Определение биохимии

Биохимия – это изучение химических реакций, которые происходят внутри организмов. Он сочетает в себе элементы как биологии, так и химии. Биохимия стала отдельной дисциплиной в начале 20-го века. Биохимики изучают относительно большие молекулы, такие как белки, липиды и углеводы, которые важны для обмена веществ и других клеточных активностей; они также изучают молекулы, такие как ферменты и ДНК.

История биохимии

Биохимические исследования проводились в течение последних 400 лет, хотя сам термин биохимия был введен только в 1903 году немецким химиком Карлом Нойбергом. Изучение биохимии началось с изобретения микроскопа в 1665 году Робертом Гуком. Он был первым человеком, который наблюдал клетки под микроскопом, но они были мертвыми клетками; позже в 1674 году Антон ван Леувенхук увидел вживую растение клетки под микроскопом. Теперь, когда ученые впервые увидели клетки, они стремились изучить их и узнать больше о процессах, происходящих внутри них. В 18 веке французский ученый Антуан Лавуазье предложил механизм реакции для фотосинтез Это процесс, посредством которого растения делают свою собственную еду из углекислого газа, воды и солнечного света, выделяя при этом кислород. Он также был первым человеком, который исследовал процесс клетка дыхание, процесс производства энергии молекула аденозинтрифосфат (АТФ) в митохондрии клетки.

В 19 веке преобладали убеждения, что протоплазма желеобразная внутри клетки, выполняла все процессы, связанные с расщеплением молекул пищи. Считалось, что химия живых организмов по своей сути отличается от химии живых организмов. В 1897 году Эдуард Бюхнер провел эксперимент, который изменит эту точку зрения. Он приготовил экстракт из дрожжей, который он назвал зимазой. Хотя в зимазе не было живых дрожжевых клеток, она все же могла ферментировать глюкозу с образованием углекислого газа и этанола. Следуя соглашению Бюхнера, ферменты стали называть по названию реакции, которую они проводили; например, ДНК-полимераза полимеризует ДНК. (Позже было обнаружено, что Zymase является множественным ферментом.)

В 20 веке были достигнуты дальнейшие успехи. Ханс Кребс открыл цикл лимонной кислоты (который также стал известен как Цикл Кребса ), серия химических реакций во время клеточное дыхание где глюкоза и кислород преобразуются в АТФ, диоксид углерода и воду. Кроме того, ДНК стала известна как генетический материал клетки, и ее структура была идентифицирована Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком из предыдущих исследований, проведенных Розалинд Франклин. В настоящее время новые технологии, такие как рекомбинантная ДНК, ген Сплайсинг, радиоизотопная маркировка и электронная микроскопия продвигают научные знания дальше, чем когда-либо прежде.

Биохимические исследования

Темы в исследованиях биохимии включают ферментные механизмы и кинетику, получение белков из ДНК, РНК и аминокислоты через процессы транскрипция а также перевод и метаболические процессы клеток. Биохимия тесно связана с молекулярной биологией, которая представляет собой исследование биологических молекул, таких как ДНК, белки и другие макромолекулы. Методы молекулярной биологии часто используются для изучения биохимии, наряду с методами из других областей, таких как иммунология и физика. Поскольку вся жизнь может быть разбита на маленькие молекулы и химические реакции, биохимия – это обширная наука, которая используется для изучения всех видов биологии, начиная с ботаника к молекулярному генетика в фармакология, Химические реакции в клетках подчеркиваются, но конкретные темы исследований могут широко варьироваться. Например, биохимики могут быть заинтересованы в исследовании химических реакций, которые происходят в головной мозг (таким образом, связывая биохимию с нейрохимией), как клетки делятся и дифференцируются, клеточное общение, химическая основа генетического наследования или как распространяются такие заболевания, как рак.

Биохимия Карьера

Биохимия – это лабораторная наука. Чтобы работать в области биохимии, человек должен быть заинтересован в проведении исследований и должен получить как минимум степень бакалавра. Многие биохимики преподают и являются основными исследователями исследовательских лабораторий в университетах; эти должности требуют докторов наук. В то время как большинство биохимиков с докторской степенью проводят исследования, некоторые из них являются академическими лекторами и преподают исключительно в университетах. Тем не менее, эти биохимики также должны были проводить исследования в аспирантуре, чтобы завершить докторскую диссертацию. Другие биохимики являются руководителями лабораторий, что требует степени магистра. Получив степень бакалавра, можно стать техником научных исследований. Чем больше у человека образования, тем более независимым он будет в лаборатории. Техники выполняют стендовые работы и помогают проводить эксперименты, которые проектирует главный исследователь. У руководителя лаборатории больше обязанностей, чем у технического специалиста, и он может выполнять независимые исследовательские проекты под руководством главного исследователя. Помимо научных кругов, биохимики также работают на отраслевых должностях. Они могут работать в государственных лабораториях или в различных компаниях, включая сельскохозяйственные, фармацевтические, общественные или биотехнологические компании. Другие предоставляют конкретные услуги, такие как токсикология или криминалистика.

Чтобы быть компетентным биохимиком, нужно быть заинтересованным в биологических или химических исследованиях и изучать надлежащие лабораторные навыки и процедуры безопасности. Также важно обладать способностями к математике и статистике и уметь анализировать данные, полученные в результате экспериментов. Умение нестандартно мыслить и придумывать новые идеи важно для разработки экспериментов. Биохимики также должны идти в ногу с научной литературой, читая последние публикации в научных журналах и посещая конференции. Несмотря на то, что это требует большой тяжелой работы, обучения и учебы, биохимики могут находить новую информацию о химии живых существ и вносить вклад в развитие научных знаний.

Майор биохимии

Студенты, заинтересованные в том, чтобы стать биохимиками, должны пройти множество курсов по естествознанию во время обучения в университете. Общие знания как биологии, так и химии необходимы. Многие школы предлагают биохимию как специальность. Также возможно стать биохимиком после получения степени бакалавра биологии или химии, но нужно убедиться, что они имеют хорошее образование по предмету, по которому они не специализируются; то есть, студент, специализирующийся в области биологии, должен пройти курсы химии (как правило, это требование всех специальностей в области биологии), а студент, изучающий химию, также должен пройти курсы биологии. Конечно, есть и специальные курсы по биохимии, которые студенты должны пройти. Кроме того, важно хорошо разбираться в математике и физике.

Поскольку студенты продвигаются в их карьере бакалавра, они будут брать более определенные курсы науки, основанные на их определенных интересах. Например, они могли бы брать уроки по ботанике, молекулярной биологии, биофизика биомедицинские науки или структурная биология (как молекулы организованы в клетки и ткани), в зависимости от того, где находятся их научные интересы.

Ссылки

  • неприменимо (н.д.) «Биохимия». Merriam-Webster. Получено 2017-04-25 со страницы https://www.merriam-webster.com/dictionary/biochemistry.
  • неприменимо (н.д.) «Майор биохимии». MyMajors. Получено 2017-04-27 со страницы https://www.mymajors.com/college-majors/biochemistry/.
  • неприменимо (н.д.) «История биологии: биохимия». BiologyReference.com. Получено 2017-04-26 от http://www.biologyreference.com/Gr-Hi/History-of-Biology-Biochemistry.html.
  • неприменимо (н.д.) «Молекулярная биология». Американский словарь культурной грамотности American Heritage®, третье издание. Получено 2017-04-26 с http://www.dictionary.com/browse/molecular-biology.
  • неприменимо (н.д.) «Что такое биохимия?» Университет Макгилла. Получено 2017-04-26 от https://www.mcgill.ca/biochemistry/about-us/information/biochemistry.
  • неприменимо (2017-08-04). «История биохимии». Био Эксплорер. Получено 2017-04-26 от http://www.bioexplorer.net/history_of_biology/biochemistry/.
  • AGCAS Редакторы. (2016-08). «Биохимия». Выпускник Проспектс Лтд. Получено 2017-04-27 с сайта https://www.prospect.ac.uk/careers-advice/what-can-i-do-with-my-degree/biochemistry.
  • Zeigler, Mary (Rev.). (Н.о.). «Руководство по биохимии карьеры». InnerBody.com. Получено 2017-04-27 от http://www.innerbody.com/careers-in-health/guide-to-biochemistry-careers.html.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *