La bioquímica es la ciencia que estudia los elementos químicos que componen los seres vivos. Con el objetivo de investigar sobre la estructura, organización y funciones de la materia viva desde la perspectiva molecular.
La bioquímica se divide en tres ramas, la estructural, molecular y del metabolismo.
- Bioquímica estructural: estudia los componentes, distribución y proporciones de la materia viva y la relación con la función biológica con la estructura química.
- Bioquímica molecular: todos los elementos químicos que se encuentran en el mundo están constituidos por átomos dividiendo su formación en protones, neutrones y electrones. El protón es una partícula con carga eléctrica positiva, ubicada en el núcleo de los átomos, a cada protón le corresponde un electrón, partícula con carga eléctrica negativa, que se encuentra en los alrededores del núcleo. Además la unión de un protón y un electrón conforman un átomo de hidrógeno, las propiedades del hidrógeno son totalmente diferentes a las del electrón o el protón.
- Bioquímica del metabolismo: estudia la función principal que permite a los seres vivos obtener energía y las sustancias que funcionen los demás procesos biológicos. El metabolismo se lleva a cabo mediante procesos físicos y reacciones químicas.
Los químicos han logrado condensar la mayor parte de las sustancias orgánicas e inorgánicas de la materia viva pero no han podido obtener por síntesis el protoplasma, cualquiera que sea la especie o género al que corresponda el organismo las células encierran la misma sustancia viva: el protoplasma que está constituido en un 99% de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, el agua representa entre el 50% y 95% de todo el ser vivo, los minerales como el potasio, el sodio, el calcio y el fósforo constituyen el 1% y el resto lo componen las moléculas orgánicas. El protoplasma tiene parte fundamental en todos los procesos físicos y químicos que forman la base de los seres vivos.
En las células existen cuatro tipos de moléculas orgánicas lo carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleídos teniendo en común sus estructuras químicas que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
- Carbohidratos: los carbohidratos o azúcares son compuestos orgánicos formados por carbono, hidrógeno y oxígeno siendo la principal fuente de energía en los seres vivos. Se clasifican según el número de moléculas de azúcar que presentan, los monosacáridos, como la glucosa y la azúcar, los disacáridos están compuestos por dos moléculas de monosacáridos, la sacarosa y la lactosa, los polímeros de carbohidratos contienen un gran número de monosacáridos como el almidón y la celulosa son polisacáridos.
- Lípidos: son los aceites, las grasas, las ceras, los fosfolípidos y los esteroides, definidas como sustancias orgánicas que se identifican por ser insolubles en el agua, y solubles en los solventes orgánicos tales como el cloroformo y el benceno. En la célula los lípidos sirven como reservas de energía a largo plazo porque cada gramo de lípido puede contener seis veces más energía que un gramo de carbohidrato.
- Proteínas: son moléculas de gran tamaño que rebosan en la célula que sirven de componentes estructurales y funcionales. Representan el 50% de peso en los seres vivientes, la unidad estructural de la proteína es el aminoácido denominadas polipéptidos.
- Ácidos Nucleicos: los nucleótidos son las unidades estructurales el ARN y ADN en estos se guardan la información que recopila la síntesis de las proteínas en el organismo. El ácido nucleico que contiene ribosa se llama ácido ribonucleico o ARN, además bases púricas; adenina, guanina y pirimidínicas; citosina y uracilo. El ácido que contiene desoxirribosa se llama ácido desoxirribonucleico o ADN, también bases purinas adenina y guanina y la pirimidínicas; citosina y timina.
