WAT ZIJN DE TAKKEN VAN BIOCHEMIE? - BIOLOGIE - 2026

De takken van biochemie zijn structurele biochemie, bio-organische chemie, enzymologie, metabole biochemie, xenobiochemie, immunologie, neurochemie, chemotaxonomie en chemische ecologie.

Biochemie is de tak van de wetenschap die chemische processen binnen en gerelateerd aan levende organismen onderzoekt.

Het is een wetenschap die in het laboratorium is ontwikkeld en die biologie en scheikunde omvat. Door gebruik te maken van chemische kennis en technieken kunnen biochemici biologische problemen begrijpen en oplossen.

Biochemie richt zich op processen die plaatsvinden op moleculair niveau. Het richt zich op wat er in cellen gebeurt en bestudeert componenten zoals eiwitten, lipiden en organellen.

Ook wordt onderzocht hoe cellen met elkaar communiceren, bijvoorbeeld tijdens groei of ziektebestrijding.

Biochemici moeten begrijpen hoe de structuur van een molecuul verband houdt met zijn functie, zodat ze kunnen voorspellen hoe de moleculen zullen interageren.

Biochemie omvat een reeks wetenschappelijke disciplines, waaronder genetica, microbiologie, forensisch onderzoek, plantenwetenschappen en geneeskunde.

Vanwege zijn breedte is biochemie erg belangrijk en de vooruitgang op dit gebied van de wetenschap in de afgelopen 100 jaar was verbazingwekkend.

Belangrijkste takken van biochemie

Vanwege de grote diversiteit van zijn benaderingen, is biochemie afgeleid van takken die specifieke studieobjecten hebben. Hier zijn de belangrijkste takken van biochemie.

Structurele biochemie

Structurele biochemie is een tak van de levenswetenschappen die biologie, natuurkunde en scheikunde combineert om levende organismen te bestuderen en om enkele gemeenschappelijke principes samen te vatten die alle levensvormen gemeen hebben.

Het verwijst ook meer in het algemeen naar biochemie. Biochemici proberen in moleculaire termen de chemische structuren, mechanismen en processen te beschrijven die door alle organismen worden gedeeld, en bieden daarbij ordenende principes die ten grondslag liggen aan het leven in al zijn verschillende vormen.

Bioorganische chemie

Bioorganische chemie is een snelgroeiende wetenschappelijke discipline die organische chemie en biochemie combineert.

Terwijl biochemie gericht is op het begrijpen van biologische processen met behulp van chemie, probeert bio-organische chemie organisch-chemisch onderzoek (dat wil zeggen structuren, synthese en kinetiek) uit te breiden naar de biologie.

Bij het onderzoeken van metallo-enzymen en cofactoren overlapt bio-organische chemie met bio-anorganische chemie. Biofysische organische chemie is een term die wordt gebruikt om intieme details van moleculaire herkenning door bio-organische chemie te beschrijven.

Bioorganische chemie is die tak van de levenswetenschappen die zich bezighoudt met de studie van biologische processen met behulp van chemische methoden.

Enzymologie

Enzymologie is de tak van de biochemie die enzymen bestudeert, hun kinetiek, structuur en functie, evenals hun relatie tot elkaar.

Metabole biochemie

Het is de tak van de biochemie die de opwekking van metabole energie in hogere organismen bestudeert, met de nadruk op de regulering ervan op moleculair, cellulair en orgaanniveau.

De chemische concepten en mechanismen van enzymatische katalyse worden ook benadrukt. Bevat geselecteerde onderwerpen in:

• Koolhydraat-, lipiden- en stikstofmetabolisme
• Complexe lipiden en biologische membranen
• Hormoonsignaaltransductie en andere.

Xenobiochemistry

Xenobiochemie bestudeert de metabolische omzetting van xenobiotica, in het bijzonder geneesmiddelen en milieuverontreinigende stoffen.

Xenobiochemie verklaart de oorzaken van de farmacologische en toxicologische gevolgen van de aanwezigheid van xenobiotica in het levende organisme.

Tegelijkertijd creëert xenobiochemie een wetenschappelijke basis voor de gekwalificeerde activiteit van apothekers en bioanalytici op het gebied van laboratoriummonitoring van medicijnniveaus.

Immunologie

Immunologie is een tak van biochemie die de studie van het immuunsysteem in alle organismen omvat. Het was de Russische bioloog Ilya Iljitsj Mechnikov die baanbrekend werk verrichtte op het gebied van immunologie en in 1908 de Nobelprijs ontving voor zijn werk.

Hij wees de doorn van een roos naar een zeester en merkte op dat 24 uur later cellen de punt omgaven.

Het was een actieve reactie van het lichaam, in een poging zijn integriteit te behouden. Het was Mechnikov die voor het eerst het fenomeen fagocytose observeerde, waarbij het lichaam zichzelf verdedigt tegen een vreemd lichaam, en de term bedacht.

Immunologie classificeert, meet en contextualiseert:

• Fysiologische werking van het immuunsysteem bij zowel gezondheid als ziekte
• Storingen van het immuunsysteem bij immuunstoornissen
• Fysische, chemische en fysiologische kenmerken van de componenten van het immuunsysteem in vitro, in situ en in vivo.

Immunologie heeft toepassingen in tal van medische disciplines, met name op het gebied van orgaantransplantatie, oncologie, virologie, bacteriologie, parasitologie, psychiatrie en dermatologie.

Neurochemie

Neurochemie is de tak van de biochemie die neurochemicaliën bestudeert, waaronder neurotransmitters en andere moleculen zoals psychofarmaca en neuropeptiden, die de functie van neuronen beïnvloeden.

Dit veld binnen de neurowetenschappen onderzoekt hoe neurochemicaliën het functioneren van neuronen, synapsen en neurale netwerken beïnvloeden.

Neurochemisten analyseren de biochemie en moleculaire biologie van organische verbindingen in het zenuwstelsel en hun rol in neurale processen zoals corticale plasticiteit, neurogenese en neurale differentiatie.

Chemotaxonomy

Merriam-Webster definieert chemotaxonomie als de methode van biologische classificatie op basis van overeenkomsten in de structuur van bepaalde verbindingen tussen de organismen die worden geclassificeerd.

Voorstanders beweren dat, omdat eiwitten strakker worden gecontroleerd door genen en minder onderhevig aan natuurlijke selectie dan anatomische kenmerken, ze betrouwbaardere indicatoren zijn voor genetische relaties.

De meest bestudeerde verbindingen zijn onder andere eiwitten, aminozuren, nucleïnezuren, peptiden.

Chemische ecologie

Chemische ecologie is de studie van interacties tussen organismen en tussen organismen en hun omgeving, waarbij specifieke moleculen of groepen moleculen, semiochemicaliën worden genoemd, zijn betrokken die functioneren als signalen om een ​​verscheidenheid aan biologische processen te initiëren, moduleren of beëindigen.

Moleculen die in dergelijke rollen dienen, zijn doorgaans gemakkelijk diffundeerbare organische stoffen met een laag molecuulgewicht die zijn afgeleid van secundaire metabolische routes, maar omvatten ook peptiden en andere natuurlijke producten.

Semiochemisch gemedieerde ecologische chemische processen omvatten processen die intraspecifiek zijn (één soort) of die interspecifiek zijn (die voorkomen tussen soorten).

Er is een verscheidenheid aan functionele signaalsubtypen bekend, waaronder feromonen, allomonen, kairomonen, lokmiddelen en insectenwerende middelen.

Referenties

1. Eldra P. Solomon; Linda R. Berg; Diana W. Martin (2007). Biologie, 8e editie, International Student Edition. Thomson Brooks / Cole. ISBN 978-0495317142.
2. Fromm, Herbert J.; Hargrove, Mark (2012). Essentials of Biochemistry. Springer. ISBN 978-3-642-19623-2.
3. Karp, Gerald (19 oktober 2009). Cel- en moleculaire biologie: concepten en experimenten. John Wiley & Sons. ISBN 9780470483374.
4. V Mille, NE Bourzgui, F Mejdjoub, L. Desplanque, JF Lampin, P.Supiot en B. Bocquet (2004). Technologische ontwikkeling van THz microfluïdische microsystemen voor biologische spectroscopie, In: Infrarood en millimetergolven. IEEE. pp. 549-50. doi: 10.1109 / ICIMW.2004.1422207. ISBN 0-7803-8490-3. Ontvangen 2017/08/04.
5. Pinheiro, VB; Holliger, P. (2012). ‘De XNA-wereld: Vooruitgang naar replicatie en evolutie van synthetische genetische polymeren’. Huidige mening in chemische biologie. 16 (3-4): 245-252. doi: 10.1016 / j.cbpa.2012.05.198.
6. Goldsby RA; Kindt TK; Osborne BA & Kuby J (2003). Immunology (5e ed.). San Francisco: WH Freeman. ISBN 0-7167-4947-5.
7. Burnet FM (1969). Cellulaire immunologie: zelf en niet-zelf. Cambridge: Cambridge University Press.
8. Agranoff, Bernard W. (22 juli 2003). ‘Geschiedenis van neurochemie’. Encyclopedia of Life Sciences. doi: 10.1038 / npg.els.0003465. Ontvangen 4 augustus 2017.