La Bioquímica constituye un pilar fundamental de la biotecnología, y se ha consolidado como una disciplina esencial para abordar los grandes problemas y enfermedades actuales y del futuro, tales como el cambio climático, la escasez de recursos agroalimentarios ante el aumento de población mundial, el agotamiento de las reservas de combustibles fósiles, la aparición de nuevas formas de alergias, el aumento del cáncer, las enfermedades genéticas, la obesidad, etc.

La bioquímica es una ciencia experimental y por ello recurrirá al uso de numerosas técnicas instrumentales propias y de otros campos, pero la base de su desarrollo parte del hecho de que lo que ocurre en vivo a nivel subcelular se mantiene o conserva tras el fraccionamiento subcelular, y a partir de ahí, podemos estudiarlo y extraer conclusiones.

Para entender el panorama general del metabolismo de los seres vivos -fundamental para emprender tareas en: Medicina, Nutrición, Ingeniería Química, Biología, Agronomía, etc. o más adelante en sus diversas ramificaciones- es necesario que el alumno posea el conocimiento de (i) la terminología utilizada en la bioquímica, (ii) de la interconexión entre los diversos procesos metabólicos que se desarrollan en los seres vivos, lo que incluye el conocimiento de (iii) múltiples procesos enzimáticos así como de (iv) su regulación y utilización energética.

La importancia de la bioquímica se hace patente incluso antes; en los programas de educación media y media superior, se incluyen temas que versan precisamente sobre principios básicos de esta importante rama de la Biología. Además en este el Siglo de la Bioingeniería y la Biomedicina, los conocimientos necesarios sobre la Bioquímica son fundamentales para emprender los conocimientos que nos depara el futuro.

En la actualidad, es necesario contar con herramientas novedosas para ayudar a que la relación enseñanza-aprendizaje se pueda llevar en términos en los cuales tanto impartir como recibir los conocimientos sean procesos realmente productivos.

BiotecnologíaLa biotecnología tiene su fundamento en la tecnologíaque estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biológicas de los seres vivos en especial los unicelulares mediante un amplio campo multidisciplinario. La biología, y la microbiología son las

ciencias básicas de la biotecnología ya que estas aportan las herramientas fundamentales para el entendimiento de la mecánica microbiana en primera instancia. La biotecnología es ampliamente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, medio ambiente y medicina. La biotecnología se desarrolló desde un enfoque multidisciplinario involucrando varias

disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ecología, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la ciencia de los alimentos, en el tratamiento de residuo sólidos, líquidos, gaseosos y la agricultura, Para la Organización de la Cooperación y el Desarrollo Económico(OCDE) define la biotecnología como la "aplicación de

principios de la ciencia y la ingeniería para tratamientos de materiales orgánicos e inorgánicos por sistemas biológicos para producir bienes y servicios.

AgronomíaEs la ciencia cuyo objetivo es mejorar

la calidad de los procesos de la

producción y la transformación de

productos agrícolas y alimentarios;

fundamentada en principios científicos

y tecnológicos; estudia los factores

físicos, químicos, biológicos,

económicos y sociales que influyen o

afectan al proceso productivo. Su

objeto de estudio es el fenómeno

complejo o proceso social del

agroecosistema, entendido éste como

el modelo específico de intervención

del hombre en la naturaleza, con fines

de producción de alimentos y materia

prima.

FarmacologíaEs la ciencia que estudia la historia, el

origen, las propiedades físicas y

químicas, la presentación, los efectos

bioquímicos y fisiológicos, los

mecanismos de acción, la absorción,

la distribución, la biotransformación y

la excreción así como el uso

terapéutico de las sustancias

químicas que interactúan con los

organismos vivos.En un sentido más

estricto, se considera la farmacología

como el estudio de los fármacos, sea

que ésas tengan efectos beneficiosos

o bien tóxicos. La farmacología tiene

aplicaciones clínicas cuando las

sustancias son utilizadas en el

diagnóstico, prevención y tratamiento

de una enfermedad o para el alivio

de sus síntomas.

EndocrinologíaLa endocrinología es la rama de la medicina que estudia el

funcionamiento y las distintas

enfermedades del sistema endocrino,

las glándulas y sus secreciones

específicas llamadas hormonas. La

endocrinología conoce de la

biosíntesis, el almacenamiento, la

función de las hormonas y de las

células de las glándulas endocrinas y

de los tejidos que las secretan.

NutriciónLa nutrición es principalmente el aprovechamiento de los nutrientes,manteniendo el equilibrio homeostático del organismo a nivel molecular y macrosistémico.La nutrición es el proceso biológico en el que los organismos asimilan los alimentos y los líquidos necesarios para el funcionamiento, el crecimiento y el mantenimiento de sus funciones vitales. La nutrición también es el estudio de la relación que existe entre los alimentos y la salud, especialmente en la determinación de una dieta.Los procesos macrosistémicos están relacionados a la absorción, digestión, metabolismo y eliminación. Los procesos moleculares o microsistémicos están relacionados al equilibrio de elementos como enzimas, vitaminas, minerales, aminoácidos, glucosa, transportadores químicos, mediadores bioquímicos, hormonas, etc.Como ciencia, la nutrición estudia todos los procesos bioquímicos y fisiológicos que suceden en el organismo para la asimilación del alimento y su transformación en energía y diversas sustancias. Lo que también implica el estudio sobre el efecto de los nutrientes sobre la salud y enfermedad de las personas.

InmunologíaLa inmunología es una rama amplia de la biología y de las ciencias biomédicas que se ocupa del estudio del sistema inmunitario, entendiendo como tal al conjunto de órganos, tejidos y células que, en los vertebrados, tienen como función reconocer elementos o ajenos dando una respuesta (respuesta inmunitaria).

La ciencia trata, entre otras cosas, el funcionamiento fisiológico del sistema inmunitario tanto en estados de salud como de enfermedad; las alteraciones en las funciones del sistema inmunitario (enfermedades autoinmunitarias, hipersensibilidades, inmunodeficiencias, rechazo a los trasplantes); las características físicas, químicas y fisiológicas de los componentes del sistema inmunitario in vitro, in situ, e in vivo. La inmunología tiene varias aplicaciones en numerosas disciplinas científicas, que serán analizadas más adelante.

EnfermeriaLa enfermería es una de las profesiones dedicadas al cuidado de

la salud del ser humano. Se dedica

básicamente al diagnóstico y

tratamiento de problemas de salud

reales o potenciales. El singular

enfoque enfermero se centra en el

estudio de la respuesta del individuo o

del grupo a un problema de salud.

Desde otra perspectiva, puede suplir o

complementar el cuidado de los

pacientes desde los puntos de vista

biopsicosocial y holístico.

GenéticaEs el campo de la biología que busca comprender la herencia biológica que se transmite de generación en generación.El estudio de la genética permite comprender qué es lo que exactamente ocurre en el ciclo celular, (replicar nuestras células) y reproducción, (meiosis) de los seres vivos y cómo puede ser que, por ejemplo, entre seres humanos se transmiten características biológicas genotipo(contenido del genoma específico de un individuo en forma de ADN), características físicas fenotipo, de apariencia y hasta de personalidad.El principal objeto de estudio de la genética son los genes, formados por segmentos de ADN (doble hebra) y ARN (hebra simple), tras la transcripción de ARN mensajero, ARN ribosómico y ARN de transferencia, los cuales se sintetizan a partir de ADN. El ADNcontrola la estructura y el funcionamiento de cada célula, con la capacidad de crear copias exactas de sí mismo, tras un proceso llamado replicación, en el cual el ADN se replica.

QuímicaLa química es una ciencia activa y en

continuo crecimiento. Tiene una

importancia fundamental para el mundo

en que vivimos, sea en el ámbito de la

naturaleza como en el de la sociedad.

Su origen es muy antiguo pero es

también una ciencia moderna.

En la naturaleza existen más de cien

clases de elementos químicos, cada uno

con propiedades y comportamiento

específicos. Los átomos de los elementos

químicos pueden combinarse entre ellos

y formar grupos de átomos llamados

moléculas. A su vez, las moléculas tienen

sus características propias y son los

denominados compuestos químicos. El

número de compuestos químicos

conocidos, de origen natural y sintético,

sobrepasa los ocho millones. Los

responsables para la síntesis, extracción,

caracterización y producción de estos

millones de compuestos, son los químicos

e ingenieros químicos.