Biokimia – mempelajari reaksi kimia yang diperlukan kehidupan agar tetap berfungsi, biasanya pada tingkatan seluler.
Pengertian Biokimia
Biokimia adalah ilmu yang mempelajari tentang peranan berbagai
molekul dalam reaksi kimia dan proses yang berlangsung dalam makhluk
hidup. Jangkauan ilmu Biokimia sangat luas sesuai dengan kehidupan itu
sendiri. Tidak hanya mempelajari proses yang berlangsung dalam tubuh
manusia, ilmu Biokimia juga mempelajari berbagai proses pada organisme
mulai dari yang sederhana sampai yang kompleks.
Biokimiawan mempelajari molekul dan reaksi kimia terkatalisis oleh enzim yang berlangsung dalam semua organisme. Lihat artikel biologi molekular untuk diagram dan deskripsi hubungan antara biokimia, biologi molekular, dan genetika. Biokimia merupakan ilmu yang mempelajari struktur dan fungsi komponen seluler, seperti protein, karbohidrat, lipid, asam nukleat, dan biomolekul lainnya. Saat ini biokimia lebih terfokus secara khusus pada kimia reaksi termediasi enzim dan sifat-sifat protein. Saat ini, biokimia metabolisme sel telah banyak dipelajari. Bidang lain dalam biokimia di antaranya sandi genetik (DNA, RNA), sintesis protein, angkutan membran sel, dan transduksi sinyal.
Perkembangan biokimia
Kebangkitan biokimia diawali dengan penemuan pertama molekul enzim, diastase, pada tahun 1833 oleh Anselme Payen. Tahun 1828, Friedrich Wöhler menerbitkan sebuah buku tentang sintesis urea, yang membuktikan bahwa senyawa organik
dapat dibuat secara mandiri. Penemuan ini bertolak belakang dengan
pemahaman umum pada waktu itu yang meyakini bahwa senyawa organik hanya
bisa dibuat oleh organisme. Istilah biokimia pertama kali dikemukakan pada tahun 1903 oleh Karl Neuber, seorang kimiawan Jerman. Sejak saat itu, biokimia semakin berkembang, terutama sejak pertengahan abad ke-20, dengan ditemukannya teknik-teknik baru seperti kromatografi, difraksi sinar X, elektroforesis, RMI (nuclear magnetic resonance, NMR), pelabelan radioisotop, mikroskop elektron, dan simulasi dinamika molekular. Teknik-teknik ini memungkinkan penemuan dan analisis yang lebih mendalam berbagai molekul dan jalur metabolik sel, seperti glikolisis dan siklus Krebs.
Perkembangan ilmu baru seperti bioinformatika juga banyak membantu dalam peramalan dan pemodelan struktur molekul raksasa. Saat ini, penemuan-penemuan biokimia digunakan di berbagai bidang, mulai dari genetika hingga biologi molekular dan dari pertanian hingga kedokteran. Penerapan biokimia yang pertama kali barangkali adalah dalam pembuatan roti menggunakan khamir, sekitar 5000 tahun yang lalu.
Penemuan penting lain di bidang biokimia adalah penemuan gen dan perannya dalam mentransfer informasi di dalam sel. Bagian biokimia ini terkadang juga disebut dengan biologi molekuler. Pada tahun 1950-an, James D. Watson, Francis Crick, Rosalind Franklin, dan Maurice Wilkins menemukan bagaimana struktur DNA dan mencoba mencari hubungannya dengan transfer informasi genetik. Pada tahun 1958, George Beadle dan Edward Tatum berhasil memenangkan Hadiah Nobel akibat penelitian mereka mengenai jamur yang menunjukkan bahwa satu gen memproduksi satu enzim. Pada tahun 1988, Colin Pitchfork adalah orang pertama yang terbukti melakukan tindak kriminal melalui bukti DNA. Belum lama ini, Andrew Z. Fire dan Craig C. Mello memenangkan Hadiah Nobel pada tahun 2006 atas penemuan fungsi dari RNA interferensi (RNAi).
Untuk memberikan pemahaman mengenai konsep-konsep dasar yang terjadi
dalam berbagai proses dalam kehidupan, maka diberikanlah Modul pengantar
Biokimia yang dibagi menjadi empat mata ajaran utama yaitu :
PROTEIN
Protein merupakan makromolekul terbanyak dalam makhluk hidup dan
mempunyai berbagai peranan penting. Protein terpenting adalah enzim
yang merupakan biokatalisator dalam sel. Selain itu protein juga
berfungsi sebagai alat transport (hemoglobin), alat pertahanan tubuh
(antibodi), hormon, dan lain-lain.
DNA & EKSPRESI GENETIK
DNA mengandung informasi genetik yang kemudian disalin dan diterjemahkan
sehingga dibentuk asam amino yang kemudian menjadi protein. Juga
dibahas mengenai DNA rekombinan, rekayasa genetik dan proyek human
genome.
MEMBRAN & KOMUNIKASI ANTAR SEL
Setiap sel makhluk hidup dibungkus oleh membran yang menyebabkan isi sel
tidak bercampur dengan luar sel. Walaupun dilapisi oleh membran,
tetap terjadi interaksi antara sel yang satu dengan sel yang lain
karena adanya komunikasi antar sel yang diperantarai oleh berbagai
caraka kimia dan reseptornya pada membran dan diteruskan dengan berbagai
proses dalam sel.
TRANSDUKSI ENERGI & METABOLISME
Metabolisme membahas bagaimana caranya terbentuk energi (ATP) dalam
bioenergetika. Juga dibahas mengenai bagaimana caranya makromolekul
yang diperoleh dari makanan dapat diolah menjadi mikromolekul
sehingga dapat digunakan tubuh untuk menghasilkan energi. Juga
dibicarakan bagaimana makromolekul dapat dibentuk di dalam tubuh dari
prekursornya beserta proses pengaturannya dan enzim-enzim yang
berperan. Selain itu, dibahas juga mengenai metabolisme non-nutrien,
seperti nukleotida, porfirin dan xenobiotik.
Terima kasih atas kunjungan anda di LingkaranDunia, serta membaca artikel yang berjudul Pengertian Biokimia (Ilmu yang Mempelajari Tentang Peranan Berbagai Molekul Dalam Reaksi Kimia dan Proses yang Berlangsung Dalam Makhluk Hidup), muda-mudahan artikel ini bermanfaat buat anda dan sampai jumpa lagi di postingan selanjutnya Akostader.
0 Comments