بیوشیمی
نوشته شده توسط مدیر سایت
22 / 04 / 1398
بیوشیمی یا زیست شیمی به مطالعه و بررسی تمام واکنش های شیمیایی و فرآیندهای زیستی که در بدن موجودات زنده اتفاق می افتد، می پردازد. با علم بیوشیمی می توان مشکلات دنیای زنده را کشف و حل کرد. این علم از قرن بیستم رواج پیدا کرد. سال 1833 زمانی که آنزیم آمیلاز کشف شد را زمان به وجود آمدن این علم می دانند. اما بسیاری این علم را از سال 1903 با کشف کارل نیبرگ رسمی می دانند.
علم بیوشیمی دربرگیرنده بسیاری از علوم دیگر نظیر ژنتیک، پزشکی قانونی، میکروبیولوژی، پزشکی و علم گیاهی می باشد که از حدود 100 سال پیش تا الان شاهد پیشرفت های زیادی در علم بیوشیمی بوده ایم. علم بیوشیمی به خصوص در جوامع امروزی که با انواع بیماری ها سر وکار دارند بسیار مهم و کاربردی می باشد.
مهم ترین دستاوردهای علم بیوشیمی
- کشف ساختار دوگانه DNA و RNA
- بررسی و مطالعه بر روی تولید پروتئین از ژن
- مشخص کردن ساختار سه بعدی پروتئین ها
- بررسی و تولید واکسن برای مبارزه با ویروس ها
- بررسی چرخه های متابولیسمی و مکانیسم تبدیل انرژی
- پژوهش و مطالعه بر روی بیماری هایی نظیر ایدز و سرطان
- گسترش تکنولوژی نوترکیبی DNA
کاربردهای بیوشیمی در پزشکی
- تشخیص مکانیسم بسیاری از بیماری ها
- تولید داروهای جدید به خصوص در زمینه افسردگی
- ایجاد سویه باکتری
- اندازه گیری فعالیت آنزیم در بیماری ها
- مطالعه بر ساختار DNA برای ناهنجاری های ژنتیکی
بیوشیمی در چند زمینه اهمیت دارد که در مطالب پایین به آن ها اشاره خواهد شد.
بیوشیمی ساختمانی: شاخه‌ای از بیوشیمی می باشد که به بررسی ساختار مولکول های آلی و مهم در طبیعت و بدن موجودات زنده، ساختمان و شکل آن ها می پردازد. سلول های بدن موجودات هر کدام وظیفه ای بر عهده دارند. بین تمام مولکول های آلی و بزرگ بدن رابطه وجود دارد.
پروتئین ها
اسیدهای آمینه مونومرهای تشکیل دهنده ی پروتئین ها می باشند که هر کدام شکل و وظیفه منحصر به فرد خود را باید ایفا کند. 20 نوع آمینو اسید ضروری و غیر ضروری وجود دارد. دو گروه دیگر مولکول های آلی نیز از مونومرهای مشخصی تشکیل شده اند که باز هم وظیفه مخصوص به خود را دارند. هر کدام از این مواد آلی با پیوندهایی به هم متصل می شوند که اعمال متابولیکی فراوانی را به ثمر می رسانند. پروتئین ها بسیار زیادند و هر پروتئینی یک نقش را بر عهده دارد. مثلاً پروتئین هموگلوبین وظیفه انتقال اکسیژن را به کل سلول های بدن بر عهده دارد.
کربوهیدرات ها
کربوهیدرات ها از مولکول های مهم و ضروری حیات هستند که وظایفی متعدد را بر عهده دارند و به سه گروه مونوساکاریدها، دی ساکاریدها و پلی ساکاریدها دسته بندی می شوند. از مهم ترین مونوساکاریدها می توان به گلوکز، فروکتوز و گالاکتوز اشاره نمود. دی ساکاریدها شامل ساکارز، لاکتوز و مالتوز هستند و از پلی ساکاریدها نیز می توان نشاسته، گلیکوژم و سلولز را نام برد.
لیپیدها
لیپیدها یا چربی ها که در آب نامحلولند به عنوان ذخیره و انتقال دهنده کارایی دارند. لیپیدها معمولاً دو دسته ساده و مرکب هستند که وظیفه ضربه گیر بودن را نیز بر عهده دارند.
آنزیم ها
بیشترآنزیم ها ساختارپروتئینی دارند و سرعت واکنش های متابولیسمی را بالا می برند. در شش گروه اکسیدوردوکتازها، هیدرولازها،ترانسفرازها، لیازها، ایزومرازها و لیگازها طبقه بندی می گردند.
ویتامین ها
ویتامین ها ترکیبات آلی غیر از کربوهیدراتها، لیپیدها و پروتئینها هستند که در طبیعت توسط تک یاخته‌ها، سلول های گیاهی و سلولهای تعدادی از جانداران تکامل یافته ساخته می‌شوند. انسان با خوردن برخی مواد می تواند ویتامین های مورد نیاز بدن خود را تأمین کند. ویتامین هادر دو گروه ویتامین های محلول چربی A ،E ، K و D و ویتامین های محلول در آب B و C قرار می‌گیرند.
بیوشیمی بالینی
بیوشیمی بالینی(کلینیکی) در تشخیص اختلالات ژنیتیکی و علل بیماری ها کمک شایانی در چند سال اخیر به علم کرده است.
آب مورد استفاده در آزمایشگاههای بالینی
آب معمولی، آب مقطر، آب دیونیزه و آب استریل در آزمایشگاه های بالینی کاربرد دارند که PH آن بین 7 – 6 است.
ریاضیات در بیوشیمی بالینی
اعداد و ارقام بسیار اهمیت دارند و حتی اعدادی که اعشاری هستند؛ اعشارشان باید مورد توجه قرار گیرد و به هیچ عنوان نباید از قلم بیفتند.
جمع آوری و نگهداری نمونه ها
یکی از کارهای ضروری که در آزمایشگاه های بالینی صورت می گیرد جمع آوری و نگهداری از داده ها می باشد. باید به دقت خونگیری انجام گردد. نام درست بیمار بر روی شیشه خون نوشته شود و تمام وسایلی که مورد استفاده قرار می گیرند کاملاً استریل باشند.
لوازم شیشه‌ای آزمایشگاه
یکسری لوازم شیشه‌ای در آزمایشگاه های تشخیص طبی مورد استفاده قرار می گیرد. این وسایل شامل موارد ذیل است: لوله آزمایش، بورت، بالن ژوژه،پی‌پت، قیف و … جنس شیشه بسیار مهم بوده و برای کاربرد آنان باید اطلاعاتی در این زمینه داشت.
روش های آزمایشگاهی
روش های مختلف و زیادی در آزمایشگاه تشخیص طبی وجود دارد. به عنوان مثال روش تجزیه وزنی، روش تجزیه حجمی، روش سنجش کدورت، اسپکتروفوتومتری، فیلم فوتومتر و .. .
آزمایشهای فعالیت کلیوی
آزمایش هایی که برای سلامت بودن کلیه ها انجام می گیرد، آزمایش های مربوط به میزان تصفیه گلومرولی، آزمایشهای مربوط به فعالیت لوله‌های نفرون و تجزیه کامل ادرار می باشد.
آزمایش های کبدی
اندازه‌گیری بیلی‌روبین پلاسمای خون و ادرار، اندازه گیری اوربیلی نوژن در ادرار و مدفوع، چک کردن آمونیاک، اوره خون و سایر مایعات بدن آزمایش های مربوط به کبد می باشند.
بیوشیمی گیاهی
شاخه ای از بیوشیمی که به بررسی واکنش های موجود در یک گیاه می پردازد. گیاهان یکی از نعمت ها و ثروت های خدادادی هستند که برای زنده ماندن همه انسان ها مفیدند.
آب یکی از موارد ضروری برای رشد و زنده بودن همه موجودات از جمله گیاهان هست که آب را از طریق تارهای کشنده ریشه به تمام نقاط گیاه می فرستند. برای فتوسنتزی که گیاهان در کلروپلاست ها انجام می دهند آب و نور نیاز است تا بتوانند فرآیند را به درستی انجام دهند و به تولید مواد آلی از جمله گلوکز که سوخت اصلی بدن ما انسان هاست دست بزنند.
در گیاهان دو نوع تنفس وجود دارد و مانند دیگر تنفس ها دی اکسید کربن بعد از مصرف اکسیژن دفع می شود. انواع ترکیبات معطر و آلکانوئیدها در گیاهان ساخته می شوند. علم بیوشیمی درباره رشد، هورمون های گیاهی، نقش و ساختار آن ها، فیزیولوژیک گیاه و … به بررسی و بحث می پردازد.
افرادی که در این رشته تخصص دارند می توانند در جاهای مختلفی نظیر بیمارستان ها ، دانشگاه ها، مراکز دارویی، مراکز کشاورزی، لوازم آرایشی بهداشتی و … فعالیت داشته باشند.
