สาขาชีวเคมีคืออะไร? - ชีววิทยา

สาขาชีวเคมีเป็นชีวเคมีโครงสร้างเคมี bioorganic, เอนไซม์ชีวเคมีเผาผลาญ xenobiochemistry ภูมิคุ้มกันÃÐÊÒ·à¤ÁÕ, chemotaxonomy และนิเวศวิทยาทางเคมี

ชีวเคมีเป็นสาขาของวิทยาศาสตร์ที่สำรวจกระบวนการทางเคมีภายในและเกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิต

เป็นวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาขึ้นในห้องปฏิบัติการซึ่งรวมถึงชีววิทยาและเคมี โดยใช้ความรู้และเทคนิคทางเคมีนักชีวเคมีสามารถเข้าใจและแก้ปัญหาทางชีววิทยาได้

ชีวเคมีมุ่งเน้นไปที่กระบวนการที่เกิดขึ้นในระดับโมเลกุล มุ่งเน้นไปที่สิ่งที่เกิดขึ้นภายในเซลล์การศึกษาส่วนประกอบต่างๆเช่นโปรตีนไขมันและออร์แกเนลล์

นอกจากนี้ยังตรวจสอบว่าเซลล์สื่อสารกันอย่างไรเช่นในระหว่างการเจริญเติบโตหรือต่อสู้กับโรค

นักชีวเคมีจำเป็นต้องเข้าใจว่าโครงสร้างของโมเลกุลเกี่ยวข้องกับหน้าที่ของมันอย่างไรทำให้พวกเขาสามารถคาดเดาได้ว่าโมเลกุลจะมีปฏิกิริยาอย่างไร

ชีวเคมีครอบคลุมสาขาวิชาทางวิทยาศาสตร์มากมายรวมถึงพันธุศาสตร์จุลชีววิทยานิติวิทยาศาสตร์พืชศาสตร์และการแพทย์

เนื่องจากความกว้างของชีวเคมีจึงมีความสำคัญมากและความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์สาขานี้ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมานั้นน่าทึ่งมาก

สาขาหลักของชีวเคมี

เนื่องจากแนวทางต่างๆมีความหลากหลายทางชีวเคมีจึงได้มาเป็นสาขาที่มีวัตถุประสงค์เฉพาะในการศึกษา นี่คือสาขาหลักของชีวเคมี

ชีวเคมีโครงสร้าง

ชีวเคมีโครงสร้างเป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ชีวภาพที่รวมชีววิทยาฟิสิกส์และเคมีเพื่อศึกษาสิ่งมีชีวิตและเพื่อสรุปหลักการร่วมกันบางประการที่ทุกรูปแบบชีวิตมีร่วมกัน

นอกจากนี้ยังหมายถึงชีวเคมีโดยทั่วไปมากกว่า นักชีวเคมีมีจุดมุ่งหมายที่จะอธิบายโครงสร้างทางเคมีกลไกและกระบวนการที่สิ่งมีชีวิตทุกชนิดใช้ร่วมกันโดยให้หลักการจัดระเบียบที่รองรับชีวิตในทุกรูปแบบ

เคมีชีวภาพ

เคมีชีวอินทรีย์เป็นสาขาวิชาทางวิทยาศาสตร์ที่เติบโตอย่างรวดเร็วซึ่งผสมผสานระหว่างเคมีอินทรีย์และชีวเคมี

ในขณะที่ชีวเคมีมุ่งเป้าไปที่การทำความเข้าใจกระบวนการทางชีววิทยาโดยใช้เคมี แต่เคมีชีวอินทรีย์พยายามที่จะขยายการตรวจสอบทางเคมีอินทรีย์ (นั่นคือโครงสร้างการสังเคราะห์และจลนศาสตร์) ไปสู่ชีววิทยา

เมื่อตรวจสอบ metallo-enzyme และ cofactors เคมีชีวอินทรีย์จะทับซ้อนกับเคมีชีวนินทรีย์ เคมีอินทรีย์ชีวฟิสิกส์เป็นคำที่ใช้เมื่อพยายามอธิบายรายละเอียดที่ใกล้ชิดของการจดจำโมเลกุลโดยเคมีชีวอินทรีย์

เคมีชีวอินทรีย์เป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ชีวภาพที่เกี่ยวข้องกับการศึกษากระบวนการทางชีววิทยาโดยใช้วิธีการทางเคมี

เอนไซม์

เอนไซม์เป็นสาขาของชีวเคมีที่ศึกษาเอนไซม์จลนศาสตร์โครงสร้างและหน้าที่ตลอดจนความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน

ชีวเคมีเมตาบอลิก

เป็นสาขาวิชาชีวเคมีที่ศึกษาการสร้างพลังงานเมตาบอลิซึมในสิ่งมีชีวิตที่สูงขึ้นโดยเน้นการควบคุมในระดับโมเลกุลเซลล์และอวัยวะ

นอกจากนี้ยังเน้นแนวคิดและกลไกทางเคมีของการเร่งปฏิกิริยาด้วยเอนไซม์ รวมหัวข้อที่เลือกไว้ใน:

การเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตไขมันและไนโตรเจน
ไขมันเชิงซ้อนและเยื่อชีวภาพ
การถ่ายทอดสัญญาณฮอร์โมนและอื่น ๆ

Xenobiochemistry

Xenobiochemistry ศึกษาการแปลงเมตาบอลิซึมของ xenobiotics โดยเฉพาะอย่างยิ่งยาเสพติดและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม

Xenobiochemistry อธิบายถึงสาเหตุของผลทางเภสัชวิทยาและพิษวิทยาของการปรากฏตัวของ xenobiotics ในสิ่งมีชีวิต

ในขณะเดียวกัน xenobiochemistry ได้สร้างพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับกิจกรรมที่มีคุณสมบัติเหมาะสมของเภสัชกรและนักวิเคราะห์ทางชีวภาพในด้านการตรวจสอบระดับยาในห้องปฏิบัติการ

วิทยาภูมิคุ้มกัน

ภูมิคุ้มกันวิทยาเป็นสาขาหนึ่งของชีวเคมีที่ครอบคลุมการศึกษาระบบภูมิคุ้มกันในสิ่งมีชีวิตทั้งหมด Ilya Ilyich Mechnikov นักชีววิทยาชาวรัสเซียเป็นผู้บุกเบิกการศึกษาเกี่ยวกับภูมิคุ้มกันวิทยาและได้รับรางวัลโนเบลในปี 1908 จากผลงานของเขา

เขาชี้หนามของดอกกุหลาบที่ปลาดาวและสังเกตว่า 24 ชั่วโมงต่อมาเซลล์ล้อมรอบส่วนปลาย

มันเป็นการตอบสนองอย่างแข็งขันจากร่างกายพยายามรักษาความสมบูรณ์ Mechnikov เป็นคนแรกที่สังเกตเห็นปรากฏการณ์ของ phagocytosis ซึ่งร่างกายปกป้องตัวเองจากสิ่งแปลกปลอมและบัญญัติศัพท์ขึ้นมา

ภูมิคุ้มกันวิทยาจัดประเภทมาตรการและบริบท:

การทำงานทางสรีรวิทยาของระบบภูมิคุ้มกันในสถานะของทั้งสุขภาพและโรค
ความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกันในความผิดปกติของภูมิคุ้มกัน
ลักษณะทางกายภาพเคมีและสรีรวิทยาของส่วนประกอบของระบบภูมิคุ้มกันในหลอดทดลองในแหล่งกำเนิดและในร่างกาย

ภูมิคุ้มกันวิทยามีการประยุกต์ใช้ในสาขาการแพทย์หลายสาขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการปลูกถ่ายอวัยวะมะเร็งวิทยาไวรัสวิทยาแบคทีเรียพยาธิวิทยาจิตเวชและโรคผิวหนัง

ประสาทเคมี

Neurochemistry เป็นสาขาของชีวเคมีที่ศึกษาเกี่ยวกับ neurochemicals รวมทั้งสารสื่อประสาทและโมเลกุลอื่น ๆ เช่น psychopharmaceuticals และ neuropeptides ซึ่งมีอิทธิพลต่อการทำงานของเซลล์ประสาท

ฟิลด์นี้ภายในประสาทวิทยาจะตรวจสอบว่าสารเคมีประสาทมีผลต่อการทำงานของเซลล์ประสาทไซแนปส์และเครือข่ายประสาทอย่างไร

นักประสาทวิทยาวิเคราะห์ชีวเคมีและอณูชีววิทยาของสารประกอบอินทรีย์ในระบบประสาทและบทบาทของพวกมันในกระบวนการทางประสาทเช่นความเป็นพลาสติกของเยื่อหุ้มสมองการสร้างเซลล์ประสาทและความแตกต่างของระบบประสาท

Chemotaxonomy

Merriam-Webster ให้คำจำกัดความของ chemotaxonomy ว่าเป็นวิธีการจำแนกทางชีววิทยาโดยอาศัยความคล้ายคลึงกันในโครงสร้างของสารประกอบบางชนิดระหว่างสิ่งมีชีวิตที่ถูกจำแนก

ผู้สนับสนุนยืนยันว่าเนื่องจากโปรตีนถูกควบคุมอย่างแน่นหนาโดยยีนและไม่ได้รับการคัดเลือกโดยธรรมชาติมากกว่าลักษณะทางกายวิภาคจึงเป็นตัวบ่งชี้ความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมที่เชื่อถือได้มากกว่า

สารประกอบที่ศึกษามากที่สุด ได้แก่ โปรตีนกรดอะมิโนกรดนิวคลีอิกเปปไทด์และอื่น ๆ

นิเวศวิทยาเคมี

นิเวศวิทยาเคมีคือการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตและระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมซึ่งเกี่ยวข้องกับโมเลกุลเฉพาะหรือกลุ่มของโมเลกุลที่เรียกว่าสารกึ่งเคมีที่ทำหน้าที่เป็นสัญญาณในการเริ่มต้นปรับเปลี่ยนหรือยุติกระบวนการทางชีววิทยาต่างๆ

โมเลกุลที่ทำหน้าที่ดังกล่าวมักมีมวลโมเลกุลต่ำสารอินทรีย์ที่แพร่กระจายได้ง่ายซึ่งได้มาจากวิถีการเผาผลาญทุติยภูมิ แต่ยังรวมถึงเปปไทด์และผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติอื่น ๆ ด้วย

กระบวนการทางเคมีนิเวศวิทยาแบบกึ่งเคมี - สื่อกลาง ได้แก่ กระบวนการที่มีลักษณะเฉพาะเจาะจง (ชนิดเดียว) หรือที่มีความซับซ้อน (ที่เกิดขึ้นระหว่างสิ่งมีชีวิต)

เป็นที่รู้จักประเภทย่อยของสัญญาณที่ใช้งานได้หลากหลาย ได้แก่ ฟีโรโมนอัลโลโมนไคโรโมนสารดึงดูดและสารขับไล่

อ้างอิง

เอลดราพีโซโลมอน; ลินดาอาร์เบิร์ก; ไดอาน่าดับเบิลยู. มาร์ติน (2550). Biology, 8th Edition, International Student Edition. ทอมสันบรูคส์ / โคล. ไอ 978-0495317142
ฟรอม, เฮอร์เบิร์ตเจ.; ฮาร์โกรฟ, มาร์ค (2555). สาระสำคัญของชีวเคมี สปริงเกอร์. ไอ 978-3-642-19623-2
Karp, Gerald (19 ตุลาคม 2552). ชีววิทยาของเซลล์และโมเลกุล: แนวคิดและการทดลอง. John Wiley & Sons ไอ 9780470483374
V Mille, NE Bourzgui, F Mejdjoub, L. Desplanque, JF Lampin, P. Supiot และ B. Bocquet (2004) การพัฒนาเทคโนโลยีของระบบไมโครฟลูอิดิก THz สำหรับสเปกโทรสโกปีทางชีวภาพใน: คลื่นอินฟราเรดและมิลลิเมตร IEEE PP 549-50. ดอย: 10.1109 / ICIMW.2004.1422207. ไอ 0-7803-8490-3 สืบค้นเมื่อ 2017-08-04.
พินเฮโร, VB; Holliger, P. (2012). "โลก XNA: ความก้าวหน้าสู่การจำลองแบบและวิวัฒนาการของโพลีเมอร์พันธุกรรมสังเคราะห์" ความคิดเห็นปัจจุบันทางชีววิทยาเคมี 16 (3–4): 245–252 ดอย: 10.1016 / j.cbpa.2012.05.198.
Goldsby RA; Kindt TK; Osborne BA & Kuby J (2003). วิทยาภูมิคุ้มกัน (ฉบับที่ 5) ซานฟรานซิสโก: WH Freeman ISBN 0-7167-4947-5.
เบอร์เน็ต FM (1969) ภูมิคุ้มกันวิทยาของเซลล์: ตัวเองและไม่ใช่ตัวเอง Cambridge: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
Agranoff, Bernard W. (22 กรกฎาคม 2546). “ ประวัติประสาทเคมี”. สารานุกรมวิทยาศาสตร์ชีวภาพ. ดอย: 10.1038 / npg.els.0003465. สืบค้นเมื่อ 04 สิงหาคม 2560.

สาขาชีวเคมีคืออะไร? - ชีววิทยา - 2026