The aplikasi biokimia dicatat terutama dalam kedokteran, industri dan pertanian, meskipun mereka telah menyebar ke banyak daerah berkat kemajuan teknologi.
Biokimia bertanggung jawab untuk mempelajari komposisi kimiawi makhluk hidup. Ini berfokus terutama pada protein, karbohidrat, lipid, dan asam nukleat.
Minatnya adalah pada proses di mana senyawa ini berpartisipasi. Ini termasuk metabolisme, katabolisme (proses memperoleh energi) dan anabolisme (pembentukan biomolekulnya sendiri).
Diyakini bahwa pengamatan pertama tentang reaksi kimia diperoleh dengan fermentasi roti dan anggur, tetapi baru pada abad ke-19 reaksi kimia dan perubahan biologis pada makhluk hidup mulai dipelajari.
Melalui fenomena seperti isometri kimiawi, Louis Pasteur merasakan kemiripan yang ada antara molekul asam tartarat yang khas pada makhluk hidup dan yang disintesis di laboratorium.
Setelah penemuan ini, biokimia berkembang dan mencapai kemegahannya menjelang paruh kedua abad ke-19. Pada tahun 1919, insinyur Karl Ereki menyebut sains baru ini sebagai biokimia.
7 aplikasi
1- Obat
Diagnosis klinis dimungkinkan berkat biokimia. Studi tentang biomolekul dan metabolisme pada manusia telah memungkinkan untuk menentukan penyebab berbagai penyakit.
Melalui pengamatan mikroorganisme, dimungkinkan untuk memahami dasar molekuler suatu penyakit dan menentukan pengobatan terbaik.
Biokimia memungkinkan untuk mengetahui semua proses kimia yang berkembang dalam tubuh dalam hal pembentukan protein, lipid, dan asam nukleat, antara lain.
Lebih lanjut, berkat biokimia, telah memungkinkan untuk melaksanakan rancangan organisme untuk produksi antibiotik, pengembangan vaksin, diagnostik molekuler, dan terapi regeneratif.
Dengan perkembangan rekayasa genetika, dimungkinkan untuk memprediksi dan menyembuhkan penyakit, terutama yang tipe endokrin, dengan mengidentifikasi kekurangan atau kelebihan hormon.
Perkembangan kedokteran tidak terpikirkan tanpa biokimia karena ilmu ini adalah ilmu yang mempelajari perubahan kimia dan biologi pada makhluk hidup dan, oleh karena itu, peralihan dari keadaan penyakit ke keadaan sehat.
2- Dalam proses industri
Biokimia telah memungkinkan rancangan mikroorganisme untuk pembuatan bahan kimia dan penggunaan enzim sebagai katalis industri.
Mikroorganisme dapat dimanipulasi untuk mengembangkan bahan kimia penting dan juga memungkinkan penghancuran kontaminan kimiawi.
3- Lingkungan laut dan perairan
Di samudra, laut, dan sungai terdapat banyak ekosistem. Untuk melindungi mereka, perlu diketahui kondisi di mana kehidupan terjadi dan yang menjamin keabadian mereka dari waktu ke waktu.
Organisasi dunia yang bekerja untuk melindungi ekosistem ini termasuk dalam struktur fungsionalnya area biokimia.
Mereka memantau dan mengevaluasi komponen sistem akuatik secara permanen, untuk mengetahui perubahan kimia dan biologis, serta kemungkinan penyebab dan efeknya.
4- Makanan dan suhu tubuh
Makan sehari-hari adalah masalah biokimia. Keadaan kesehatan yang baik dengan tingkat gizi yang optimal harus memperhatikan kebutuhan kimiawi tubuh.
Menambah atau menurunkan berat badan, menjaga kendali gula darah, dan menyeimbangkan kolesterol baik dan jahat adalah tindakan yang membutuhkan pengetahuan kimiawi tubuh.
Suhu tubuh juga mencerminkan proses biokimia; makhluk hidup membutuhkan suhu rata-rata untuk bertahan hidup.
Penemuan tentang biokimia memungkinkan kita untuk mengetahui indikator kesehatan ini dan memahami kemungkinan penyebabnya untuk memulihkan kesejahteraan suatu organisme.
5- Pertanian
Di bidang pertanian, kontribusi biokimia sangat penting untuk produksi insektisida dan pupuk.
Studi tentang reaksi kimia dan biologi memungkinkan untuk mengetahui kondisi tanah, menyiapkan benih terbaik dan menggunakan pupuk terbaik untuk mendapatkan makanan berkualitas dan nutrisi yang cukup.
Demikian pula, input pertanian ini diproduksi dengan mempertimbangkan biodegradasi untuk melindungi lingkungan.
Pembangunan pedesaan termasuk dalam tahap pertama penggunaan tanah yang efisien, dan untuk ini diperlukan pengetahuan tentang karakteristik fisik dan kimianya, yang meliputi reaksi kimia dan biologi yang dipelajari oleh biokimia.
6- Kualitas makanan
Biokimia telah memungkinkan budidaya makanan, meningkatkan sifat-sifatnya.
Berkat ini, protein terbaik diekstraksi dari jagung, dalam buncis, akarnya diperkuat, dalam umbi protein dan pati ditingkatkan, protein dan lemak alpukat ditingkatkan, dan pada buah-buahan diidentifikasi cara meningkatkan serat pulp.
7- Penambangan
Berbagai aplikasi dari biokimia telah dicapai dalam pertambangan. Logam seperti tembaga, uranium, kobalt, emas dan perak mendukung proses bioteknologi untuk ekstraksi mereka.
Selain itu, kemajuan dalam biokimia memungkinkan adanya rancangan untuk transformasi logam oleh mikroorganisme.
Aplikasi ini terutama ditemukan pada degradasi limbah kimia atau biologi, yang menjadi pencemar lingkungan dan yang secara sengaja atau tidak sengaja dibuang ke lingkungan.
Kemungkinan penerapan teknik biokimia ini di bidang industri sedang dipelajari, dengan pengolahan mineral lainnya.
Referensi
- Ramos A., (2001) Masa depan teknik biokimia gen dan aplikasinya. In vitro veritas, 2, seni. 10. Universitas Catalunya.
- Andersen, CA (1967). Pengantar mikroanalyzer probe elektron dan aplikasinya pada biokimia. Metode Analisis Biokimia, Volume 15, 147-270.
- Cameron, AT, & Gilmour, CR (1935). Biokimia Kedokteran. J. Dan A. Churchill; London.
- Březina, M., & Zuman, P. (1958). Polarografi dalam kedokteran, biokimia, dan farmasi. Penerbit Interscience.
- Nelson, DL, Lehninger, AL, & Cox, MM (2008). Prinsip biokimia Lehninger. Macmillan.