Quais são os ramos da bioquímica?
Os ramos da bioquímica são bioquímica estrutural, química bioorgânica, enzimologia, bioquímica metabólica, xenobioquímica, imunologia, neuroquímica, quimiotaxonomia e ecologia química.
Bioquímica é o ramo da ciência que explora os processos químicos dentro e relacionados aos organismos vivos.
É uma ciência desenvolvida no laboratório que inclui biologia e química. Através do uso de conhecimentos e técnicas químicas, os bioquímicos podem entender e resolver problemas biológicos.
A bioquímica concentra-se nos processos que ocorrem no nível molecular. Ele se concentra no que está acontecendo dentro das células, estudando componentes como proteínas, lipídios e organelas.
Ele também examina como as células se comunicam umas com as outras, por exemplo, durante o crescimento ou lutando contra uma doença.
Os bioquímicos precisam entender como a estrutura de uma molécula está relacionada à sua função, permitindo-lhes prever como as moléculas irão interagir.
Bioquímica engloba uma variedade de disciplinas científicas, incluindo genética, microbiologia, medicina forense, ciência vegetal e medicina.
Por causa de sua amplitude, a bioquímica é muito importante e os avanços neste campo da ciência nos últimos 100 anos têm sido surpreendentes.
Principais ramos da bioquímica
Devido à grande diversidade de suas abordagens, a bioquímica tem sido derivada em ramos que possuem objetos de estudo específicos. Abaixo os principais ramos da bioquímica.
Bioquímica Estrutural
A bioquímica estrutural é um ramo das ciências da vida que combina biologia, física e química para estudar organismos vivos e resumir alguns princípios mútuos que todas as formas de vida compartilham.
Também se refere mais geralmente à bioquímica. Bioquímicos visam descrever em termos moleculares as estruturas, mecanismos e processos químicos compartilhados por todos os organismos, fornecendo princípios organizacionais que fundamentam a vida em todas as suas diferentes formas.
Química Bioorgânica
A química bioorgânica é uma disciplina científica em rápido crescimento que combina química orgânica e bioquímica.
Embora a bioquímica tenha como objetivo a compreensão dos processos biológicos usando a química, a química bioorgânica tenta expandir as investigações químico-químicas (isto é, estruturas, síntese e cinética) para a biologia.
Ao investigar meta-enzimas e cofatores, a química bioorgânica é sobreposta à química bioinorgânica. Química orgânica biofísica é um termo usado quando se tenta descrever detalhes íntimos de reconhecimento molecular pela química bioorgânica.
A química bioorgânica é o ramo da ciência da vida que lida com o estudo de processos biológicos usando métodos químicos.
Enzimologia
Enzimologia é o ramo da bioquímica que estuda as enzimas, sua cinética, estrutura e função, bem como sua relação com o outro.
Bioquímica Metabólica
É o ramo da bioquímica que estuda a geração de energia metabólica em organismos superiores, com ênfase na sua regulação nos níveis molecular, celular e orgânico.
Os conceitos e mecanismos químicos da catálise enzimática também são enfatizados. Inclui tópicos selecionados em:
- Metabolismo de carboidratos, lipídios e nitrogênio
- Lípidos complexos e membranas biológicas
- Transdução de sinal hormonal e outros.
Xenobioquímica
A xenobioquímica estuda a conversão metabólica de xenobióticos, especialmente fármacos e contaminantes ambientais.
A xenobioquímica explica as causas das consequências farmacológicas e toxicológicas da presença de xenobióticos no organismo vivo.
Simultaneamente, a xeno-bioquímica cria uma base científica para a atividade qualificada de farmacêuticos e bioanalítica no campo do monitoramento laboratorial dos níveis de drogas.
Imunologia
A imunologia é um ramo da bioquímica que abrange o estudo do sistema imunológico em todos os organismos. Foi o biólogo russo Ilya Ilyich Mechnikov que promoveu os estudos em imunologia e recebeu o Prêmio Nobel em 1908 por seu trabalho.
Ele apontou o espinho de uma rosa em uma estrela do mar e observou que, 24 horas depois, as células cercavam a ponta.
Foi uma resposta ativa do corpo, tentando manter sua integridade. Foi Mechnikov quem primeiro observou o fenômeno da fagocitose, no qual o corpo se defende de um corpo estranho e cunhou o termo.
A imunologia classifica, mede e contextualiza:
- Funcionamento fisiológico do sistema imunológico em estados de saúde e doença
- Funcionamento defeituoso do sistema imunológico nos distúrbios imunológicos
- Características físicas, químicas e fisiológicas dos componentes do sistema imune in vitro, in situ e in vivo.
A imunologia tem aplicações em numerosas disciplinas da medicina, particularmente nas áreas de transplante de órgãos, oncologia, virologia, bacteriologia, parasitologia, psiquiatria e dermatologia.
Neuroquímica
Neuroquímica é o ramo da bioquímica que estuda neuroquímicos, incluindo neurotransmissores e outras moléculas, como psicofármacos e neuropeptídeos, que influenciam a função dos neurônios.
Esse campo dentro da neurociência examina como os neuroquímicos influenciam o funcionamento de neurônios, sinapses e redes neurais.
Neuroquímicos analisam a bioquímica e biologia molecular de compostos orgânicos no sistema nervoso e suas funções em processos neurais, como plasticidade cortical, neurogênese e diferenciação neural.
Quimiotaxonomia
Merriam-Webster define quimiotaxonomia como o método de classificação biológica baseado em semelhanças na estrutura de certos compostos entre os organismos que estão sendo classificados.
Defensores argumentam que, como as proteínas são controladas mais de perto pelos genes e menos sujeitas à seleção natural do que as características anatômicas, elas são indicadores mais confiáveis das relações genéticas.
Os compostos mais estudados são proteínas, aminoácidos, ácidos nucléicos, peptídeos, entre outros.
Ecologia química
A ecologia química é o estudo das interações entre organismos e entre organismos e seu ambiente, que envolvem moléculas ou grupos de moléculas específicas chamadas semioquímicos que funcionam como sinais para iniciar, modular ou encerrar uma variedade de processos biológicos.
As moléculas que servem em tais papéis são tipicamente substâncias orgânicas facilmente difusíveis de baixa massa molecular que derivam de vias metabólicas secundárias, mas também incluem peptídeos e outros produtos naturais.
Processos químicos ecológicos mediados por semioquímicos incluem aqueles que são intraespecíficos (uma espécie) ou que são interespecíficos (ocorrendo entre espécies).
Uma variedade de subtipos funcionais de sinais é conhecida, incluindo feromônios, alomonas, cairomonas, atrativos e repelentes.
