Biochemie
DieBiochemie (zu griechischβίοςbíos ‚Leben‘, und zu „Chemie“) oderbiologische Chemie, früher auchphysiologische Chemie genannt, ist die Lehre von chemischen Vorgängen inLebewesen, demStoffwechsel. Chemie,Biologie undMedizin sind in der Biochemie eng miteinander verzahnt.

Die Biochemie beschäftigt sich unter anderem mit:
- der Untersuchung und Veränderung vonBiomolekülen: wie sind die Biomoleküle aufgebaut, wie ist dermolekulare Aufbau desOrganismus der Lebewesen, wie werden die molekularen Bausteine bereitgestellt und wie wechselwirken sie miteinander?
- der Untersuchung des Stoffwechsels: welcheStoffe werden von Lebewesen wie umgesetzt, welchebioenergetischen Voraussetzungen sind nötig, welcheBiokatalysatoren sind beteiligt, wie verlaufen die jeweiligenMechanismen der Stoffumsätze und wie wird der Stoffwechsel gesteuert?
- der Untersuchung des Informationsaustauschs innerhalb eines Organismus (Signaltransduktion) und zwischen Organismen: wie wird Information gespeichert, abgerufen und weitergeleitet, wie werden verschiedene Systeme innerhalb einer Zelle, zwischen verschiedenen Zellen und zwischen Organismen koordiniert?
Im Zuge dessen konzentrieren sich die Betrachtungen auf dieorganischen Stoffgruppen derNukleinsäuren,Proteine,Lipide,Kohlenhydrate,Spurenelemente undVitamine, sowie derenDerivate, welche im Allgemeinen als Biomoleküle bezeichnet werden. Der überwiegende Teil der biochemisch wichtigen Vorgänge findet in Lebewesen statt. Im Gegensatz zurorganischen Chemie in chemischen Laboren laufen biochemische Reaktionen überwiegend inwässrigem Milieu ab.
Methoden
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]In der Biochemie wird eine Vielzahl von Methoden aus verschiedenen Gebieten angewandt. Die klassische Biochemie bedient sich vor allem deranalytischen Chemie,organischen Chemie,physikalischen Chemie und derPhysik. Wichtige Techniken sind dabei (Ultra-)Zentrifugation,Ultraschallaufschluss,SDS-Gelelektrophorese,Chromatographie,Elektrophorese,Spektroskopie,Molekülmarkierung,Isotopentechniken,Kristallisation,potentiometrische,elektrometrische,polarographische undmanometrische Techniken, verschiedene Methoden zumZellaufschluss, derReinigung undCharakterisierung von Biomolekülen, derInformatik, derGenetik undMolekularbiologie, derMikrobiologie und anderen Fächern. Hinzu kommt in der modernen Biochemie stets die quantitative Auswertung der Ergebnisse mitmathematischen Methoden und die Bildung von formalen Theorien mit Hilfe der Mathematik.
Geschichte
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Anfänge
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Seit Beginn des 19. Jahrhunderts wurden von organischen Chemikern die stoffliche Zusammensetzung von Tieren und Pflanzen und ab etwa 1840 auch komplexe Stoffwechselvorgänge systematisch untersucht. Es konnte von biologischem Material durch dieElementaranalyse der Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Stickstoff- und Schwefelgehalt bestimmt werden. Ab 1860 konnten chemischeStrukturformeln von Stoffen aus der elementaren Zusammensetzung durch gedankliche Kombination ermittelt werden, nun begann eine gründliche Suche nach den biologischen Körpern in Organismen. Die Suche war aufgrund der sehr geringen Stoffmenge von Biomolekülen und der mangelhaften Nachweismethoden – selbst die Elementaranalyse benötigte größere Stoffmengen – sehr zeitraubend und nicht immer erfolgreich. Erst mit Verbesserung der analytischen Geräte ab 1950 wurde die Suche und Strukturaufklärung von Biomolekülen einfacher. Eines der weltweit ersten biochemischen – damals physiologisch-chemischen – Labore wurde 1818 in der einstigen Küche desSchlosses Hohentübingen (Eberhard Karls Universität Tübingen) vonGeorg Carl Ludwig Sigwart undJulius Eugen Schlossberger eingerichtet. In ihm wurde vonFelix Hoppe-Seyler 1861 das Hämoglobin und von seinem SchülerFriedrich Miescher 1869 die Nukleinsäure entdeckt.
Das FachPhysiologische Chemie spaltete sich 1922 von derPhysiologie ab. Grundsteine für eine physiologische Chemie wurden jedoch schon früher, beispielsweise um 1840 durchJohann Joseph von Scherer, den Begründer derKlinischen Chemie, gelegt.[1][2]
Proteine und Fette
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Fette wurden vonEugène Chevreul[3] und später vonHeinrich Wilhelm Heintz[4] untersucht.Gerardus Johannes Mulder konnte aus demFibrin desBlutes einen gelatinösen Niederschlag herstellen und gab ihm den Namen Protein.Louis-Nicolas Vauquelin untersuchte die Zusammensetzung der Haare und fand dort die chemischen Elemente Kohlenstoff,Wasserstoff,Stickstoff,Sauerstoff undSchwefel.
Aminosäure
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Pierre Jean Robiquet undLouis-Nicolas Vauquelin fanden auch die erste Aminosäure, die sie im Jahre 1805 isolierten:Asparagin.Joseph Louis Proust entdeckteLeucin (1818),Justus von LiebigTyrosin (1846). Zwischen 1865 und 1901 wurden weitere 12 Aminosäuren entdeckt, davon entdeckteErnst Schulze drei neue Aminosäuren:Glutamin,Phenylalanin undArginin.[5] ErstePeptidsynthesen wurden vonEmil Fischer ab 1901 unternommen.[6][7]
Justus Liebig erkannte, dass in der Hefe ein besonderer Stoff enthalten sein musste, der die Gärung auslöst. Er nannte diesen StoffBios. Zum ersten Mal verwendet wurde der BegriffBiochemie, alsVinzenz Kletzinsky (1826–1882) im Jahre 1858 seinCompendium der Biochemie in Wien drucken ließ.Felix Hoppe-Seyler (Milchsäure ausGlykogen,Oxidations- undReduktionsfermenten,Hämoglobin), Georg Carl Ludwig Sigwart (Analysen vonGallen- undHarnsteinen),Anselme Payen (1833:Amylase), Julius Eugen Schlossberger (Kreatin,Hämocyanin) erweiterten die biochemischen Kenntnisse.
Enzyme
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Entdeckt wurdeAmylase (damals noch Diastase) 1833 vom französischen ChemikerAnselme Payen in einer Malzlösung. Damit war Diastase das erste Enzym, das man gefunden hat.
Anfang des 19. Jahrhunderts war auch bekannt, dass bei derGärung von abgestorbenen Organismen der Sauerstoff aus der Luft nötig ist, ferner Temperatur und Wasser auf diesen Prozess einen Einfluss hatten. Bei toten Tieren und Menschen setzt die Fäulnisbildung zuerst an den Stellen ein, die mit der Luft in Berührung kommen. Auch bei pflanzlichen Stoffen, der Bildung von Alkohol aus einer Traubensaftlösung oder der Versäuerung von Milch erkannten Chemiker, allen voranLouis Pasteur, Gärungsprozesse. Pasteur entdeckte bei der Untersuchung der wirtschaftlich bedeutsamen Zuckervergärung zu Alkohol durch Hefepilze, dass diese nicht wie bis dahin meist angenommen auf Fäulnisprozesse und abgestorbene Lebewesen zurückgehen, sondern ein Prozess in lebenden Organismen ist, die dafür Fermente (Enzyme) einsetzen. Der Körper, der diese Prozesse begünstigte, wurdeFerment genannt.Eduard Buchner entdeckte 1896 die zellfreie Gärung.James Batcheller Sumner isolierte 1926 das Enzym der Schwertbohne und behauptete, dass alle Enzyme Proteine sein müssten.[8]
John Howard Northrop isolierte wenige Jahre späterPepsin,Trypsin undChymotrypsin in kristalliner Form und konnte Sumners Hypothese bestätigen.
Nukleinsäure
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Der PhysiologeFriedrich Miescher hatte 1869 die Nucleoproteide im Zellkern entdeckt.Albrecht Kossel entdeckte die NukleinsäureAdenin (1885).[9] Weitere Nukleinsäuren erhielt er aus tierischem Extrakt, und zwarGuanin,Xanthin (1893)[10],Thymin (1894)[11],Cytosin undUracil (1903).[12] Emil Fischer gelangen die ersten Synthesen des Adenins,Theophyllins,[13] Thymins und Uracils (1897–1903).[14]Phoebus Levene untersuchte die Verknüpfung von einer Nukleinsäure mit einer Pentose und einem Phosphat zum Mono-Nukleotid[15] (1908).
Kohlenhydrate
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Kohlenhydrate sind ein wichtiger Bestandteil unserer Nahrung, sie wurden daher zeitig von Biochemikern untersucht. Sowohl Stärke als auch Zucker werden zuGlucose abgebaut und bei einem Überangebot in der Leber alsGlykogen gespeichert. Ein konstanter Blutzuckergehalt ist für das Gehirn und die Muskeln lebensnotwendig.Adolf von Baeyer gab 1870 bereits eine erste Formel zur Glucose an.[16]Emil Fischer machte ab 1887 umfangreiche Forschungen zur Aufklärung der chemischen Strukturen von Zuckern mitPhenylhydrazin zu gut kristallisierbarenOsazonen.[17] Im Jahr 1893 konnte er durch Umwandlung von Glucose mit Methanol zu Methylglykosid – das dieFehlingsche Lösung nicht reduzierte – beweisen, dass die Aldehydgruppe im Ring mit einer Hydroxygruppe verknüpft (glycosidisch) ist.[18] Später (1922) folgerteBurckhardt Helferich, dass die Glucose in einem Sechsring (1,5-glykosidisch statt 1,4-glykosidisch) vorliegen musste.[19] Weitere wichtige Arbeiten zur Zuckerchemie und deren strukturelle Darstellung leisteteNorman Haworth; er synthetisierte auch erstmals dasVitamin C (bei Mangel trittSkorbut auf), ein Säurederivat eines Zuckers.
Vitamine
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Durch mangelhafte Ernährung starben zu Beginn des 20. Jahrhunderts noch viele Menschen. Im Jahr 1882 untersuchteGustav von Bunge Ratten und Mäuse, die er nur mit Eiweiß, Kohlenhydraten und Fetten fütterte, deren Nahrung aber keine weiteren Beimischungen enthielten. Die Tiere starben. Menschen benötigen neben Eiweiß, Kohlenhydraten, Fetten noch Vitamine. Viele Vitamine wurden zu Beginn des 20. Jahrhunderts aufgefunden. Die Strukturaufklärung desCholesterins (und damit der Gruppe derSteroide) durchAdolf Windaus war für die Strukturaufklärung und Bildung vonVitamin D (bei dessen MangelRachitis auftritt) bedeutsam. Windaus war auch mit der Aufklärung der Summenformel und Struktur vonVitamin B1 befasst. SirFrederick Gowland Hopkins, ein Pionier der Biochemie in Großbritannien undCasimir Funk, der das WortVitamin prägte, leisteten bedeutende Forschungen zur Entdeckung des Vitamin B1 (bei Mangel trittBeri-Beri auf). Hopkins entdeckte auch zwei essentielleAminosäuren und wurde dafür 1929 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet.Im Jahre 1926 entdeckte der PhysiologeOtto Warburg das AtmungsfermentCytochromoxidase, ein Ferment imZitronensäurezyklus und für Redoxvorgänge der Zelle, wofür er 1931 den Nobelpreis erhielt.
Hormone
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Stoffgruppen, die in menschlichen Organen produziert werden, nennt man nachErnest Starling Hormone.Thomas Addison entdeckte 1849 eine Krankheit, die ihren Ursprung in den Nebennieren hat. T. B. Aldrich undTakamine Jōkichi (1901) extrahierten einen Stoff, den sieAdrenalin nannten, aus tierischen Nieren. Aldrich ermittelte die Summenformel undFriedrich Stolz gelang diechemische Synthese (1904). Damit gelang der Biochemie 1904 erstmals die künstliche Herstellung einesHormons.
DieKropfbildung ist eine weitere hormonelle Krankheit derSchilddrüse, die seit 1820 nach Jean-Francois Coindet durchIodgaben gemildert werden konnte. Erst 1915 glückteEdward Calvin Kendall die Isolierung einer kristallinischen Substanz der Schilddrüse. Er hielt sie fälschlicherweise für ein Oxindolderivat und nannte sie daherThyroxin. Synthetisch wurde Thyroxin seit 1926 vonCharles Robert Harington darstellbar.
Im Jahre 1935 isolierteErnst Laqueur ausStierhoden das von ihm so benannte SexualhormonTestosteron. Auch vonAdolf Butenandt wurden die Geschlechtshormone untersucht. Im Jahr 1929 isolierte er mitEstron eines der weiblichen Sexualhormone. Zwei Jahre später isolierte er mitAndrosteron ein männliches Geschlechtshormon. Im Jahr 1934 entdeckte er das HormonProgesteron. Durch seine Forschung wurde gezeigt, dass die Geschlechtshormone eng mitSteroiden verwandt sind. Seine Untersuchungen auf dem Gebiet der Sexualhormone ermöglichte die Synthese vonCortison sowie andere Steroide. Dies führte schließlich zur Entwicklung von modernen Verhütungsmitteln.
Der Mangel des Bauchspeichelhormons konnte durch Gabe von Rinder-Insulin 1920 durchFrederick Banting und Best gelindert werden. Erst 1953 wurde die Aminosäuresequenz von Insulin durchFrederick Sanger aufgeklärt.
Themen der Biochemie
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]In Lehrbüchern der Biochemie werden die Prozesse derGärung von Zucker zuEthanol undMilchsäure sowie der Aufbau von Glucose zuGlykogen ausführlich beschrieben. Diese Umwandlungen werden unter dem StichwortGlykolyse zusammengefasst.[1]
Die Energiegewinnung in lebenden Zellen erfolgt über den Abbau von Fetten, Aminosäuren und Kohlenhydraten über Oxalacetat zu Citrat durch Acetyl-S-CoA unter Freisetzung von Kohlendioxid und Energie. Acetyl-S-CoA enthält ein wasserlösliches Vitamin – diePantothensäure. Dieser Prozess wurde von H. Krebs 1937 untersucht und wirdCitratzyklus genannt.
Oxidationen von Biomolekülen in Zellen verlaufen über mehrere Enzyme, an denen das Vitamin B2 beteiligt ist. Eine für den Energiehaushalt der Körperzellen besonders bedeutsame Oxidation wird in Lehrbüchern als oxidative Phosphorylierung oderAtmungskette beschrieben.
Ein weiterer biochemischer Prozess ist diePhotosynthese.[2] Kohlenstoffdioxid aus der Luft und Wasser wird durch Strahlungsenergie durch das Pigment Chlorophyll in Pflanzenzellen undphototrophen Mikroorganismen in Kohlenhydrate und Sauerstoff überführt.
In menschlichen und tierischen Organismen wird überschüssige Energie aus der Nahrung in Form von Fetten gespeichert. Bei Energiemangel der Zellen werden diese Fette wieder abgebaut. Dieser Prozess erfolgt über die Oxidation von Fettsäuren mittels Acetyl-CoA.
Bei Krankheiten (schwerer Diabetes) oder extremem Nahrungsmangel greifen Zellen auch auf Aminosäuren zur Energiegewinnung zurück. Dabei werden Proteine zu Aminosäuren und diese zu Kohlendioxid abgebaut. DerHarnstoffzyklus beschreibt die ablaufenden Umwandlungen.
In pflanzlichen und tierischen Zellen können Kohlenhydrate aus anderen Stoffen – beispielsweise der Milchsäure oder aus Aminosäuren – biochemisch aufgebaut werden. Die Untersuchungen zu den einzelnen biochemischen Schritten werden inGluconeogenese untersucht.Ferner wurden die Biosynthesen vonAminosäuren,Nucleotiden,Porphyrinen, derStickstoffzyklus in Pflanzen gründlich untersucht.
Ein weiterer Teilbereich der biochemischen Forschung ist dieResorption und der Transport von Stoffwechselprodukten durch das Blutplasma.
Die Weitergabe der gespeicherten Information im Zellkern auf derDNA (genauer: bestimmter Abschnitte der DNA, denGenen) zur Herstellung von Enzymen verläuft über dieReplikation,Transkription undProteinbiosynthese. Dies ist ein wichtiges Gebiet der synthetischen Biochemie (Biotechnologie), da Bakterien auf ihrer zyklischen DNA (Plasmiden) dazu gebracht werden können, bestimmte Enzyme zu produzieren.
Einzelne Proteine können mittels Gel-Elektrophorese[20] nachgewiesen werden. Durch denEdman-Abbau kann die Aminosäure-Sequenz des Proteins bestimmt werden.
Meilensteine der Biochemie
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19. Jahrhundert
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- 1805 – Entdeckung und Isolierung der erstenAminosäure durchPierre Jean Robiquet undLouis-Nicolas Vauquelin
- 1828 – Synthese des organischenHarnstoffs aus anorganischem Ammoniumcyanat durchFriedrich Wöhler
- 1833 – Entdeckung des ersten Enzyms (Diastase) durchAnselme Payen
- 1869 – Entdeckung der ErbsubstanzNuclein durchFriedrich Miescher
- 1896 – Entdeckung der zellfreienGärung durchEduard Buchner
20. Jahrhundert
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- 1904 – Synthese eines Hormons (Testosteron) durchFriedrich Stolz
- 1926 – Entdeckung des AtmungsfermentsCytochromoxidase durch Otto Warburg
- 1927 – Isolierung von Vitamin C aus der Nebenniere, Orangensaft beziehungsweise Weißkohl durchAlbert von Szent-Györgyi Nagyrápolt
- 1929 – Aufklärung des Mechanismus derGlykolyse durchGustav Embden undOtto Meyerhof, sowieJakub Parnas
- 1932 – Aufklärung desCitratzyklus durchHans Adolf Krebs
- 1953 – Aufklärung der Struktur derDNA durchJames Watson,Francis Crick undRosalind Franklin
Forschungsinstitute im deutschen Sprachraum
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten](Die Listen sind unvollständig)
Max-Planck-Institute und Leibniz-Institute
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Führend in der biochemischen Forschung sind beispielsweise dieMax-Planck-Institute derMax-Planck-Gesellschaft, aber auch dieLeibniz-Institute derLeibniz-Gemeinschaft:
- Max-Planck-Institut für Biochemie,Martinsried
- Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie,Berlin
- Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie, Halle (Saale)
- European Molecular Biology Laboratory, Heidelberg
- Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie,Dortmund
- Max-Planck-Institut für Biologie,Tübingen
- Max-Planck-Institut für Multidisziplinäre Naturwissenschaften,Göttingen
- Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin,Münster
- Forschungszentrum caesar, Bonn (Center of Advanced European Studies and Research)
Universitätsinstitute und Fakultäten
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Die Biochemie gehört zum festen Bestandteil der hochschulischen Ausbildung in den Naturwissenschaften. Vor allem Mediziner und Biologen, aber auch andere Naturwissenschaftler, widmen sich an den Universitäten dem Fach. So finden sichInstitute für Biochemie an vielen deutschsprachigen Hochschulen:
In Deutschland:
- Institut für Biochemie derFriedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
- Institut für physiologische Chemie derPhilipps-Universität Marburg[21]
- Institut für Biochemie derCharité – Universitätsmedizin Berlin[22]
- Institut für Biochemie derUniversität Greifswald[23][24]
- Biochemisches Institut derAlbert-Ludwigs-Universität Freiburg
- Institut für Biochemie derGeorg-August-Universität Göttingen
- Institut für Biochemie derHeinrich-Heine Universität Düsseldorf
- Zentrum für Biochemie der medizinischen Fakultät an derUniversität zu Köln
- Institut für Biochemie derLudwig-Maximilians-Universität München
- Institut für Biochemie derUniversität Münster
- Interfakultäres Institut für Biochemie derEberhard Karls Universität Tübingen
- Institut für Chemie und Biochemie derFreien Universität Berlin
- Institut für Biochemie und Biophysik derFriedrich-Schiller-Universität Jena
- Institut für Chemie und Pharmazie derJulius-Maximilians-Universität Würzburg
- Institut für Biochemie derJohann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main[25]
- Institut für Biochemie und Molekularbiologie derRheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
In Österreich:
- Institut für BioChemie derUniversität Graz
- Centrum für Chemie und Biomedizin (CCB) derMedizinischen Universität Innsbruck und derLeopold-Franzens-Universität Innsbruck
- Institut für Biologische Chemie derUniversität Wien
In der Schweiz:
- Biozentrum der Universität Basel
- Institut für Biotechnologie an derETH Zürich
- Institut für Biochemie derUniversität Zürich
Gliederung
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Je nach Betrachtungswinkel wird die Biochemie in Bezug auf menschlicheErkrankungen als medizinische Biochemie, in Bezug aufÖkosysteme ökologische Biochemie, in Bezug auf Pflanzen als Pflanzenbiochemie, in Bezug auf das Immunsystem alsImmunbiochemie und in Bezug auf das Nervensystem alsNeurochemie bezeichnet. Ebenso wird die Biochemie nach Stoffgruppen eingeteilt, z. B.Proteinchemie,Nukleinsäurebiochemie,Kohlenhydratbiochemie undLipidbiochemie.Small molecules werden von derNaturstoffchemie behandelt. DieEnzymologie und dieSignaltransduktion stellen Sonderbereiche der Biochemie dar. DieBiophysikalische Chemie untersuchtBiomoleküle undLebewesen mit Methoden derphysikalischen Chemie.
Nobelpreisträger aus dem Fachgebiet
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]In der nachfolgenden Galerie findet sich eine Auswahl wichtiger Nobelpreisträger, die für Forschungen auf dem Gebiet der Biochemie (oder deren unmittelbare Nachbardisziplinen) ausgezeichnet wurden:
- Hermann Emil Fischer erhielt 1902 denNobelpreis für Chemie „als Anerkennung des außerordentlichen Verdienstes, das er sich durch seine Arbeiten auf dem Gebiet derZucker- undPurin-Gruppen erworben hat“.
- Der BiochemikerOtto Fritz Meyerhof bekam 1922 gemeinsam mitArchibald Vivian Hill für seine Forschungen über den Stoffwechsel im Muskel den Nobelpreis.
- Otto Warburg erhielt 1931 für „die Entdeckung der Natur und der Funktion des Atmungsferments“ den Nobelpreis. DieOtto-Warburg-Medaille ist dagegen eine der wichtigsten Auszeichnungen im Bereich der Biochemie in Deutschland.
- 1947 erhieltenGerty undCarl Cori gemeinsam mitBernardo Alberto Houssay den Nobelpreis für ihre biochemischen Arbeiten über den Zucker-Stoffwechsel.
- Auch für die Entdeckung des Citratzyklus von Hans Adolf Krebs gab es 1953 einen Nobelpreis.
- James D. Watson erhielt 1962 den Nobelpreis für seine Forschungen zur DNA.
Biochemiker
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Studium
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]2008 gab es in Deutschland Studiengänge der Biochemie mit den AbschlüssenDiplom,Bachelor undMaster. Die Diplomstudiengänge werden schrittweise durch konsekutive Bachelor- und Masterstudiengänge ersetzt:
- Der Diplomstudiengang Biochemie hat eine Regelstudienzeit von 9 bis 10Semestern, eine Höchststudiendauer von 13 bis 14 Semestern und führt zum berufsqualifizierenden AbschlussDiplom-Biochemiker/in.
- Der Bachelorstudiengang Biochemie hat eine Regelstudienzeit von 6 bis 8 Semestern und führt zum berufsqualifizierenden AbschlussBachelor of Science – Biochemie.
- Der Masterstudiengang Biochemie hat eine Regelstudienzeit von 3 bis 4 Semestern nach dem Bachelor und führt zum berufsqualifizierenden AbschlussMaster of Science – Biochemie.
Neben dem reinen Biochemie-Studium besteht die Möglichkeit, die Fachrichtungen Chemie oder Biologie zu studieren und während des Studiums den Fächerkanon Biochemie zu vertiefen. Eine Spezialisierung erfolgt üblicherweise durch Biochemie als Wahlpflichtfach bzw. Hauptfach sowie die Anfertigung einer Diplom-,Bachelor- oderMasterarbeit im Bereich der Biochemie. Diese Variante bietet den Vorteil, dass sich Studienanfänger nicht direkt für ein reines Biochemie-Studium entscheiden müssen. Vielmehr haben sie die Möglichkeit, im Grundstudium verschiedene Fächer kennenzulernen, um sich dann während des Hauptstudiums zu spezialisieren, z. B. in Biochemie. Die Möglichkeit dazu ist an vielen Universitäten gegeben und die Regelstudienzeiten entsprechen denen der reinen Biochemie-Studiengänge. Bei den Bachelor- und Masterstudiengängen hat sich inzwischen im Bereich derBiowissenschaften eine Vielfalt von Studiengängen mit unterschiedlichen Namen und Spezialisierungen etabliert. Ihnen ist gemeinsam, dass sie besonderen Wert auf die molekularen Grundlagen legen und einen hohen Praxisanteil in der Ausbildung haben (siehe Weblinks). Außerdem überschneidet sich zumeist ein großer Teil des (Grund-)Studiums mit den Studiengängen derChemie sowie derBiologie, weist aber oft auch entscheidende Unterschiede auf (z. B. weniger Vertiefung im Bereich derBotanik,Zoologie oder derAnorganischen Chemie als im Chemie- bzw. Biologie-Studium). Ein besonderer Wert wird imCurriculum der Studiengänge auch auf die Module derOrganische Chemie,Physikalischen Chemie und der Biochemie gelegt, da diese eine erforderliche Grundkenntnis für die Tätigkeit als Biochemiker darstellen.
Facharzt für Biochemie
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Es besteht auch die Möglichkeit, nach einem absolviertenMedizinstudium in Deutschland alsFacharzt für Biochemie tätig zu werden. Hierfür bedarf es einer vierjährigen Weiterbildungszeit. Auf diese anrechenbar ist
- Ein JahrInnere Medizin oderPädiatrie
Am 31. Dezember 2010 waren 102 Fachärzte für Biochemie registriert, von denen einer niedergelassen war. 52 übten keine ärztliche Tätigkeit aus. Die Zahl der ärztlich tätigen registrierten Fachärzte für Biochemie reduzierte sich innerhalb des Jahrzehntes 2000–2010 um fast 50 %.
Siehe auch
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Literatur
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]Lehrbücher
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Siegfried Edlbacher:Kurzgefaßtes Lehrbuch der physiologischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Walter de Gruyter & Co., Berlin 1936; 8. Auflage ebenda 1942.
- Siegfried Edlbacher:Praktikum der physiologischen Chemie. 2., umgearbeitete Auflage. Walter de Gruyter & Co., Berlin 1940.
- A. Bertho,Wolfgang Grassmann:Biochemisches Praktikum. Walter de Gruyter & Co., Berlin 1936.
- Friedrich August Legahn:Physiologische Chemie. Teil 1:Assimilation, Teil 2:Dissimilation. 3. Auflage. Walter de Gruyter & Co., Berlin (=Sammlung Göschen. Band 240–241).
- Donald Voet et al.:Lehrbuch der Biochemie. Wiley-VCH, 2002,ISBN 3-527-30519-X.
- Manfred Schartl, Manfred Gessler, Arnold von Eckardstein:Biochemie und Molekularbiologie des Menschen. Elsevier, München 2009,ISBN 978-3-437-43690-1.
- Philipp Christen, Rolf Jaussi:Biochemie. Eine Einführung mit 40 Lerneinheiten. Springer-Verlag, 2005,ISBN 3-540-21164-0.
- David L. Nelson, Michael M. Cox:Lehninger Biochemie. Springer, 4., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage, korrigierter Nachdruck 2011 (Übersetzung der 5. amerikanischen Auflage),ISBN 978-3-540-68637-8.
- Jeremy M. Berg, Lubert Stryer, John L. Tymoczko und diverse Übersetzer:Stryer Biochemie. 7. Auflage. Springer Spektrum, 2012,ISBN 978-3-8274-2988-9 (Online-Version der 5. Auflage von 2003, Volltextsuche (englisch)).
- David L. Nelson, Michael M. Cox:Lehninger Principles of Biochemistry. W. H. Freeman, 6th International Edition 2013,ISBN 978-1-4641-0962-1.
- Peter C. Heinrichet al.:Löffler/Petrides: Biochemie und Pathobiochemie. 9., vollständig überarbeitete Auflage. Springer, 2014,ISBN 978-3-642-17971-6 (Print);ISBN 978-3-642-17972-3 (E-Book).
- Florian Horn:Biochemie des Menschen – Das Lehrbuch für das Medizinstudium. 6., überarbeitete Auflage. Thieme, Stuttgart 2015,ISBN 978-3-13-130886-3 (Taschenbuch).
- Joachim Rassow, Karin Hauser, Roland Netzker, Rainer Deutzmann: Duale ReiheBiochemie. 4. Auflage. Thieme, 2016,ISBN 978-3-13-125354-5 (Taschenbuch).
- Jan Koolman, Klaus-Heinrich Röhm:Taschenatlas der Biochemie des Menschen. 5., überarbeitete Auflage. Thieme Verlag, Stuttgart 2019,ISBN 978-3-13-241740-3.
Geschichte der organischen Chemie und Biochemie
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Graeme K. Hunter:Vital Forces. The discovery of the molecular basis of life. Academic Press, London 2000,ISBN 0-12-361811-8 (englisch)
- Paul Walden: Geschichte der organischen Chemie seit 1880, Springer-Verlag, Berlin / Heidelberg / New York 1972,ISBN 3-540-05267-4
- Uschi Schling-Brodersen:Biochemie. In:Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage,Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.):Enzyklopädie Medizingeschichte. De Gruyter, Berlin / New York 2005,ISBN 3-11-015714-4, S. 182–183.
Biochemische Wörterbücher
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Peter Reuter:Taschenwörterbuch der Biochemie. Deutsch – Englisch / Englisch – Deutsch. Birkhäuser Verlag, Basel / Boston / Berlin 2000,ISBN 3-7643-6197-2.
Lehrmaterialien im Internet
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- Online-Grundkurs
- Biochemistry Online – An Approach Based on Chemical Logic (englisch) – didaktisch hervorragendes Online-Lehrbuch
- Michael W. King:King’s Biochemistry
Biochemische Fachzeitschriften
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- The Journal of Biological Chemistry – JBC (englisch) Zeitschrift der amerikanischen Gesellschaft für Biochemie und MolekularbiologieISSN 0021-9258
- Biochemistry (englisch)ISSN 0006-2960
- Biochemical Journal (englisch)ISSN 0306-3275
- Chemistry and Biology (englisch)ISSN 1074-5521
- Biological Chemistry (englisch)ISSN 1431-6730
- FEBS Letters (englisch)ISSN 0014-5793
- Biochimica et Biophysica Acta (englisch)ISSN 0006-3002
Weblinks
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- GBM – Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie e. V.
- Studiengänge „Molekulare Biowissenschaften“ in Deutschland
Einzelnachweise
[Bearbeiten |Quelltext bearbeiten]- ↑Martin Sperling:Spezialisierung in der Medizin im Spiegel der Würzburger Geschichte. In:Würzburger medizinhistorische Mitteilungen. Band 3, 1985, S. 153–184, hier: S. 166.
- ↑Dankwart Ackermann:Zur Entwicklung der Physiologie in Würzburg. In:Berichte der Physikalisch-medizinischen Gesellschaft zu Würzburg. Band 62, 1939, S. 32–38.
- ↑Chevreul:Recherches chimiques sur les corps gras d'origine animale, Paris 1823.
- ↑Journ. pr. Chemie,68, 1.
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft17, 1610 (1884)
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft40, 1755, 1764 (1907)
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft35, 3226 (1902).
- ↑LehningerGrundkurs Biochemie, Walter de Gruyter (1983), S. 65.
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft18, 79, (1885).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft26, 2754 (1893).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft27, 2221, (1894).
- ↑Hoppe Seylers Zeitschrift für physiologische Chemie38, 49 (1903).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft30, 553, 2226 (1897).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft34, 3751 (1901).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft42, 335, 2469, 2474 (1909).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft3, 66 (1870).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft20, 821 (1887).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft26, 2400 (1893).
- ↑Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft56, 759 (1923).
- ↑Kurt Schlösser:Kurzzeit Elektrophorese, Chemie in unserer Zeit (Februar 1971), S. 28–29.
- ↑loeffle1: Willkommen – Philipps-Universität Marburg – Institut für Physiologische Chemie. In: uni-marburg.de. Abgerufen am 23. Dezember 2016.
- ↑Sylvia Rechel, Daniela Höcke:Institut für Biochemie. In:Name der Abteilung. (charite.de [abgerufen am 23. Dezember 2016]).
- ↑Biochemie – Universität Greifswald. In: biochemie.uni-greifswald.de. Universität Greifswald, abgerufen am 1. Juni 2018.
- ↑Universität Bonn. Abgerufen am 8. März 2024.
- ↑Institut für Biochemie. In: Institute of Biochemistry - Johann Wolfgang Goethe-University. Abgerufen am 7. Juli 2019 (englisch).