Biochemik

Kod klasyfikacji: 221301

Rozdział klasyfikacji: Nauka i dziedziny z nią związane

Klasa klasyfikacji: Nauki przyrodnicze, ścisłe

Zadania i czynności

Podstawowym zadaniem biochemika jest badanie procesów chemicznych, zachodzących w organizmach roślin, zwierząt i ludzi. W zawodzie tym istnieje ścisła specjalizacja, związana z tematem prowadzonych badań: jedni naukowcy badają budowę i przemiany (tzw. metabolizm) białek, inni cukrów, jeszcze inni związków tłuszczowych. Niektórzy zajmują się zmianami struktury przestrzennej związków chemicznych, a inni pracują nad możliwością praktycznego zastosowania procesów biochemicznych. Biochemik chcąc badać jakiś związek musi go najpierw wyizolować. W tym celu tkankę, w której związek ten się znajduje lub może się znajdować, biochemik rozdrabnia, zwykle ucierając ją w moździerzu (przy tej metodzie tkankę trzeba czasami zamrozić, zalewając ją ciekłym azotem), lub też używając tzw. homogenizatorów różnego typu. Do rozdrobnionego materiału dodaje roztwór substancji, których zadaniem jest rozpuszczenie poszukiwanego związku oraz zabezpieczenie go przed rozkładem i utratą aktywności biologicznej; etap ten wymaga czasem podgrzewania, innym razem całą procedurę trzeba prowadzić trzymając probówkę w lodzie. Tak otrzymany surowy preparat biochemik musi oczyścić z rozdrobnionej tkanki oraz substancji niepożądanych; w tym celu zawiesina jest zwirowywana w specjalnych wirówkach (rozdrobniona tkanka osadza się wówczas na dnie probówki, a nad nią zbiera się klarowny płyn), czasami także filtrowana. Wstępnie oczyszczony preparat może być następnie traktowany substancjami wytrącającymi poszukiwany związek, bądź też wytrącającymi inne związki, które, ,zanieczyszczają” preparat. Czasami biochemik musi sięgnąć po jeszcze inne metody oczyszczania substancji chemicznych, jak np. metody chromatograficzne, pozwalające na wybieranie z roztworu substancji o określonej wielkości lub budowie. Badając procesy zachodzące w żywych organizmach, biochemik stosuje często jeszcze inne zaawansowane techniki badawcze, jak „znakowanie” związków substancjami promieniotwórczymi, fluorescencyjnymi, przeciwciałami itp. Wszystko to robi po to, by jak najlepiej poznać reakcje chemiczne zachodzące w organizmie. Prace te są niesłychanie żmudne, a otrzymanie odpowiednio oczyszczonej substancji może czasem zająć nawet wiele miesięcy. Przedstawiciel innej dziedziny biochemii bada budowę związków chemicznych. W tym celu musi najpierw ustalić, jakie pierwiastki tworzą badany związek, z jakich charakterystycznych elementów jest zbudowany itp. Badania takie są prowadzone przy użyciu bardzo skomplikowanych metod spektroskopowych (spektroskopia UV/VIS, spektroskopia IR, spektroskopia Ramana, spektroskopia rentgenowska, spektroskopia masowa i inne). Wszystkie dane uzyskane w ten sposób są następnie poddawane obróbce komputerowej, a końcowym efektem jest obraz przedstawiający budowę i strukturę przestrzenną badanej substancji. Ponieważ aktywność wielu związków chemicznych, mających zastosowanie jako leki, zależy od ich struktury przestrzennej, dane takie, udostępnione w komputerowych bankach danych w sieci Internet, mają ogromne znaczenie dla innych naukowców poszukujących nowych leków. Umożliwiają one także „projektowanie” nowych substancji, potencjalnych leków, które mogą być następnie otrzymywane sztucznie. Syntezą taką zajmują się, wspólnie z inżynierami-chemikami, specjaliści w zakresie inżynierii biochemicznej. Do ich zadań należy opracowanie metod prowadzenia reakcji biochemicznych poza żywym organizmem, oraz kontrola tych procesów. Biochemik-klinicysta pomaga lekarzowi w postawieniu trafnej diagnozy, gdyż w wyniku choroby w organizmie gromadzą się często bardzo specyficzne substancje. Rozpoznanie ich obecności oraz oznaczenie ich zawartości w organizmie na podstawie badań krwi i moczu wykonuje się wykorzystując nowoczesne, często skomputeryzowane urządzenia. Enzymolodzy zajmują się enzymami. Są to białka, które katalizują, czyli umożliwiają, przebieg reakcji chemicznych w organizmie. Produktami enzymów mogą być substancje niezbędne do życia, enzymy mogą także rozkładać substancje w organizmie niepożądane. Biochemicy analizują także skład chemiczny owoców, warzyw, mięsa i innych produktów spożywczych oraz badają zależności pomiędzy metodami ich produkcji lub hodowli, a wspomnianym składem chemicznym. Ich odkrycia mają kolosalne znaczenie nie tylko dla genetyków i hodowców roślin i zwierząt, ale przede wszystkim dla konsumentów. Duże firmy przemysłu spożywczego dysponują zwykle własnymi laboratoriami biochemicznymi. Wiele prac prowadzonych w pracowniach biochemicznych to fragmenty większych projektów badawczych, prowadzonych przez kilka, a często nawet kilkanaście zespołów z różnych krajów.

Środowisko pracy

materialne środowisko pracy

Podstawowym miejscem pracy biochemika jest pracownia biochemiczna, niemniej jednak pewne prace badawcze muszą być prowadzone w innych pomieszczeniach, np. w fitotronach (urządzenia do hodowli roślin w warunkach symulujących warunki panujące w środowisku naturalnym), w chłodniach lub w pokojach cieplarnianych. Wynikające stąd częste zmiany temperatur są dla biochemika dużą niedogodnością, a nawet zagrożeniem dla zdrowia. Poważnym natomiast zagrożeniem dla zdrowia są substancje chemiczne używane w codziennej pracy: alergeny (wiele substancji nie będących normalnie szkodliwymi, w dużych stężeniach może wywoływać uczulenia), kancerogeny (substancje rakotwórcze są w pracach biochemicznych powszechnie używane), środki drażniące drogi oddechowe (niemal wszystkie powszechnie stosowane rozpuszczalniki organiczne). Niebezpieczne są również izotopy promieniotwórcze, stosowane w wielu badaniach, promieniowanie ultrafioletowe oraz silne pole elektromagnetyczne, będące wynikiem pracy niektórych urządzeń (np. spektroskopów rentgenowskich czy spektroskopów NMR). Mając to na względzie, kobiety wybierające zawód biochemika muszą liczyć się z koniecznością zrezygnowania z prowadzenia pewnych eksperymentów w okresie ciąży. Zagrożenie może także wynikać z konieczności posługiwania się wirusami i innymi drobnoustrojami chorobotwórczymi, a także organizmami zmienionymi genetycznie (tzw. biohazard). Dodatkowe niebezpieczeństwa wynikają z pracy z substancjami żrącymi lub o wysokiej temperaturze. Dużą niedogodnością może być hałas, wywołany pracą wirówek, wyciągów i innych urządzeń. I A.

warunki społeczne

Praca biochemika-naukowca jest pracą zespołową, w rzeczywistości jednak każdy z członków zespołu odpowiada za realizację pewnej części projektu badawczego, dysponując zazwyczaj dużą swobodą w zakresie wyboru właściwej strategii rozwiązania problemu i metodyki badań. Biochemik-klinicysta czy analityk medyczny jest najczęściej pozbawiony tego komfortu i zobowiązany do wykonywania analiz według ściśle określonych procedur i ścisłego przestrzegania harmonogramu badań. Kontakty ze współpracownikami są zazwyczaj intensywne, a dominuje w nich kontakt werbalny, chociaż ostatnio bardzo szybko rośnie znaczenie urządzeń technicznych, a zwłaszcza komputerów (nie ma chyba zespołów badawczych pracujących bez możliwości korzystania z baz danych za pośrednictwem Internetu). Większość kontaktów ze współpracownikami, to pytania o szczegóły eksperymentów lub konsultowanie wyników, dotyczy to głównie młodych naukowców. Tam, gdzie wynik eksperymentu jest określany na podstawie nietypowego zabarwienia, konsystencji czy też gęstości produktu reakcji, wiedza książkowa młodego biochemika staje się wysoce niewystarczającą, a prawdziwym źródłem wiedzy jest dla niego wówczas starszy i bardziej doświadczony kolega.

warunki organizacyjne

Z formalnego punktu widzenia biochemik pracuje 6 do 9 godzin, tylko w ciągu dnia. Nie dotyczy to klinicystów, mających dyżury nocne i dyżury w dni świąteczne oraz w dni wolne od pracy. W rzeczywistości jednak młodzi biochemicy zatrudnieni w instytutach naukowych i uczelniach pracują często po kilkanaście godzin dziennie, także w dni wolne od pracy. Zazwyczaj jest to własna inicjatywa (tzw. „głód wyników”) ambitnych badaczy. Biochemik tylko wyjątkowo pracuje poza laboratorium biochemicznym - w zasadzie tylko wtedy, gdy zbiera „w terenie” materiały do badań. Również niezbyt często zdarza mu się wyjeżdżać służbowo: z reguły są to wyjazdy na konferencje naukowe, trwające nie dłużej niż kilka dni. Natomiast dłuższy, trwający zazwyczaj nie krócej niż rok staż naukowy, określany mianem „postdoctoral”, odbywany zwykle w renomowanych zachodnich ośrodkach naukowych, jest niejako obowiązkiem każdego młodego doktora. W zależności od zajmowanego stanowiska (asystent, doktorant, adiunkt, profesor) biochemik-naukowiec może być zarówno podwładnym, jak i przełożonym. Nadzór ze strony przełożonego nie jest, na szczęście, zbyt ścisły i ogranicza się do nakreślenia ogólnego kierunku badań i czuwania nad ich właściwym przebiegiem. Natomiast praca biochemików klinicznych podlega ścisłej kontroli ze strony przełożonych.

Wymagania psychologiczne

Podstawową cechą, jaką powinien odznaczać się biochemik, jest ciekawość i chęć poznawania procesów życiowych, zachodzących w organizmach żywych. Biochemik musi być człowiekiem spostrzegawczym, potrafiącym zainteresować się zjawiskami biologicznymi, które przez innych uważane są za oczywiste lub mało ciekawe. Wymaga się od niego także umiejętności zadawania sobie pytań oraz poszukiwania odpowiedzi na nie. Praca biochemika - jak każda praca naukowa - wymaga dużej dokładności w czynnościach i skrupulatności w prowadzeniu dzienników laboratoryjnych, gdyż niejednokrotnie pozornie mało istotna obserwacja, zanotowana na marginesie, może stanowić punkt wyjścia do bardzo ważnych i ciekawych badań. Wymaga także dużych zdolności logicznego rozumowania, niezbędnego do wiązania ze sobą wyników kolejnych eksperymentów i wyciągania z nich właściwych wniosków oraz właściwego planowania kolejnych etapów pracy. W codziennej pracy konieczna jest samodzielność, gdyż większość eksperymentów jest planowana przez niego indywidualnie, a ich powodzenie świadczy o wiedzy i talencie eksperymentatora. Oprócz samodzielności niezbędna jest również samokontrola, pozwalająca na chłodną analizę wyników. Młodzi naukowcy często podchodzą do swoich wyników bardzo optymistycznie i entuzjastycznie przyjmują udane doświadczenia, podczas gdy pozytywne wyniki otrzymane w jednym eksperymencie, niejednokrotnie nie znajdują potwierdzenia w całej serii następnych i okazują się, ostatecznie, pomyłką. Biochemik musi cechować się także cierpliwością oraz umiejętnością pracy w warunkach monotonnych, gdyż większość prac badawczych w tej dziedzinie polega na żmudnych, wielogodzinnych i wielokrotnie powtarzanych analizach. Kolejną ważna cechą jest łatwość prezentowania wyników i formułowania wniosków, bądź to w postaci referatów wygłaszanych na seminariach i sympozjach naukowych, bądź to w postaci artykułów w specjalistycznej prasie; chodzi tu przede wszystkim o umiejętność jasnego i zwięzłego przedstawiania efektów wieloletnich zazwyczaj badań. Ponieważ wysunięte tezy mogą czasem spotkać się z krytyką, a nawet odrzuceniem ze strony innych specjalistów, biochemik powinien, nie zapominając o samokontroli, umieć jednocześnie zachować niezależność i umiejętność obrony swoich poglądów.

Wymagania fizyczne i zdrowotne

Pracę biochemika zalicza się do prac lekkich, aczkolwiek wymaga ona dobrej ogólnej kondycji fizycznej. Niezbędne są znaczne zdolności manualne, a więc zręczność rąk i palców, a także duża sprawność narządów ruchu, gdyż większość prac wykonuje się stojąc, niekiedy trzeba także przez dłuższy czas pracować w niewygodnej pozycji. Niezwykle ważna jest dobra sprawność narządu wzroku (daltonizm może być poważnym utrudnieniem), gdyż ocena prawidłowego przebiegu reakcji chemicznych może opierać się na stwierdzeniu zmiany zabarwienia mieszaniny reakcyjnej. Potrzebne są również dobry węch i słuch.

Warunki podjęcia pracy w zawodzie

Zawód biochemika-naukowca wymaga wyższego wykształcenia na poziomie minimum magisterskim. Biochemikami zostają przeważnie absolwenci uniwersyteckich wydziałów biologii, ale także akademii medycznych i przyrodniczych kierunków akademii rolniczych, a nawet absolwenci wydziałów chemii i inżynierii chemicznej, którzy podczas studiów wybrali biochemię jako specjalizację.

W ostatnim czasie większość instytutów naukowych i wyższych uczelni nie zatrudnia młodych biochemików na najniższych, tj. asystenckich, stanowiskach, natomiast prowadzone są studia doktoranckie, po ukończeniu których i uzyskaniu stopnia doktora nauk biologicznych, młody naukowiec może ubiegać się o przyjęcie do pracy na stanowisku adiunkta. Biochemików-klinicystów kształcą głównie pomaturalne studia analityki medycznej oraz akademie medyczne, aczkolwiek zatrudnienie w szpitalnych laboratoriach znajdują także absolwenci wydziałów biologii uniwersytetów.

Możliwości awansu w hierarchii zawodowej

Zawód biochemika-naukowca daje niemalże nieograniczone możliwości awansu zawodowego, zarówno pod względem awansu w hierarchii organizacyjnej (od stanowiska asystenta do stanowiska profesora), jak też ze względu na prestiż, którym cieszą się najlepsi. Na szczególnie zdolnych naukowców czekają renomowane ośrodki krajowe i zagraniczne, w tym ostatnim wypadku awans oznacza także bardziej atrakcyjne zarobki. Dla biochemika-klinicysty awans nie wiąże się zwykle z osiągnięciem wyższego stopnia w hierarchii organizacyjnej (chyba, że jako taki rozumiemy np. awans na kierownika pracowni), ale raczej z możliwością otrzymania oferty pracy w dobrej prywatnej klinice i , co się z tym wiąże, wyższych zarobków.

Możliwości podjęcia pracy przez dorosłych

W zawodzie biochemika istnieją bardzo ograniczone możliwości podjęcia pracy przez dorosłych. Na zatrudnienie w placówkach mogą liczyć w zasadzie wyłącznie osoby posiadające stopień naukowy od doktora wzwyż i pewien dorobek naukowy, przy czym górna granica wieku wynosi około 50 lat. Regułą jest natomiast, że emerytowani profesorowie są zatrudniani w niepełnym wymiarze godzin.

Polecana literatura

Brak na polskim rynku wydawniczym pozycji traktujących o zawodzie biochemika. Pewne wyobrażenie o nim można uzyskać z artykułów w pismach popularnonaukowych, np. Wiedza i Życie, ¦wiat Nauki, Wszechświat i inne.

Źródło danych: Przewodnik Po Zawodach, wyd. II, MPiPS

1

---