第一章 绪论生物化学课件

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1、Biochemistry生物化学主讲教师：谷娜第一章绪论Introduction主要内容一、生物化学是“什么”？二、学“什么”？三、为什么学？四、怎么学习？一、生物化学是“什么”？简单说，生物化学是生命的化学。生物化学主要是应用化学的理论和方法来研究生命现象,在分子水平解释和阐明生命现象的化学本质。不同的生物，其形态、生理特征和对环境的适应能力各不相同，生命现象：都经历着生长、发育、衰老、死亡的变化，都具有繁殖后代的能力。生物包括：微生物、动物、人藻类、植物生物化学研究的主要对象-生命生命的构成19世纪30年代，德国植物学家施莱登首先指出

2、，所有植物体都是由细胞构成的。他的这个观点被德国动物学家施旺在动物组织和细胞研究中证实，所有动物也是由细胞构成的。施旺指出：“细胞是有机体，整个动物或植物体乃是细胞的集合体。它们依照一定的规律排列在动物体内。”在此基础上他们创立了细胞学说。细胞学说（1847）SchleidenSchwann生命的定义生命的根本特性是什么？千百年来，人们以许多不同的观点阐述自己对此的看法。19世纪下半叶，恩格斯对生命下了一个定义：“生命是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在于和它周围的外部自然界的不断地新陈代谢，而且这种新陈代谢一停止，生命就随之停止

3、，结果便是蛋白质的分解。”恩格斯的生命定义在一定程度上揭示了生命的物质基础，即具有新陈代谢功能的蛋白体。生命是一个很难下定义（1）生理学定义例如把生命定义为具有进食、代谢、排泄、呼吸、运动、生长、生殖和反应性等功能的系统。但某些细菌却不呼吸。（2）新陈代谢定义生命系统具有界面，与外界经常交换物质但不改变其自身性质。（3）生物化学定义生命系统包含储藏遗传信息的核酸和调节代谢的酶蛋白。但是已知某种病毒样生物却无核酸。（4）遗传学定义通过基因复制、突变和自然选择而进化的系统。（5）热力学定义生命是个开放系统，它通过能量流动和物质循环而不断增加内

4、部秩序。研究内容生物现象的共同基础和原则共同点：化学组成（1）生物分子的化学组成、结构和性质；（2）生物分子的功能、变化规律（生长、生殖、代谢、运动等）与生命现象的关系。（3）生物分子在生物机体中的相互作用及变化规律；我们吃的食物动物冬眠一个受精卵如何发育成一个婴儿？鸡蛋孵化小鸡的过程吃什么补什么肥胖问题研究内容重要生命现象的化学本质（1）遗传的化学本质“种瓜得瓜，种豆得豆”（2）酶作用的化学本质（3）能量转化的化学本质一辆汽车怎样行使开动？一个正常人靠什么生存下去？植物靠什么来生存？生物化学的内容研究生物体内各种化合物的结构、化学性质和

5、功能（主要有糖类、脂类、蛋白质、核酸、酶、维生素和激素）研究构成生物体的基本物质在生命活动中进行的化学变化，即新陈代谢及代谢过程中能量的转换和调节静态生物化学动态生物化学代谢与能量糖类化学脂类化学蛋白质化学核酸化学酶学静态生物化学动态生物化学糖类代谢脂类代谢蛋白质代谢核酸代谢代谢调节蛋白质的降解氨基酸代谢蛋白质的生物合成核酸的降解核苷酸代谢核酸的生物合成绿色植物的光合作用光合作用：在多种酶的催化下，绿色植物吸收太阳的光能，把CO2和H2O合成有机物，同时释放氧气的过程。CO2+H2OO2绿叶中的光合作用1、加酶洗衣粉:利用酶催化原理，蛋白

6、质水解酶可以洗去衣服上的血迹等蛋白类污迹。Ps:这个可不是插入广告哦！生活中的生物化学2、农药除害虫：利用蛋白质变性原理除害虫。这是由于农药的物理和化学因素使害虫体内蛋白质分子的空间构象发生变化或破坏，导致其生物活性丧失活性和和一些理化性质的改变，将害虫致死.虽然现在大力提倡绿色蔬菜，但是农药也是必不可少的。农民们可是很需要它们的！3、食物的烹饪4.杀菌3、食物的烹饪4.杀菌生物化学的任务是：阐述构成生物体的基本物质（生物大分子--糖类、脂类、蛋白质、核酸）的结构、性质及其在生命活动（如生长、生殖、代谢、运动等）过程中的变化规律（物质代谢

7、和能量代谢）。二、生物化学与现代化学1、生物化学与化学的关系生物化学是在有机化学（Organicchemistry)和生理学(Biophysiology)的基础上发展起来的.化学有机化学物理化学无机化学分析化学高分子化学生物学动物学植物学微生物学化学生物学生物化学人类渴望了解生命的本质和怎样对它进行保护，由于出生、成长、繁衍、老化、突变和死亡等所有生命过程都是化学分子相互作用和变化的表现，因而人类要最终了解生命必须先了解其分子本性。化学主要是在分子与原子的水平上研究物质变化和反应的规律、结构和各种性质之间的相互关系，以及物质组成、结构和包

8、括物理性质、生物活性等在内的性质。分离生命现象生化组分分析1、结构与性质2、功能3、代谢及其细胞调控改造、利用化学家参与生命科学研究的主要武器：在理论上:分子的微观结构概念和键力、非键力相互作