Биохемија
From Wikipedia, the free encyclopedia
Биохемија или биолошка хемија је хемија живота, мост између биологије и хемије, која проучава начин на који комплексне хемијске реакције стварају живот.[1] Биохемија је хибридни део хемије који проучава хемијске процесе у живим организмима.[2] Како сви облици живота имају заједничко порекло, они имају и сличне биохемије, као што су генетички код и стереохемија многих биомолекула. Контролом протока информација путем биохемијске сигнализације и протока хемијске енергије путем метаболизма, биохемијски процеси омогућавају постојање комплексности живота. Током задњих деценија двадесетог века, биохемија је постала у тој мери успешна у објашњавању процеса живих бића да у данашње време скоро све области науке о животу од ботанике до медицине до генетике учествују у биохемијским истраживањима.[3] Данашњи главни фокус чисте биохемије је на разумевању начина на који биолошки молекули производе процесе који се одвијају у живим ћелијама,[4] што је блиско повезано са изучавањем и разумевањем ткива, органа, и целих организама[5] — другим речима, целокупне биологије.
Биохемија је блиско сродна са молекуларном биологијом,[6] изучавањем молекуларних механизама којима генетичка информација кодирана[7][8] у ДНК доводи до процеса живота.[9][10] У зависности од дефиниције термина, молекуларна биологија се може сматрати граном биохемије, или биохемија оруђем којим се истражује и студира молекуларна биологија.
Биохемија се бави структурама, функцијама и интеракцијама ћелијских компоненти, као што су протеини, угљени хидрати, липиди, нуклеинске киселине и остали биомолекули, који производе ћелијску структуру и изводе многобројне функције везане за живот.[11] Иако постоји огроман број различитих биомолекула, они се често састоје од истих јединица које се понављају, мономера који се понављају у различитим секвенцама. Хемија ћелија исто тако зависи од реакција малих молекула и јона. Они могу да буду неоргански, на пример вода и јони метала, или органски, као што су аминокиселине, које се користе за синтезу протеина.[12] Биохемијске студије превасходно изучавају малу групу елемената: угљеник, водоник, азот, кисеоник, фосфор, и сумпор; који се често називају . Низ других елемената учествује у биохемијским процесима, али у знатно нижим концентрацијама. Механизми помоћу којих ћелије добијају енергију из свог окружења путем хемијских реакција се зову метаболизам. Биохемија метаболизма ћелије и биохемија ендокриног система су два домена која су интензивно студирана.
Друге области обухваћене појмом биохемије су генетички код (ДНК, РНК), синтеза протеина, транспорт кроз ћелијску мембрану и трансдукција сигнала. Резултати биохемијских истраживања налазе примену у медицини, исхрани, и пољопривреди. У медицини, биохемичари истражују узроке и лекове болести.[13] У пољу исхране, се изучава начин одржавања здравља и ефекти нутриционе дефицијенције.[14] У пољопривреди предмет истраживања су земљиште и ђубрива, и ради се на побољшању култивације усева, њиховог складиштења и контроле штеточина.