να κάνετε αναζήτηση:

• Κλάδοι Φυσικοχημείας
• Κλάδοι Αναλυτικής Χημείας
• Κλάδοι Ανόργανης Χημείας
• Κλάδοι Οργανικής Χημείας

1. Ζωική Βιοχημεία

Η ποικιλομορφία μεταξύ των ζώων σε αυτή τη ζωή είναι μια από τις πιο σημαντικές πτυχές του κόσμου. Από την αρχαιότητα, οι επιστήμονες ασχολούνταν με την ταξινόμηση και την ταξινόμηση αυτών των ποικιλιών. Στην αρχή, μόνο οι δομές και οι διαδικασίες είναι αναγνωρίσιμες, αλλά με την εξέλιξη της τεχνολογίας, η οποία ανακάλυψε το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μαζί με την ανάπτυξη της βιολογίας επιτρέπουν στον επιστήμονα να μελετήσει την ποικιλομορφία σε βαθύτερο επίπεδο που είναι μοριακό.

Με άλλα λόγια, βιοχημεία σημαίνει τη μελέτη του μορίου και της χημικής αντίδρασης που συμβαίνει στη ζωή, στη συνέχεια η ζωική βιοχημεία μελετά το συγκεκριμένο νόημα της ζωής και την ερμηνεύει ως ζώο. Η μελέτη της ζωικής βιοχημείας είναι η ανάλυση των ζώων

Αυτή η μελέτη είναι πολύ σημαντική για την κτηνιατρική επιστήμη και την κτηνοτροφία. Η βιοχημεία των ζώων είναι ο πρώτος υπο κλάδος της βιοχημείας. Αυτή η μελέτη βοηθά ιδιαίτερα στην κατανόηση  της υγείας και της νόσου των ζώων, κατανοώντας τον μεταβολισμό και τη λειτουργία του.

2. Βιοχημεία Φυτών

Η φυτική βιοχημεία εξετάζει τον μοριακό μηχανισμό της ζωής των φυτών. Ένα από τα κύρια θέματα στη βιοχημεία των φυτών είναι η φωτοσύνθεση που συμβαίνει κυρίως στα φύλλα. Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία μεταφοράς της ηλιακής ενέργειας για τη σύνθεση υδατανθράκων και αμινοξέων από νερό, διοξείδιο του άνθρακα, νιτρικά και θειικά άλατα. Μέσω του αγγειακού συστήματος, ένα μεγάλο μέρος αυτών των προϊόντων μεταφέρεται από τα φύλλα μέσω του στελέχους σε άλλες περιοχές του φυτού, όπου απαιτείται, για παράδειγμα, για τη δημιουργία των ριζών και την παροχή ενέργειας.

Σε αντίθεση με τα ζώα, τα φυτά έχουν πολύ μεγάλη επιφάνεια. Συχνά με λεπτά φύλλα για να διατηρηθεί η οδός διάχυσης του CO₂  σε σύντομο χρονικό διάστημα για να πιάσει φως όσο το δυνατόν περισσότερο. Τα μειονεκτήματα της ύπαρξης μεγάλης επιφάνειας, καθιστούν το φυτό ευάλωτο επειδή εκτίθεται μόνο του όταν συνέβησαν ακραίες συνθήκες όπως ξηρασία, ζέστη, κρύο ή ακόμα και παγετός, καθώς και υπερβολική ακτινοβολούμενη ενέργεια.

• Φωτοσύνθεση

Στις αρχές του 1771, ο Joseph Priestly, ένας Βρετανός, ανακάλυψε ότι το φυτό αναπτύσσει οξυγόνο παρουσία του ηλιακού φωτός και κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το οξυγόνο είναι προϊόν φωτοσύνθεσης και καθαρίζει τον αέρα με την έννοια της παραγωγής οξυγόνου. Αργότερα, το 1937, ο Robert Hill έδειξε ότι το νερό είναι η πηγή της εξέλιξης του μοριακού οξυγόνου κατά την ελαφριά φάση της φωτοσύνθεσης. Η ανακάλυψή του είναι γνωστή ως αντίδραση Hill.

Η φωτοσύνθεση ξεκινά όταν τα φυτά και τα κυανοβακτήρια αιχμαλωτίζουν το ηλιακό φως ή το υπεριώδες και χρησιμοποιούν την ενέργειά του για να συνθέσουν οργανικές ενώσεις από ανόργανες ενώσεις όπως CO2, νιτρικά και θειικά άλατα για να συνθέσουν το κυτταρικό τους υλικό. Αυτή η ικανότητα ονομάζεται φωτοαυτοτροφική. Στη φωτοσύνθεση, το οξυγόνο και το υδρογόνο διασπώνται από το νερό με ενέργεια φωτονίων, το τελευταίο δεσμεύεται με το όνομα NADPH. Σε αυτή τη διαδικασία, που ονομάζεται αντίδραση φωτός, λαμβάνει χώρα στα κέντρα φωτοσυνθετικής αντίδρασης που είναι ενσωματωμένα σε μεμβράνες.

Περιλαμβάνει τη μεταφορά ηλεκτρονίων, η οποία συνδέεται με τη σύνθεση του ATP. Εν τω μεταξύ, το NADPH και το ATP καταναλώνονται σε μια λεγόμενη σκοτεινή αντίδραση για τη σύνθεση υδατανθράκων από το CO2. Η φωτοσύνθεση των φυτών και των κυανοβακτηρίων δημιούργησε τη βιομάζα στη γη, συμπεριλαμβανομένων των κοιτασμάτων ορυκτών καυσίμων και ατμοσφαιρικού οξυγόνου.

Τα ζώα και οι άνθρωποι εξαρτώνται από την παροχή υδατανθράκων και άλλων οργανικών ενώσεων ως τροφή, γεγονός που τους καθιστά ετερότροφους ή σημαίνει ότι δεν μπορούν να δημιουργήσουν ενέργεια από μόνοι τους.

Παράγουν την ενέργεια που απαιτείται για τις διαδικασίες της ζωής τους οξειδώνοντας τη βιομάζα, η οποία έχει παραχθεί πρώτα από τα φυτά. Όταν καταναλώνεται οξυγόνο, σχηματίζεται CO2. Έτσι, η φωτεινή ενέργεια που συλλαμβάνεται από τα φυτά είναι η πηγή ενέργειας για τις διαδικασίες ζωής των ζώων.

3. Μοριακή και Κυτταρική Βιολογία

Κάθε οργανισμός στη γη αποτελείται από ένα κύτταρο είτε ένα μόνο κύτταρο είτε περισσότερα. Το κύτταρο μπορεί να θεωρηθεί ως μια σταγόνα νερού που περιέχει διαλυμένο και αιωρούμενο υλικό, που περικλείεται από μια περιβάλλουσα δομή ή τη λεγόμενη πλασματική μεμβράνη.

Ένα ζωντανό κύτταρο είναι η βιολογική μονάδα δραστηριότητας. Αντιπροσωπεύει το μικρότερο τμήμα ενός οργανισμού που παρουσιάζει μια σειρά ιδιοτήτων που σχετίζονται με τη ζωντανή ύλη. Επομένως, η κατανόηση των κυττάρων στη βιοχημεία είναι πολύ θεμελιώδης και πρέπει να γίνει. Τα κύτταρα υπάρχουν σε διάφορα μεγέθη και σχήματα, ωστόσο όλα τα κύτταρα μπορούν να ταξινομηθούν σε δύο κατηγορίες, το ευκαρυωτικό και το προκαρυωτικό κύτταρο.

• Προκαρυωτικά κύτταρα

Τα προκαρυωτικά κύτταρα αποτελούνται από λιγότερο πολύπλοκη εσωτερική δομή και μικρότερα από τα ευκαρυωτικά κύτταρα. Οι προκαρυώτες είναι συνήθως ένας μονοκύτταρος οργανισμός όπως τα βακτήρια. Στην πρώιμη μελέτη του E.coli,  Οι επιστήμονες έχουν βρει πολλές βιοχημικές αντιδράσεις σε αυτόν τον οργανισμό και αντιπροσωπεύουν αυτόν τον οργανισμό ως μοντέλο βιολογικού συστήματος.

Σε βακτήρια όπως το E. Coli,  τα σύμπλοκα πρωτεϊνών RNA που εμπλέκονται στη σύνθεση πρωτεϊνών ή ως γνωστά ριβοσώματα αιωρούνται στο κυτταρόπλασμα. Στους περισσότερους οργανισμούς με προκαρυωτικά κύτταρα διαπιστώθηκε ότι η πλασματική του μεμβράνη περιβάλλεται από ένα κυτταρικό τοίχωμα που αποτελείται από ένα άκαμπτο δίκτυο ομοιοπολικά συνδεδεμένων αλυσίδων υδατανθράκων και πεπτιδίων.

Επιπλέον του ότι έχουν κυτταρικό τοίχωμα ορισμένα βακτήρια διαθέτουν μια εξωτερική μεμβράνη που αποτελείται από λιπίδια, πρωτεΐνες και λιπίδια συνδεδεμένα με πλυσακχαρίτες. Η ύπαρξη μικρού μεγέθους είναι πλεονεκτήματα για τα προκαρυωτικά κύτταρα, καθώς είναι υψηλότερη αναλογία επιφάνειας προς όγκο που προκαλεί απλή διάχυση. Η απλή διάχυση είναι μια διαδικασία διανομής ενός επαρκούς μέσου θρεπτικών ουσιών σε όλο το κύτταρο.

• Ευκαρυωτικό Κύτταρο

Το ευκαρυωτικό κύτταρο έχει μια πολύπλοκη εσωτερική δομή, είναι τόσο περίπλοκο που έχει έναν εξέχοντα πυρήνα στο εσωτερικό του. Το ευκαρυωτικό κύτταρο μπορεί να βρεθεί σε φυτά, ζώα, μύκητες και πολλούς μονοκύτταρους οργανισμούς. Το μεγαλύτερο μέρος των ευκαρυωτικών κυττάρων είναι μεγαλύτερο από το προκαρυωτικό και συνήθως είναι 1000 φορές μεγαλύτερο από το προκαρυωτικό σε όγκο. Λόγω του μεγέθους και της πολυπλοκότητάς του, απαιτείται ένας μηχανισμός ταχείας μεταφοράς και επικοινωνίας τόσο από το εσωτερικό του κυττάρου όσο και από το εξωτερικό του κυτταρικού μέσου.

Τα ευκαρυωτικά κύτταρα περιέχουν μια μεμβράνη που ονομάζεται οργανίδια και κυτταροσκελετός, η μεμβράνη αυτή έχει τη δική της λειτουργία. Ο κυτταροσκελετός έχει λειτουργία στο σχήμα του κυττάρου και τη διαχείριση της ενδοκυτταρικής κυκλοφορίας, ενώ τα οργανίδια λειτουργούν συχνά συνδεδεμένα με τις φυσικές ιδιότητες των κυττάρων.

Το ευκαρυωτικό κύτταρο έχει συγκεκριμένο μέρος του εαυτού του. Μερικά από αυτά είναι:

• Πυρήνας

Το πιο καθορισμένο τμήμα του κυττάρου είναι ο πυρήνας όπως είναι γνωστό το κριτήριο για τον χαρακτηρισμό ενός οργανισμού σε αυτή την περίπτωση ευκαρυωτικού. Ο πυρήνας ορίζεται δομικά από το πυρηνικό περίβλημα. Το πυρηνικό περίβλημα είναι μια μεμβράνη με δύο στρώματα που ενώνονται σε πυρηνικούς πόρους με επένδυση πρωτεΐνης. Ο πυρήνας είναι το κέντρο ελέγχου του κυττάρου, που περιέχει το 95% του DNA του, ακόμη και τη μεταγραφή του DNA σε RNA που βρίσκεται στον πυρήνα. Η σύνθεση RNA συνέβη στον πυρήνα, όχι μόνο στον πυρήνα σύνθεσης RNA, αλλά και στη θέση συναρμολόγησης των ριβοσωμάτων από την υπομονάδα τους.

• Το Ενδοπλασματικό Δίκτυο και η Συσκευή Golgi

Στο εξωτερικό μέρος της μεμβράνης του πυρήνα υπάρχει ενδοπλασματικό δίκτυο. Το ενδοπλασματικό δίκτυο περικλείεται από υδατική περιοχή που ονομάζεται αυλός. Το κυτταρικό ενδοπλασματικό δίκτυο είναι επικαλυμμένο με ριβοσώματα. Το ριβόσωμα έχει σημαντικό ρόλο καθώς κάποια πρωτεΐνη αναδύεται από αυτό και συνδέεται με το ενδοπλασματικό δίκτυο συνδέοντας έτσι το ριβόσωμα στη μεμβράνη. Καθώς η διαδικασία συνεχίζεται, η πρωτεΐνη κινείται μέσω της μεμβράνης προς τον αυλό.

Και ως το τέλος της διαδικασίας της πρωτεϊνικής σύνθεσης προοριζόταν να παραμείνει στο κυτταρόπλασμα που εμφανίζεται σε ριβοσώματα που δεν είναι συνδεδεμένα με το ενδοπλασματικό δίκτυο. Η συσκευή Golgi βρίσκεται συχνά κοντά στο ενδοπλασματικό δίκτυο, η συσκευή golgi είναι ένα σύμπλεγμα πεπλατυσμένων, γεμάτοι με υγρό, μεμβρανώδεις σάκους.

• Μιτοχόνδρια και χλωροπλάστες

Και τα δύο αυτά μέρη έχουν σημαντικό ρόλο στον μετατροπέα ενέργειας του κυττάρου. Τα μιτοχόνδρια είναι οι κύριες θέσεις του μεταβολισμού της οξειδωτικής ενέργειας και βρίσκονται σχεδόν σε όλα τα ευκαρυωτικά κύτταρα. Οι χλωροπλάστες είναι οι θέσεις φωτοσύνθεσης στα φυτά και στα φύκια. Τα μιτοχόνδρια περικλείονται από μια διπλή μεμβράνη που η καθεμία ονομάζεται εσωτερική μεμβράνη και μήτρα. Το Matrix περιέχει πολλά ένζυμα που εμπλέκονται στον αερόβιο μεταβολισμό της ενέργειας.

Ο χλωροπλάστης περιβάλλεται επίσης από μια διπλή μεμβράνη που περικλείει μια πολύ διπλωμένη εσωτερική μεμβράνη που σχηματίζει ένα σύστημα επιπεδωτικών σάκων ή ως γνωστή θυλακοειδή μεμβράνη. Η θυλακοειδής μεμβράνη περιέχει χλωροφύλλη και άλλες χρωστικές ουσίες που εμπλέκονται στη δέσμευση της ηλιακής φωτεινής ενέργειας.

Όπως έχουμε συζητήσει για το κύτταρο, τώρα γνωρίζουμε ότι ένας ζωντανός οργανισμός είναι περίπλοκος και εξαιρετικά οργανωμένος, όπως ένας οργανισμός που αποτελείται από πολλά κύτταρα. Με τη σειρά τους, αυτά τα κύτταρα διαθέτουν υποκυτταρική δομή που ονομάζεται οργανίδια, τα οποία είναι πολύπλοκα συγκροτήματα πολύ μεγάλων πολυμερών μορίων που ονομάζονται μακρομόρια. Ακόμη, αυτά τα ίδια τα μακρομόρια δείχνουν μια πολύ περίπλοκη οργάνωση στην τρισδιάστατη αρχιτεκτονική τους, για παράδειγμα ζάχαρη και αμινοξέα. Αυτή η σύνθετη τρισδιάστατη δομή μακρομορίου γνωστή ως διαμόρφωση. Αυτή η διαμόρφωση συνέβη ως συνέπεια της αλληλεπίδρασης μεταξύ μονομετρικών μονάδων σύμφωνα με τις επιμέρους χημικές τους ιδιότητες.

Όταν μιλάμε για μοριακό στη βιοχημεία, σχετίζεται με το βιο-μόριο που είναι η στοιχειακή σύνθεση των ζωντανών όντων. Περισσότερο από το 99% του ατόμου του ανθρώπινου σώματος αποτελείται από υδρογόνο, οξυγόνο, άνθρακα και άζωτο, με το μεγαλύτερο μέρος του Η και του Ο να εμφανίζεται ως H₂ Ο. Όλα τα βιομόριο περιέχουν άνθρακα. Ο άνθρακας έχει την ικανότητα να σχηματίζει έως και τέσσερις τέτοιους δεσμούς μοιράζοντας μεταξύ τους ηλεκτρόνια στο εξωτερικό του περίβλημα με ηλεκτρόνια που συνεισφέρουν άλλα άτομα.

Το μοριακό συστατικό της ζωντανής ύλης δεν αντικατοπτρίζει τυχαία τις άπειρες δυνατότητες συνδυασμού C, H, O και ατόμων. Αντίθετα, βρίσκεται μόνο ένα περιορισμένο σύνολο πολλών δυνατοτήτων και αυτές οι συλλογές μοιράζονται ορισμένες ιδιότητες απαραίτητες για τη δημιουργία και τη διατήρηση της ζωντανής κατάστασης.

4. Μεταβολισμός

Η λέξη μεταβολισμός προέρχεται από την ελληνική λέξη «αλλαγή». Επομένως, μεταβολισμός σημαίνει το άθροισμα ή την ποσότητα της χημικής αλλαγής που μετατρέπει το θρεπτικό συστατικό, την πρώτη ύλη για να θρέψει τον ζωντανό οργανισμό, σε ενέργεια και το χημικά συνθέτει το τελικό προϊόν του κυττάρου.

Οι αρχές της σύγχρονης βιολογίας σημείωσαν ότι ο μεταβολισμός είναι παρόμοιος με τους οργανισμούς. Όλες οι μορφές διατροφής και σχεδόν όλες οι μεταβολικές οδοί εξελίχθηκαν στους πρώιμους προκαρυώτες πριν από την εμφάνιση των ευκαρυωτών πριν από 1 δισεκατομμύριο χρόνια. Για παράδειγμα, η γλυκόζη, η μεταβολική οδός μέσω της οποίας η ενέργεια απελευθερώνεται από τη γλυκόζη και δεσμεύεται με τη μορφή ATP υπό αναερόβιες συνθήκες.

• Τα Πεδία

Αν και τα περισσότερα κύτταρα έχουν το ίδιο βασικό σύνολο κεντρικών μεταβολικών οδών, διαφορετικά κύτταρα χαρακτηρίζονται από τις εναλλακτικές οδούς που μπορεί να εκφράζουν. Η ταξινόμηση με βάση την απαίτηση άνθρακα όρισε δύο μεγάλες ομάδες που είναι αυτότροφοι που είναι οργανισμός που μπορεί να χρησιμοποιήσει διοξείδιο του άνθρακα ως μοναδική πηγή άνθρακα και ετερότροφοι που απαιτούν μια οργανική μορφή άνθρακα όπως η γλυκόζη για να συνθέσουν άλλες βασικές ενώσεις άνθρακα που είναι ο ανθρώπινος οργανισμός .

Μια περαιτέρω ταξινόμηση μεταξύ των οργανισμών είναι αν μπορούν να χρησιμοποιήσουν το οξυγόνο ως δέκτη ηλεκτρονίων σε ενεργειακά μονοπάτια. Ο οργανισμός που μπορεί να το κάνει αυτό ονομάζεται αερόβιος οργανισμός, οπότε αυτός που δεν μπορεί να το κάνει αυτό ονομάζεται αναερόβιο. Οργανισμός που O₂ είναι δεσμευτική για τη ζωή τους λέγονται υποχρεωτικά αερόβια, οι άνθρωποι είναι υποχρεωτική αερόβια. Για κάποιο οργανισμό που μπορεί να προσαρμοστεί σε αναερόβιες συνθήκες που ονομάζονται προαιρετικά αναερόβια όπως το E.coli .

Υπάρχουν δύο θεμελιώδεις σκοποί του μεταβολισμού που είναι η παραγωγή κινητήριας δύναμης της ζωτικής λειτουργίας και η σύνθεση βιολογικών μορίων. Σε περίπτωση επίτευξης αυτών των στόχων, ο μεταβολισμός αποτελείται κυρίως από δύο διαδικασίες. Ο καταβολισμός είναι μια διαδικασία μεταβολισμού που έχει χαρακτηριστικά απόδοσης ενέργειας, ενώ τα αναβολικά μονοπάτια απαιτούν ενέργεια. Ο καταβολισμός περιλαμβάνει την οξειδωτική αποικοδόμηση πολύπλοκων θρεπτικών μορίων που λαμβάνονται. Η διάσπαση του καταβολισμού έχει ως αποτέλεσμα απλά μόρια όπως γαλακτικό οξύ, αιθανόλη, διοξείδιο του άνθρακα, ουρία και αμμωνία.

Ο αναβολισμός είναι μια συνθετική διαδικασία κατά την οποία το ποικίλο και μεταγλωττισμένο βιομόριο όπως η πρωτεΐνη, το νουκλεϊκό οξύ, το λιπίδιο και ο πολυσακχαρίτης συναρμολογούνται από απλούστερο πρόδρομο. Αυτή η διαδικασία βιοσύνθεσης περιλαμβάνει το σχηματισμό ενός νέου ομοιοπολικού δεσμού και μια εισροή χημικής ενέργειας που απαιτείται για την καθοδήγηση αυτής της ενεργονικής διαδικασίας.

• Κατάλογος χημικών προϊόντων
• Χρήσεις ηλίου
• Χρήσεις Υδρογόνου

5. Ανοσολογία

Το 1908, ένας βιολόγος από τη Ρωσία Ilya Ilyich Mechnikov ενίσχυσε τη μελέτη της ανοσολογίας με τη δουλειά του και τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ εκείνη τη χρονιά. Η ανοσολογία είναι μελέτη σχετικά με το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού που δεν περιορίζεται μόνο στον άνθρωπο αλλά στον οργανισμό ευρύτερα.

Η ανοσολογία έχει πολλούς κλάδους καθώς είναι το επίκεντρο της μελέτης είναι η κλινική ανοσολογία που επικεντρώνεται στη μελέτη ασθενειών που προκαλούνται από διαταραχή του ανοσοποιητικού συστήματος, υπάρχουν:

• Αναπτυξιακή Ανοσολογία

Αναπτυξιακή ανοσολογία που εστιάζεται στην ικανότητα κάποιου να αντιδρά σε δεδομένο αντιγόνο με βάση τα χαρακτηριστικά του ατόμου όπως η ηλικία, ο τύπος αντιγόνου και οι μητρικοί παράγοντες.

• Ανοσοθεραπεία

Η ανοσοθεραπεία, όπως υποθέτουμε, αυτός ο κλάδος επικεντρώνεται στη χρήση του ανοσοποιητικού συστήματος για τη θεραπεία ασθενειών ή διαταραχών. Η διαγνωστική ανοσολογία είναι μελέτη που χρησιμοποιεί αντιγόνο και αντίσωμα για τη διάγνωση της ύπαρξης μιας ουσίας στον οργανισμό.

• Ανοσολογία του καρκίνου

Η ανοσολογία του καρκίνου μελετά τη σχέση μεταξύ του ανοσοποιητικού συστήματος και του καρκίνου. αναπαραγωγική ανοσολογία μελέτη σχέσης της αναπαραγωγικότητας με το ανοσοποιητικό σύστημα.

6. Γενετική

Από το μοντέλο των Watson και Crick, έγινε σαφές ότι το DNA διαθέτει μια ιδιότητα αυτοδιπλασιασμού και όταν τα κύτταρα διαιρούνται. Το θυγατρικό κύτταρο κληρονομεί ολόκληρη τη γενετική πληροφορία μέσω ενός καλά καθορισμένου μηχανισμού. Ωστόσο, διαπιστώνονται παραλλαγές μεταξύ των οργανισμών και λόγω ανασυνδυασμού που συμβαίνει μεταξύ DNA ή χρωμοσωμάτων δύο γονέων.

• Γενετικά πεδία

Σύμφωνα με τους Μεντελικούς νόμους της κληρονομικότητας, διάφορα χαρακτηριστικά ελέγχονται από διάφορους παράγοντες. Αυτοί οι παράγοντες έγιναν γνωστοί ως Γονίδια. Από το 1950 υπήρξε μια εκπληκτική ανάπτυξη στη μοριακή βιολογία, με αποτέλεσμα η φύση του γονιδίου να μπορεί να δηλωθεί με πολύ πιο σαφή όρο.

Τα γονίδια αποτελούνται από DNA. Αυτό είναι ένα γραμμικό και μη διακλαδισμένο πολυμερές νουκλεοτιδίων. Ένα γονίδιο στην πραγματική έννοια είναι ένα τμήμα του DNA και μπορεί να αποτελείται από χιλιάδες ζεύγη βάσεων. Η λειτουργία των γονιδίων με συγκεκριμένο τρόπο είναι να παράγουν ένζυμα που καταλύουν ειδική αντίδραση αυτή η θεωρία είναι γνωστή ως «ένα γονίδιο-ένα ένζυμο», αλλά ορισμένα ένζυμα αποτελούνται από περισσότερες από μία αλυσίδες, επομένως, αυτή η θεωρία μετατρέπεται σε αλυσίδα «ένα γονίδιο ένα πολυπεπτίδιο». /P>

7. Ένζυμα

Η μελέτη των ενζύμων ξεκίνησε με την ανακάλυψη της χρήσης μικροοργανισμών στην επεξεργασία του κρασιού. Η Louise Pasteur ήταν η πρώτη που απέδειξε ότι η ζύμη μπορεί να ζυμώσει τη γλυκόζη χωρίς να χρησιμοποιηθεί για να καταστρέψει αργότερα αυτή τη διαδικασία που ονομάζεται ζύμωση. Από τότε μέχρι την τελευταία ανακάλυψη, το κύτταρο περιέχει τέτοιες χημικές οντότητες που θα μπορούσαν να καταλύουν διάφορες χημικές αντιδράσεις στο κύτταρο που ονομάζεται ένζυμο.

Η πραγματική φύση του ενζύμου που καθιερώθηκε από τον James Sumner το 1926 με την ανακάλυψή του όταν εξήγαγε και κρυστάλλωσε ένα ένζυμο που ονομάζεται ουρεάση από τα φασόλια jack. Από αυτό το πείραμα προσδιόρισε ότι όλα τα ένζυμα χωρίς εξαίρεση είναι πρωτεΐνες με τρισδιάστατη δομή.

Τάξεις ενζύμων:

• Οξειδορεδουκτάσες : Αυτή η κατηγορία αφορά την αντίδραση οξείδωσης-αναγωγής στην οποία μια ένωση οξειδώνεται και μια άλλη ανάγεται.
• Μεταβιβάσεις : Αυτή η κατηγορία καταλύει τη μεταφορά χημικών ομάδων όπως αλκύλιο, μεθύλιο, καρβοξυλικό, αμινοακύλιο και πολλές άλλες.
• Υδρολάσες : Αυτή η κατηγορία περιελάμβανε υδρολικά ένζυμα που διασπούν τα C-O, C-N, C-C έναν άλλο δεσμό με προσθήκη νερού.
• Λυάσες : Αυτή η κατηγορία ενζύμων καταλύει την απομάκρυνση συγκεκριμένων ομάδων από τα υποστατικά τους και εισάγει διπλούς δεσμούς.
• Ισομεράσες : Αυτή η κατηγορία είναι μια ομάδα ενζύμων που καταλύουν την ανακατανομή χημικών ομάδων μέσα σε ένα μόριο και παράγουν ισομερή, επιμερή κ.λπ.
• Λιγάσες : Αυτές ονομάζονται επίσης συνθάσες και καταλύουν τη συνένωση δύο μορίων σε συνδυασμό με τη διάσπαση του δεσμού φωσφορικών αλάτων στο ATP ή σε οποιονδήποτε τριφωσφορικό νουκλεοζίτη.

Εν τω μεταξύ, οι υποκλάδοι της βιοχημείας είναι σημαντικό να μάθουμε σε πολλούς τομείς για τη δημιουργία νέων ενώσεων. Υπάρχουν επτά υποκλάδοι της βιοχημείας που είναι η βιοχημεία των ζώων και των φυτών, η ανοσολογία, η γενετική, η ανοσολογία και η ενζυμολογία που παίζουν όλα τον βασικό ρόλο σε πολλές εφαρμογές.

Μπορείτε επίσης να αναζητήσετε: Ευκαιρίες εργασίας μετά το Bsc Chemistry