De fem grenarna av kemi (och vad var och en studerar)
Så överraskande som markbunden biologisk mångfald är, i slutändan skärs alla levande saker från samma biologiska mönster. Levande materia består av 25-30 kemiska element, men 96% av massan av de flesta celler består av endast sex av dem: kol (C), väte (H), syre (O), kväve (N), svavel (S) och fosfor (P).
Dessutom är den genetiska koden universell och oföränderlig för alla. En kromosom innehåller i sin struktur en serie gener, som i sin tur består av DNA-kedjor i ett dubbelt helixarrangemang som presenterar en serie ordnade nukleotider. Dessa nukleotider "kopieras" i form av budbärar-RNA (transkription) och kedjan färdas till ribosomerna, där instruktionerna i sammansättningen av ett protein översätts. Varje nukleotid "fras" eller kodon är konstant och oföränderlig, eller vad som är detsamma, kodar ett kodon alltid för en aminosyra.
All denna information som vi har gett dig är inte anekdotisk, eftersom denna kunskap har uppnåtts tack vare studiet av levande varelser och miljön ur en strukturell synvinkel. Från atmosfärens sammansättning till DNA-konformation,
allt omkring oss är kemiskt på materiell nivå. Med dessa intressanta idéer i åtanke visar vi dig idag de fem grenarna inom kemi och deras viktigaste verktyg.- Vi rekommenderar att du läser: "De 52 kvinnorna som har vunnit ett Nobelpris"
Vad är kemi och vilka discipliner är det uppdelat i?
Kemi är den gren av vetenskapen som studerar materiens struktur, sammansättning och egenskaper, utöver de variationer den upplever under kemiska reaktioner och energiutbyte i mellanstegen. Ur en mer utilitaristisk synvinkel kan denna disciplin definieras som en uppsättning kunskap om kroppens beredning, egenskaper och omvandlingar.
I vilket fall som helst är kemi inte bara beskrivningen av de olika kemiska elementen och deras närvaro, konformation i organiska och oorganiska medier och deras tillståndsförändringar. Det enkla faktumet att inta en mat, metabolisera den och utsöndra den är redan kemisk, eftersom konstanta förändringar sker i en kropp och den slutliga produkten rapporterar (eller förbrukar) energi. Med andra ord är allt kemi och utan kemi kan livet inte förklaras. Därefter visar vi dig de fem grenarna av denna allmänna disciplin.
1. Oorganisk kemi
Oorganisk kemi är den gren av kemi som fokuserar sitt studieområde på bildning, klassificering, sammansättning och reaktioner som ger upphov till oorganiska föreningar. Eftersom kol är den klassiska representanten för levande materia över hela världen, föreningar oorganiskt kommer att vara de där kol inte dominerar (eller där det inte finns något kol-väte).
Denna gren av kemi är ansvarig för en omfattande studie av alla element i det periodiska systemet och deras föreningar, förutom kolväten och de flesta av deras derivat. I vilket fall som helst är gränserna mellan oorganiskt och organiskt ibland något suddiga, och uppdelningar som organometallisk kemi (däremellan) är ett tydligt exempel på detta. Egenskaperna hos joner och deras interaktion och reaktioner av redoxtyp är fält av biokemisk domän.
Ändå är oorganisk kemi av avgörande betydelse för samhället, eftersom 8 av de 10 bästa kemiska industrier efter tonnage är oorganiska. Från konstruktionen av en halvledare till syntesen av material och läkemedel har oorganisk kemi varit en av motorerna som har drivit människor in i dagens samhälle.
2. Organisk kemi
För sin del är organisk kemi vad studerar karaktären och reaktionerna hos kolinnehållande molekyler som bildar kovalenta bindningarKol, väte (C-H), kol-kol (C-C) och andra heteroatomer (vilken atom som helst utom kol och väte som är eller en gång var en del av levande vävnad). Även om kol endast representerar 18% av den totala människokroppen på grund av de stora mängderna vatten kan man säga att detta element är grunden för livet.
Inom denna gren av studien ägnas särskild uppmärksamhet åt strukturen, analysen och den utilitaristiska studien av ämnen. som kolhydrater, lipider och proteiner, som utgör huvuddelen av vår kost (makronäringsämnen) och vår egen existens. Utan organisk kemi kunde inte heller DNA eller RNA, nukleinsyror, ha beskrivits. ansvarig för arv genom genetisk överföring och proteinsyntes i miljön mobil.
3. Biokemi
Biokemi kan likna organisk kemi först, men det har vissa skillnader. Medan organisk kemi är ansvarig för att beskriva kolrika föreningar som är nödvändiga för livet, biokemi kontextualiserar dem i uppsättningen funktionella system som utgör en levande varelse. Med andra ord, utöver att formulera ett kolhydrat (CH2O) n, har denna gren ansvaret för att upptäcka processerna metaboliska, mellanliggande metaboliter och energidanser som äger rum när denna förening kommer in i organism.
Denna biologiska disciplin är baserad på studien av den kemiska sammansättningen av levande varelser (biomolekyler), förhållandena som etableras mellan dem (interaktioner), de transformationer de genomgår i ett levande system (metabolism) och reglering av alla processer som involverar deras modifiering (studie fysiologisk). Biokemi bygger på den vetenskapliga metoden och bevisar eller motbevisar därför sina hypoteser med hjälp av in vivo- eller in vitro-experiment.
4. Analytisk kemi
Analytisk kemi har ett mycket mer praktiskt tillvägagångssätt, eftersom dess främsta problem är separera, identifiera och kvantifiera materia, vanligtvis för industriella och produktionsändamål. Detta inkluderar bland annat processer som utfällning, extraktion eller destillation. I mindre skala kan tekniker såsom agarosgelelektrofores, kromatografi eller fältflödesfraktionering för separering av bland annat proteiner eller DNA-sektioner saker.
Med andra ord, detta är vetenskapens gren som från början gör det möjligt för oss att analysera ett ämne, så kallat "analyt". Målet är inte att formulera analyten eller beskriva den på en elementär nivå (eftersom detta görs av andra discipliner) utan dess egenskaper, såsom pH, absorbans eller koncentration. Analytisk kemi har både en kvalitativ metod (mängder kemiska beståndsdelar uppgifter som finns i ett ämne) och kvantitativt (närvaro-frånvaro av en förening i en blanda).
5. Industriell kemi
I slutändan konvergerar organisk, oorganisk och analytisk kemi vid samma punkt på utilitaristisk nivå: industriell kemi. All kunskap som erhållits inom var och en av de ovannämnda disciplinerna tillämpas på produktionsmekanismerna, med huvudidén om maximera effektivitet, minimera energiförlust, öka återanvändning av föreningar och sänka kostnaderna. I vilket fall som helst måste man alltid komma ihåg att fördraget om kemiska produkter måste följa ett maximalt utöver effektivitet: respektera miljön.
Industriell kemi finns överallt, eftersom åtminstone i höginkomstländer utan industri finns inget samhälle. Textildesign, kosmetika och dofter, läkemedel, biltillverkning, vattenbehandling, produktion och reglering av livsmedel och drycker är en direkt kemisk produkt industriell.
Återuppta
Som du kan se, kemi är grunden för livet och samhälletUtan det finns ingen kolhydratmetabolism, men inte heller bilen som tar oss till jobbet varje dag. Reaktionerna mellan ämnen antar en frisättning eller absorption av energi och att känna till interaktionerna mellan elementen har människan kunnat överskrida sina egna begränsningar biologisk.
Kort sagt, allt vi är och omger oss är kemi, eftersom elementen är i konstant interaktion och förändring. Det är därför de ovannämnda disciplinerna är så viktiga: genom att känna till miljön som omger oss kan vi dra nytta av det och försök att hålla oss på ett balanserat sätt i harmoni med miljön (åtminstone i teori).