《主讲教师：杨志敏》PPT课件

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1、主讲教师：杨志敏生命科学学院生物化学与分子生物学系Biochemistry绪论生物化学（Biochemistry）是研究生物体中有机分子化学组成、结构和功能、代谢变化和调节及其分析方法的科学。生物化学是研究细胞中生物分子运动的化学本质，是研究活细胞内各种物质的化学组成及其分解与合成的普遍规律。因此,生物化学研究的对象不局限于哪种生物、哪类细胞、哪个器官或组织，而是以整个生物界所有生物细胞内所发生的各种化学事件，研究其生物化学特性，阐明这些事件的发生与消亡。它的研究对象具有普遍性和代表性。一.生物化学的涵义-基本概念绪论随着现代科学和技术的迅速发展，生物学家正在不断揭开

2、生命的分子奥秘。生物科学在过去的20多年中出现了令人惊愕的进展。主要特点是：1.许多其他学科的科学家如数学家、物理学家、信息学家、化学家等纷纷地汇聚到这个领域。2.最明显的一个特点就生物技术的进步与基础领域生物化学发展紧密联系在一起。一.生物化学的涵义-基本概念绪论要理解生物化学的真正涵义首先要了解生物化学研究的内容以及相关知识体系是什么。与无机化学比较，生物化学主要研究生物体内的化学组成及其变化规律，它是生命的化学。这一基本特性一直相伴着的生物化学学科的诞生、成长和发展。经过一个多世纪的不断地研究和探索，生物化学家已经建立起来一些基本原理，一方面已经帮助人们去理解生

3、命的奥秘，这些原理包括：一.生物化学的涵义-基本概念绪论1.所有不同类型的生物体几乎都利用一些相同的生物分子如碳水化合物、脂肪、蛋白质、核酸，而且这些生物体几乎都具备合成和分解这些分子的代谢途径（pathway）；2.生物体的宏观表型如生长、发育、繁殖等都受细胞内DNA遗传特性的控制;一.生物化学的涵义-基本概念绪论3.生命活动的过程是由成千上万个生物化学反应组成，但这些反应并非杂乱无章，而是以网络状的途径形式存在。例如在生物体内合成乙醇反应。如果从一个反应来看，精确和调控这些反应（或途径）是保持正常生命活动的基础；一.生物化学的涵义-基本概念绪论4.生物大分子如蛋白

4、质、核酸的化学结构与特定功能是密切相关的，人们可以通过分子结构去了解或推断分子的功能，这对理解生物分子的作用机理有很大的帮助.一.生物化学的涵义-基本概念AtopologicalmodeloftheA.thalianamonosaccharidetransporter部分核苷酸序列与对应氨基酸序列绪论一.生物化学的涵义-基本概念研究生命现象的化学本质的科学——研究动物、植物、微生物及人类等的化学组成和生命过程中的化学变化。即运用化学的原理和方法，来探究生命现象的本质Sumary绪论二.生物化学的内容研究生物体内各种化合物的结构、化学性质和功能（主要有糖类、脂类、蛋白质

5、、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绪论二.生物化学的内容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绪论三.生物化学的发展简史第一阶段18世纪70年代以后，随着近代化学和生理学的发展，生物化学学科开始形成1770-1774年，英国J.Priestly发现了氧气，并指出动物消耗氧而植物产生氧1770-1786年，瑞典人C.W.

6、Scheele分离了甘油、柠檬酸、苹果酸、乳酸、尿酸等1779-1796年，荷兰人J.Ingenbousz证明在光照条件下绿色植物吸收CO2并放出O21828年，Wohler合成了有机物尿素绪论三.生物化学的发展简史第一阶段18世纪70年代以后，随着近代化学和生理学的发展，生物化学开始形成1877年，Hoppe-Seyler首先使用“Biochemistry”，生物化学作为一门新兴学科诞生1897年，Buchner证实不含细胞的酵母提取液也能使糖发酵这个阶段，生物化学的主要工作是分离和鉴定了各种氨基酸、羧酸、糖类，发现了核酸，开始进行酶学研究。绪论三.生物化学的发展简

7、史第二阶段从20世纪初到20世纪40年代，随着分析鉴定技术的进步，尤其是放射性同位素技术的应用，生物化学进入动态生物化学的时期。1926年，美国化学家J.B.Sumner首次得到脲酶结晶1912-1933，生物氧化得到了卓有成效的研究30年代，陆续得到了胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶，从而进一步证明酶是蛋白质绪论三.生物化学的发展简史第二阶段从20世纪初到20世纪40年代，随着分析鉴定技术的进步，尤其是放射性同位素技术的应用，生物化学进入动态生物化学的时期。30年代，英生化学家A.Krebs提出尿素循环和三羧酸循环40年代，能量代谢的提出为生物能学