The aplikasi biokimia direkodkan terutamanya dalam bidang perubatan, industri dan pertanian, walaupun mereka telah merebak ke banyak kawasan terima kasih kepada kemajuan teknologi.
Biokimia bertanggungjawab untuk mengkaji komposisi kimia makhluk hidup. Ia memberi tumpuan terutamanya pada protein, karbohidrat, lipid, dan asid nukleik.
Minatnya adalah dalam proses di mana sebatian ini mengambil bahagian. Ini termasuk metabolisme, katabolisme (proses mendapatkan tenaga) dan anabolisme (penghasilan biomolekulnya sendiri).
Dipercayai bahawa pemerhatian pertama terhadap reaksi kimia diperoleh dengan penapaian roti dan anggur, tetapi baru sampai abad ke-19 reaksi kimia dan perubahan biologi pada makhluk hidup mulai dipelajari.
Melalui fenomena seperti isometri kimia, Louis Pasteur merasakan persamaan yang wujud antara molekul asid tartarik khas makhluk hidup dan yang disintesis di makmal.
Selepas penemuan ini, biokimia berkembang dan mencapai kemegahannya menjelang separuh kedua abad ke-19. Pada tahun 1919, jurutera Karl Ereki memanggil biokimia sains baru ini.
7 aplikasi tersebut
1- Perubatan
Diagnosis klinikal mungkin dilakukan berkat biokimia. Kajian mengenai biomolekul dan metabolisme pada manusia memungkinkan untuk menentukan penyebab banyak penyakit.
Melalui pemerhatian mikroorganisma adalah mungkin untuk memahami asas molekul penyakit dan menentukan rawatan terbaik.
Biokimia memungkinkan untuk mengetahui semua proses kimia yang berkembang di dalam badan dari segi pembentukan protein, lipid dan asid nukleik, antara lain.
Selanjutnya, berkat biokimia telah memungkinkan untuk melaksanakan reka bentuk organisma untuk pengeluaran antibiotik, pengembangan vaksin, diagnostik molekul dan terapi regeneratif.
Dengan perkembangan kejuruteraan genetik, adalah mungkin untuk meramalkan dan menyembuhkan penyakit, terutamanya jenis endokrin, dengan mengenal pasti kekurangan atau kelebihan hormon.
Perkembangan perubatan tidak dapat difikirkan tanpa biokimia kerana sains ini adalah ilmu yang mengkaji perubahan kimia dan biologi pada makhluk hidup dan, oleh itu, peralihan dari keadaan penyakit ke keadaan kesihatan.
2- Dalam proses perindustrian
Biokimia telah membenarkan reka bentuk mikroorganisma untuk pembuatan bahan kimia dan penggunaan enzim sebagai pemangkin industri.
Mikroorganisma boleh dimanipulasi untuk mengembangkan bahan kimia penting dan juga memungkinkan pemusnahan bahan cemar kimia.
3- Persekitaran laut dan akuatik
Di lautan, laut dan sungai terdapat banyak ekosistem. Untuk melindungi mereka, perlu mengetahui keadaan di mana kehidupan berlaku dan yang menjamin kekal mereka dari masa ke masa.
Organisasi dunia yang bekerja untuk melindungi ekosistem ini termasuk dalam struktur fungsinya bidang biokimia.
Ini memantau dan menilai komponen sistem akuatik secara kekal, untuk mengetahui perubahan kimia dan biologi, dan kemungkinan sebab dan akibatnya.
4- Suhu makanan dan badan
Makanan harian adalah masalah biokimia. Keadaan kesihatan yang baik dengan tahap pemakanan yang optimum mesti mengambil kira keperluan kimia badan.
Menambah atau menurunkan berat badan, menjaga kawalan gula dalam darah, dan menyeimbangkan kolesterol baik dan buruk adalah tindakan yang memerlukan mengetahui kimia tubuh.
Suhu badan juga mencerminkan proses biokimia; hidupan memerlukan suhu purata untuk bertahan.
Penemuan biokimia membolehkan kita mengetahui petunjuk kesihatan ini dan memahami kemungkinan penyebabnya untuk mengembalikan kesejahteraan organisma.
5- Pertanian
Dalam pertanian, sumbangan biokimia sangat penting untuk pengeluaran racun serangga dan baja.
Kajian tindak balas kimia dan biologi membolehkan kita mengetahui keadaan tanah, menyediakan benih terbaik dan menggunakan baja terbaik untuk mencapai makanan berkualiti dan dengan nutrien yang sesuai.
Dengan cara yang sama, input pertanian ini dihasilkan dengan mempertimbangkan biodegradasinya untuk melindungi alam sekitar.
Pembangunan luar bandar merangkumi tahap awal penggunaan tanah yang efisien, dan untuk ini memerlukan pengetahuan tentang ciri fizikal dan kimianya, yang merangkumi reaksi kimia dan biologi yang dikaji oleh biokimia.
6- Kualiti makanan
Biokimia telah membenarkan penanaman makanan, meningkatkan khasiatnya.
Berkat ini, protein terbaik diekstrak dari jagung, dalam kacang akarnya diperkuat, protein ubi dan kanji ditingkatkan, protein alpukat dan lemak ditingkatkan, dan pada buah-buahan dikenal pasti bagaimana meningkatkan serat pulpa.
7- Perlombongan
Pelbagai aplikasi dari biokimia telah dicapai dalam perlombongan. Logam seperti tembaga, uranium, kobalt, emas dan perak menyokong proses bioteknologi untuk pengekstrakannya.
Di samping itu, kemajuan dalam biokimia membolehkan reka bentuk transformasi logam oleh mikroorganisma.
Aplikasi ini terutama terdapat dalam degradasi sisa kimia atau biologi, yang menjadi pencemaran alam sekitar dan yang secara sengaja atau tidak sengaja dibuang ke persekitaran.
Kemungkinan menanamkan teknik biokimia ini dalam bidang industri sedang dikaji, dengan rawatan mineral lain.
Rujukan
- Ramos A., (2001) Masa depan teknik biokimia gen dan aplikasinya. In vitro veritas, 2, seni. 10. Universiti Catalunya.
- Andersen, CA (1967). Pengenalan mikroanalisis elektron probe dan aplikasinya ke biokimia. Kaedah Analisis Biokimia, Jilid 15, 147-270.
- Cameron, AT, & Gilmour, CR (1935). Biokimia Perubatan. J. Dan A. Churchill; London.
- Březina, M., & Zuman, P. (1958). Polarografi dalam perubatan, biokimia, dan farmasi. Penerbit intersains.
- Nelson, DL, Lehninger, AL, & Cox, MM (2008). Prinsip biokimia Lehninger. Macmillan.