Les aplicacions de la bioquímica es registren principalment en la medicina, la indústria i l'agricultura, tot i que s'han estès a nombroses àrees gràcies a l'avanç de la tecnologia.
La bioquímica s'encarrega d'estudiar la composició química dels éssers vius. Es focalitza principalment en les proteïnes, els carbohidrats, els lípids i els àcids nucleics.
El seu interès està en els processos en què participen aquests compostos. Entre aquests destaquen el metabolisme, el catabolisme (procés d'obtenció d'energia) i el anabolisme (la generació de biomolècules pròpies).
Es creu que les primeres observacions sobre les reaccions químiques es van obtenir amb la fermentació de el pa i el vi, però només fins al segle XIX es van començar a estudiar les reaccions químiques i els canvis biològics en els éssers vius.
A través de fenòmens com la isometria química, Louis Pasteur va percebre la similitud que existia entre les molècules d'àcid tartàric pròpies dels éssers vius i les que es sintetitzaven en un laboratori.
Després d'aquest descobriment es desenvolupa la bioquímica i aconsegueix la seva esplendor cap a la segona meitat de segle XIX. L'any 1919 l'enginyer Karl Ereki va denominar a aquesta nova ciència com bioquímica.
Les 7 aplicacions
1- Medicina
Els diagnòstics clínics són possibles gràcies a la bioquímica. L'estudi de les biomolècules i el metabolisme en l'humà han permès establir les causes de nombroses malalties.
A través de l'observació de microorganismes és possible comprendre les bases moleculars d'una malaltia i determinar el millor tractament.
La bioquímica permet conèixer tot els processos químics que es desenvolupen en el cos pel que fa a la formació de proteïnes, lípids i àcids nucleics, entre d'altres.
A més, gràcies a la bioquímica ha estat possible realitzar el disseny d'organismes per a la producció d'antibiòtics, el desenvolupament de vacunes, els diagnòstics moleculars i les teràpies regeneratives.
Amb el desenvolupament de l'enginyeria genètica és possible la predicció i curació de malalties, principalment de tipus endocrí, a l'identificar la manca o excés d'hormones.
El desenvolupament de la medicina és impensable sense la bioquímica a causa de que aquesta ciència és la que estudia els canvis químics i biològics en els éssers vius i, per tant, d'el pas d'un estat de malaltia a un estat de salut.
2- En processos industrials
La bioquímica ha permès el disseny de microorganismes per a la fabricació de productes químics i l'ús d'enzims com a catalitzadors industrials.
Els microorganismes poden manipular per al desenvolupament d'importants productes químics i també permeten la destrucció de contaminants químics.
3- Ambients marins i aquàtics
En els oceans, mars i rius ha nombrosos ecosistemes. Per protegir-los és necessari conèixer les condicions en què es dóna la vida i que garanteixen la seva permanència en el temps.
Les organitzacions de l'món que treballen per la protecció d'aquests ecosistemes inclouen en la seva estructura funcional l'àrea de bioquímica.
Aquestes monitorean i avaluen els components de sistema aquàtic de forma permanent, per conèixer els canvis químics i biològics, i les seves possibles causes i efectes.
4- Alimentació i temperatura corporal
L'alimentació diària és assumpte de la bioquímica. Un bon estat de salut amb el nivell òptim de nutrició ha de contemplar les necessitats químiques de el cos.
Guanyar o perdre pes, mantenir el control de sucre en la sang, i equilibrar el colesterol bo i dolent són accions que requereixen conèixer la química de l'organisme.
La temperatura corporal també reflecteix processos bioquímics; els éssers vius requereixen una temperatura mitjana per sobreviure.
Els descobriments sobre bioquímica van permetre conèixer aquest indicador de salut i entendre les possibles causes per poder restablir el benestar d'un organisme.
5- Agricultura
En l'agricultura les aportacions de bioquímica resulten fonamentals per a la producció d'insecticides i fertilitzants.
Els estudis de les reaccions químiques i biològiques permeten conèixer les condicions de terra, preparar les millors llavors i utilitzar els millors abonaments per aconseguir aliments de qualitat i amb els nutrients adequats.
De la mateixa manera aquests inputs agropecuaris es produeixen pensant en la seva biodegradació per cuidar l'ambient.
El desenvolupament rural inclou en la seva primera fase l'ús eficient de terra, i per això requereix el coneixement de les seves característiques físiques i químiques, entre les quals s'inclouen les reaccions químiques i biològiques estudiades per la bioquímica.
6- Qualitat dels aliments
La bioquímica ha permès el cultiu d'aliments potenciant les seves propietats.
Gràcies a això de el blat de moro s'extreuen les millors proteïnes, en el fesol s'enforteixen les seves arrels, en els tubercles es potencien les proteïnes i el midó, en l'alvocat es potencien les proteïnes i els greixos, i en les fruites s'identifica com millorar la fibra de polpa.
7- Mineria
A la mineria s'han aconseguit diverses aplicacions a partir de la bioquímica. Metalls com el coure, l'urani, el cobalt, l'or i la plata suporten processos de biotecnologia per a la seva extracció.
A més els avenços de la bioquímica permeten realitzar dissenys per a la transformació de metalls per microorganismes.
Aquesta aplicació es troba principalment en la degradació de deixalles químics o biològics, que es converteixen en contaminants ambientals i que han estat abocats en l'ambient amb coneixement o accidentalment.
Actualment s'estudia la possibilitat d'implantar aquestes tècniques bioquímiques en l'àmbit industrial, amb el tractament d'altres minerals.
referències
- Ramos A., (2001) El futur de les tècniques de bioquímica gènica i les seves aplicacions. In vitro veritas, 2, art. 10. Universitat de Catalunya.
- Andersen, CA (1967). An introduction to the electron probe microanalyzer and its application to biochemistry. Methods of Biochemical Analysis, Volume 15, 147-270.
- Cameron, AT, & Gilmour, CR (1935). Bioquímica Of Medicine. J. And A. Churchill; London.
- Brezina, M., & Zuman, P. (1958). Polarography in medicine, biochemistry, and pharmacy. Interscience publishers.
- Nelson, DL, Lehninger, A EL, & Cox, MM (2008). Lehninger principles of biochemistry. Macmillan.