Biokemiasta

Biokemia on elävien järjestelmien kemiallisista perusteista ja reaktioista kiinnostunut tiede. Se tutkii biologisten molekyylien rakennetta, ominaisuuksia sekä vuorovaikutuksia ja sitä, miten nämä molekyylit osallistuvat solujen ja organismien toimintaan. Biokemia yhdistää kemian, biologian ja fysiikan menetelmät ja näkökulmat pyrkiessään selittämään elämän kemiallisia periaatteita.

Keskeisiin tutkimusaiheisiin kuuluvat biomolekyylit – proteiinit, nukleiinihapot (DNA ja RNA), hiilihydraatit ja lipidet – niiden rakenteet, kertymät ja muuntuminen sekä entsymaattiset reaktiot, jotka katalysoivat biologisia prosesseja. Metabolian tutkimuksessa tarkastellaan energian tuotantoa, kulutusta ja aineiden muuntelua soluissa. Biokemian alueella tarkastellaan myös solusignaalointia ja regulointia sekä geenien ilmentymisen kemiallisia taustoja.

Menetelmällisesti biokemia hyödyntää esimerkiksi spektroskopiaa, kromatografiaa, massaspektrometriaa sekä rakenteellisia tekniikoita kuten NMR- ja röntgenkristallografiaa. Nämä teknologiat mahdollistavat molekyylien erottelun, rakenteen määrittelyn ja toimintojen seuraamisen sekä in vivo- että in vitro-olosuhteissa.

Sovellukset ulottuvat lääketieteestä ja farmakologiasta bioteknologiaan sekä ravitsemus- ja ympäristötieteisiin. Biokemia rakentaa diagnoosien ja hoitojen pohjaa sekä kehittää uusia terapioita, diagnostisia työkaluja ja bioteknisiä prosesseja.

Biokemia kehittyi 1800- ja 1900-lukujen aikana tieteiden rajapinnoilla. Nykyään se muodostaa keskeisen osan biotieteistä ja toimii tutkijoiden sekä terveydenhuollon että teollisuuden koulutus- ja tutkimusalana.