ಸದಸ್ಯ:Jiya Susan Saji/WEP 2019-20

ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕತೆ, ಸಸ್ಯಗಳು, ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಅಧ್ಯಯನ. ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಜೀವನದ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಜೀವನದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ, ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ಆಧಾರಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಸೆಳೆಯುತ್ತದೆ. ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಯುವ ವಿಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ, ಸುಮಾರು 1900 ರಿಂದ ಆ ಪದದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಆರಂಭಿಕ ಇತಿಹಾಸವು ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಎರಡರ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.

ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಮೆಡಿಸಿನ್, ಪೋಷಣೆ ಮತ್ತು ಕೃಷಿಯಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ತಜ್ಞರು ರೋಗಗಳ ಕಾರಣಗಳು ಮತ್ತು ಗುಣಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ .ಪೌಷ್ಟಿಕತೆಯಲ್ಲಿ, ಅವರು ಆರೋಗ್ಯವನ್ನು ಹೇಗೆ ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು ಮತ್ತು ಕೊರತೆಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಕೃಷಿಯಲ್ಲಿ, ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ತಜ್ಞರು ಮಣ್ಣು ಮತ್ತು ರಸಗೊಬ್ಬರಗಳನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಅವರು ಕಳೆ ಕೃಷಿ, ಬೆಳೆ ಸಂಗ್ರಹ ಮತ್ತು ಕೀಟ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಾರೆ. ಜೀವಿಯೊಳಗಿನ ಎಲ್ಲಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳು - ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಅಥವಾ ಜೀವನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಣುಗಳ ರಚನೆಗೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಮೆಟಾಬೋಲಿಸಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕತೆಯು ರೋಗ, ಷಧ ಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಮೆಡಿಸಿನ್ ಷಧದ ಇತರ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ತನಿಖೆಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಪೋಷಣೆ, ತಳಿಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಕೃಷಿಯಲ್ಲಿ.

ಇತಿಹಾಸ

ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಎಂಬ ಹೆಸರನ್ನು ೧೯೦೩ ರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕಾರ್ಲ್ ನ್ಯೂಬರ್ ಎಂಬಾತ ಹೆಸರಿಸಿದ್ದಾನೆ. ಕ್ಲೌಡ್ ಬರ್ನಾರ್ಡ್ ಸೈರ್‌ಹುಡ್ ಆಫ್ ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯೊಂದಿಗೆ ಮಾನ್ಯತೆ ಪಡೆದಿದ್ದಾರೆ. ಹತ್ತೊಂಬತ್ತನೇ ಶತಮಾನದ ನಂತರದ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಖ್ಯಾತ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕೊಬ್ಬುಗಳು, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸ್ಪಷ್ಟೀಕರಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದರು. ಈ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವಶಾಸ್ತ್ರದ ಕೆಲವು ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳು ನಿಕಟ ಪರಿಶೀಲನೆಯಲ್ಲಿದ್ದವು. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಫ್ರೆಡ್ರಿಕ್ ಸ್ಯಾಂಗರ್ ಮತ್ತು ಹರ್ ಗೋಬಿಂದ್ ಖುರಾನಾ ಅವರ ಕೆಲಸದಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು. ಅವರ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಕಿಣ್ವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಬ್ಲಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ, ಕೆಲವರು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವೆಂದು ಭಾವಿಸಿದ್ದರು. ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಜ್ಞಾನದ ಬೆಳಕನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುವ ಮಂಜನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವಲ್ಲಿ ನಿರತರಾಗಿದ್ದರು ಆದರೆ ಅವರಿಗೆ ಜೀವಕೋಶದ ಬಗ್ಗೆ ಒಳನೋಟವಿಲ್ಲ. ೧೯೦೦ ರ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಜೀವಕೋಶದ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿವರಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ತಿರುಗಿತು. ಪಿಸಿಆರ್ ಪರಿಚಯದೊಂದಿಗೆ ಮಾನವನ ಕಲ್ಪನೆಯಾಚೆಗೆ ತನ್ನ ಪರಿಧಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿಕೊಂಡು,ಮೆಡಿಸಿನ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಮೆಚ್ಚುಗೆಯ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿ, ನಂತರ ವಿವಿಧ ರೋಗಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಚಿಕಿತ್ಸಾ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಿಂದ ಹೊರಬಂದು ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಬಹುತೇಕ ತಡೆಯಲಾಗದ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿದೆ. ಜೀನ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಪರಿಚಯದ ಮೂಲಕ.

ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿವೆ

೧.ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಾಗಿ ಕಿಣ್ವಗಳ ಪಾತ್ರಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರ

ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಕಿಣ್ವಗಳ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಒಂದು ಮೂಲಭೂತ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಗಳು ಕೆಲವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೈವಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.ಆದರೆ ಕಿಣ್ವದ ವೇಗವರ್ಧನೆಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಆದ್ದರಿಂದ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಸೌಮ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ನಿಧಾನವಾಗಿ. ಕಿಣ್ವಗಳು ಅಂತಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ದರವನ್ನು ಒಂದು ಮಿಲಿಯನ್ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ವೇಗವರ್ಧನೆಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವರ್ಷಗಳು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸೂಕ್ತವಾದ ಕಿಣ್ವದಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿತವಾಗಿದ್ದರೆ ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು.

೨.ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಪಾತ್ರವು ಮಾಹಿತಿ ಸಾಗಿಸುವ ಅಣುಗಳಾಗಿರುತ್ತದೆ ಡಿಎನ್‌ಎ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತು (೧೯೪೦ ರ ದಶಕ). ಡಿಎನ್‌ಎದ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಇದು ಪೋಷಕರಿಗೆ ಸಂತಾನಕ್ಕೆ ಆನುವಂಶಿಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಒಯ್ಯುತ್ತದೆ .ಡಿಎನ್‌ಎಯ ಮ್ಯಾನಿಪ್ಯುಲೇಷನ್ ಮತ್ತು ಆರ್‌ಎನ್‌ಎಯ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.

ನಿಜ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೊಸ ಕೃತಕ, ಸಿಹಿಕಾರಕ ಅಥವಾ ಆಹಾರ ಸೇರ್ಪಡೆಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕತೆಗೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ.ಕೆಲವು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಇದನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕಶಾಸ್ತ್ರವು ಜೀವಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಅಧ್ಯಯನವಾಗಿದೆ. ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳು, ಲಿಪಿಡ್‌ಗಳು, ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ ಜೀವರಾಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಶಿಸ್ತು ಎಂದು ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕತೆಯು ಆಣ್ವಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನೂ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಇಮ್ಯುನೊಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ, ನ್ಯೂರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಮತ್ತು ಬಯೋಇನಾರ್ಗಾನಿಕ್, ಜೈವಿಕ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಭೌತಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸೇರಿವೆ.

ಜೀವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಮೆಡಿಸಿನ್, ದಂತವೈದ್ಯಶಾಸ್ತ್ರ, ಕೈಗಾರಿಕೆ, ಕೃಷಿ ಮತ್ತು ಆಹಾರ ವಿಜ್ಞಾನ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಿಸ್ತು ಫಾರ್ಮಾ ಷಧಶಾಸ್ತ್ರ, ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ, ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಕ್ಲಿನಿಕಲ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿಜ್ಞಾನದ ಅನೇಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಬಹುಶಿಸ್ತೀಯ ವಿಧಾನವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಷಧ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಅಥವಾ ಅಂಗ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲು ಅನುವುಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಟಾಕ್ಸಿಕಾಲಜಿ, ಜೀವರಾಶಿಗಳ ಮೇಲೆ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ದುಷ್ಪರಿಣಾಮಗಳ ಅಧ್ಯಯನವು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕತೆಗೆ ನಿಕಟ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಷವೈದ್ಯಶಾಸ್ತ್ರವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳ ವಿಷಕಾರಿ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಾಲೇಜುಗಳು ಮತ್ತು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ತಜ್ಞರನ್ನು ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರು ಅಥವಾ ಸಂಶೋಧಕರಾಗಿ ನೇಮಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸರ್ಕಾರಿ ಸಂಸ್ಥೆಗಳು, ಕೃಷಿ ಇಲಾಖೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸಂರಕ್ಷಣಾ ಸಂಸ್ಥೆ ಸಹ ಈ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಉದ್ಯೋಗದಾತರು. ಹೊಸ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿತ ಷಧಿಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಷಧೀಯ(ಇನ್ಫಾರ್ಮಶನ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಶೇಡ್ ) ಕಂಪನಿಗಳು ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ತಜ್ಞರನ್ನು ಆಕರ್ಷಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತವೆ.