biyokimya,
Canlı organizmalarda yer alan kimyasal süreçleri inceler. Yirminci yüzyılın son yıllarından itibaren biyokimya, botanikten genetiğe kadar yaşam bilimlerinin hemen her alanında büyük başarılar elde etmiştir. Günümüzde biyokimya, biyolojik moleküllerin canlı hücrelerde meydana gelen süreçleri nasıl etkilediğini anlamaya odaklanmaktadır ve bu da dokuların, organların ve organizmaların bir bütün olarak incelenmesi ve anlaşılması ile ilgilidir.
En geniş tanımıyla biyokimyanın tarihi, bileşenlerin, organizmaların ve yaşamın nasıl bir araya geldiği gibi bir bütün olarak bakıldığında eski Yunanlılara kadar uzanabilir. Bununla birlikte, bilimsel bir disiplin olan biyokimya, hangi yöne odaklandığınıza bağlı olarak 19. yüzyılda veya biraz daha erken başlar. Bazı kaynaklar Anselme Payne’in 1833’te ilk enzim olan diastazı (bugün amilaz olarak adlandırılır) keşfini düşünürken, diğerleri Eduard Buchner’ın 1897’de ekstraktlarda alkol fermantasyonunu, karmaşık bir biyokimyasal süreci ve biyokimyanın başlangıcını gösterdiğini düşünür. Bazıları Justus von Liebig’in 1842’de hayvan kimyasında metabolizma teorisine veya organik kimyanın fizyoloji ve patolojiye uygulanmasına, diğerleri ise Antoine Lavoisier’nin on sekizinci yüzyılın başlarında fermantasyon ve solunum üzerine çalışmasına işaret ediyor. Proteinlerin kimyası üzerine yaptığı araştırmalarla Emil Fischer ve enzimler ve biyokimyanın dinamik doğası üzerine yaptığı çalışmalarla F. Gowland Hopkins gibi birçok öncü, modern biyokimyanın kurucuları ilan edildi.
Bir zamanlar canlıların maddesinin cansız maddelerden farklı bazı özelliklere (“hayati madde” denir) sahip olduğuna ve yalnızca canlıların “yaşam parçacıkları” üretebileceğine inanılıyordu. 1828’de Friedrich Wöhler, üre sentezi hakkında bir makale yayınladı ve organik bileşiklerin sentetik olarak sentezlenebileceğini kanıtladı. O zamandan beri biyokimya, 20. yüzyılın ortalarından günümüze, özellikle kromatografi, X-ışını kırınımı, polarizasyon bipolar interferometri, NMR spektroskopisi, radyoizotop etiketleme, elektron mikroskobu ve Moleküler dinamik simülasyonları. Bu teknikler, glikoliz ve Krebs döngüsü (sitrik asit döngüsü) gibi birçok molekülün ve metabolik detayların keşfine ve ayrıntılı analizine izin verdi.
Biyokimyadaki bir diğer önemli gelişme de genlerin keşfi ve hücrede bilgi aktarımındaki rolleridir. Biyokimyanın bu kısmına genellikle moleküler biyoloji denir. 1950’lerde James Watson, Francis Crick, Rosalind Franklin ve Maurice Wilkins, DNA’nın yapısını ve bunun bilginin genetik aktarımıyla ilişkisini deşifre ettiler. 1958’de George Biddle ve Edward Tatum, bir genin bir enzim ürettiğini gösterdikleri için Nobel Ödülü’ne layık görüldü. 1988’de Colin Pitchfork, adli tıp biliminin gelişmesine yol açan DNA kanıtıyla cinayetle suçlanan ilk kişi oldu.
“Biyokimya” Terim, biyoloji ve kimyanın bir birleşimidir. Biyokimya terimi, fizyolojik kimyanın eşanlamlısı olarak 1877’de Felix Hoppe-Siller tarafından “Zeitschrift für Physiologische Chemie”nin (Pysiolojik Kimya Dergisi) ilk sayısının girişinde önerildi. 20. yüzyılın başlarında Alman kimyagerler Carl Neuberg ve Franz Hofmeister kullanılarak geniş çapta yayıldı.
Biyokimya, genetik bilgiyi ve DNA’da kodlanmış moleküler mekanizmaları inceleyen moleküler biyoloji ile yakın işbirliği içindedir. Kullanılan terimlerin tanımlarına bağlı olarak moleküler biyoloji, biyokimyanın bir dalı veya biyokimya, moleküler biyolojinin araştırma ve inceleme aracı olarak görülebilir.
Biyokimya, hücrelerin yapısını sağlayan ve yaşamla ilgili birçok işlevi yerine getiren proteinler, nükleik asitler, karbonhidratlar ve lipitler gibi büyük biyolojik moleküllerin yapıları, işlevleri ve etkileşimleri ile ilgilenir. Hücre kimyası ayrıca küçük moleküllerin ve iyonların etkileşimlerine de bağlıdır. Su ve metal iyonları gibi inorganik veya protein yapımında kullanılan amino asitler gibi organik olabilirler. Bir hücrenin enerjisini kimyasal reaksiyonlar yoluyla kullanma mekanizması da metabolizma olarak bilinir.
Biyokimya sonuçları öncelikle tıp, beslenme ve tarımda kullanılmaktadır. Tıpta hastalıkların nedenleri ve tedavileri araştırılır. Beslenme alanında, sağlıklı beslenme ve beslenme eksikliklerinin incelenmesi, tarımda toprak ve gübre araştırmaları, mahsullerin yetiştirilmesi, ürünler için doğru saklama koşulları ve haşere kontrolü biyokimyanın ana konularıdır.
Kaynak:
– Philippe de la Cotardiere, “Antik Çağdan Günümüze Bilim Tarihi”, Talander, 2004. AW Martin, “Biology”, Thompson Brooks/Cole, (2007).
– Herbert J. Fromm, Mark Hargrove, “Biyokimyanın Temelleri”, Springer, (2012).
yazar:Juni Saraoğlu’nu aç
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]