Что такое биохимические исследования?

Биохимические исследования стоят на стыке химии и биологии, ища ответы на вопросы о химии живых существ и о том, как химические вещества ведут себя в среде живого человека, животного, растения или другого живого существа. Его также называют биохимическими исследованиями и биологической химией. По данным Бюро статистики труда США (BLS), большинство биохимиков занимаются научными или промышленными биохимическими исследованиями.

Возможные темы изучения варьируются от сложных химических изменений, происходящих на клеточном уровне, до процессов внутри отдельного живого существа, таких как рост и функции мозга, до процессов, происходящих из поколения в поколение, таких как наследственность. В любой из этих областей от одной клетки до семейной группы - или даже на более высоких уровнях - биохимики могут изучать структуры и их функции и процессы, биохимические причины и следствия, взаимоотношения между структурами и органами и между ними. Они также могут пытаться синтезировать или разрабатывать продукты, которые, например, будут играть роль в медицинской науке.

Сосредоточив внимание на органических соединениях, биохимические исследования могут сосредоточиться на одном из четырех основных типов органических веществ, найденных в клетке. Одним из типов является белок, макромолекулы, состоящие из аминокислот, которые образуют важный компонент рациона людей и животных. Второй - углеводы, соединения, состоящие полностью из кислорода, углерода и водорода, которые объединяются в такие продукты, как сахара, целлюлоза и крахмалы. Третий называется жиры или липиды, которые являются важным механизмом обеспечения запасов энергии для организмов. В-четвертых, это нуклеиновые кислоты, которые присутствуют во всех клетках и являются ключом к синтезу белка и передаче генов.

Питание является еще одной важной областью биохимических исследований, и многие биохимики работают в пищевой промышленности. Биохимики изучают биохимию пищи сами по себе, а также то, как она используется в организме, что включает в себя изучение пищеварения. Новые пищевые процессы могут быть протестированы, чтобы увидеть, как они влияют на качество пищевых продуктов, и могут быть разработаны новые идеи для удовлетворения особых потребностей в питании. Другие области биохимических исследований включают метаболизм, гормоны, систему кровообращения, генетику, специфические заболевания, фармакологию, развитие стволовых клеток, токсикологию и иммунохимию.

Биохимические исследования были созданы в конце восемнадцатого века. Впервые органическое соединение было синтезировано в лаборатории, когда Фридрих Вёлер синтезировал мочевину в 1828 году. Сегодня биохимические исследования продолжают изучать те же области, которые интересовали ученых несколько веков назад, хотя и с использованием различного оборудования. У исследователей биохимии есть несколько очень специализированных инструментов. К ним относятся спектрофотометрия, гель-электрофорез ДНК, хроматография и масс-спектрометрия.