بیو شیمی
بیوشیمی یا شیمی زیستی، شاخهای از علوم زیستی است که به بررسی شیمیایی مواد زیستی، سلولها و مولکولهای زیستی میپردازد. این شاخه علوم از ترکیب دو حوزه علمی شیمی و بیولوژی تشکیل شده است و تلاش میکند تا با استفاده از تکنیکهای شیمیایی، روشهای مختلفی را در زمینه زیستشناسی، پزشکی و دامپزشکی ارائه دهد.
در بیوشیمی، مواد زیستی شامل پروتئینها، کربوهیدراتها، لیپیدها، اسیدهای نوکلئیک و غیره مورد بررسی قرار میگیرند. پروتئینها از زنجیرهای از اسیدهای آمینه ساخته شدهاند و وظیفه مهمی در بدن دارند. برای مثال، آنزیمها که پروتئینهایی هستند، برای کاتالیز کردن واکنشهای شیمیایی در بدن مورد استفاده قرار میگیرند. همچنین، پروتئینها در ساخت بافتهای بدن نیز نقش دارند.
کربوهیدراتها از یک زنجیره یا شبکهای از قندهای ساده ساخته شدهاند. این مواد غذایی برای تأمین انرژی و کارکردهای دیگر در بدن استفاده میشوند. به عنوان مثال، گلوکز، کربوهیدراتی است که به عنوان منبع اصلی انرژی در بدن استفاده میشود.
لیپیدها شامل چربیها، روغنها، وسایل پیوندی، کلسترول و غیره هستند. این مواد برای محافظت از اعضای بدن، انتقال پیامهای نورونی و همچنین تأمین انرژی مورد
استفاده قرار میگیرند. همچنین، لیپیدها مهم در سلولهای بدن هستند و در ساختار غشای سلولی نقش دارند.
اسیدهای نوکلئیک شامل DNA و RNA هستند که از مولکولهای نوکلئوتیدی ساخته شدهاند. این مواد زیستی، در انتقال و ذخیره اطلاعات ژنتیکی و در محافظت و بهبود سلولها و بافتهای بدن نقش دارند.
در بیوشیمی، میتوان به بررسی مسیرهای متابولیکی، پروتئین شناسی، ژنتیک مولکولی، بیوفیزیک، بیوانفورماتیک و دیگر مسائل مرتبط با شیمی زیستی پرداخت. همچنین، از تکنیکهای مختلف شیمیایی مانند جداسازی، الکتروفورز، کروماتوگرافی و غیره در این شاخه از علوم استفاده میشود.
مثالی از بحث در بیوشیمی میتواند بررسی مسیر متابولیکی گلوکز باشد. متابولیسم گلوکز، فرایند شیمیایی است که در آن گلوکز به CO2 و آب تجزیه میشود و انرژی آزاد میشود که برای فعالیتهای بدن مورد استفاده قرار میگیرد. این فرایند توسط آنزیمهایی که در بدن وجود دارند کاتالیز میشود.
در بیوشیمی، بررسی هورمونها نیز از اهمیت ویژهای برخوردار است. هورمونها مولکولهای شیمیایی هستند که توسط غدههای داخلی بدن ساخته میشوند و از طریق جریان خون به اعضای مختلف بدن منتقل میشوند. این مواد برای کنترل فعالیتهای بدن و حفظ تعادل داخل
سلولهای بدن استفاده میشوند. هورمونها برای تنظیم رشد، تنظیم فشار خون، کنترل سطح گلوکز و سایر موارد در بدن مؤثر هستند. برخی از نمونههای مهم هورمونها شامل انسولین، گلوکاگون، استروژن، تستوسترون، تیروکسین، کورتیزول و غیره هستند.
در بیوشیمی، میتوان به بررسی تاثیر مواد مخدر و سموم بر سلولها، سیستم عصبی، سیستم ایمنی و سایر قسمتهای بدن پرداخت. این شاخه از علوم با توجه به اهمیت وسیع این موضوع، برای تعیین شیوع بیماریها و درمان آنها، نیز به کار گرفته میشود.
از جمله موارد برجسته بیوشیمی میتوان به بررسی ساختار پروتئینها، شناسایی آنزیمها و کاتالیزورهای موجود در سلولها، تحلیل کربوهیدراتها و اسیدهای آمینه، بررسی واکنشهای شیمیایی داخل سلول، پروتئومیک و ژنومیک و غیره اشاره کرد.
در مجموع، بیوشیمی به عنوان یکی از شاخههای مهم علوم زیستی، برای بررسی و تحلیل مولکولهای زیستی و فرایندهای شیمیایی آنها در سلولها و بافتهای بدن استفاده میشود. همچنین، در بررسی بیماریهای مختلف، تعیین راهکارهای پیشگیری و درمانی نیز نقش بسیار مهمی دارد