生物化学及其研究内容(生物化学的含义)

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1、第一章绪论生物化学及其研究内容(生物化学的含义）生命及其构成生物化学与其他学科间的关系研究生物化学的意义生物化学的发展我国古代劳动人民的贡献近代生物化学的发展我国科学家在近代生物化学发展史中的贡献课程安排及其学习方法(生物化学的概念和研究内容)一.生物化学的涵义概念：从生物和化学两个方面去理解简而言之：生物化学内含生物和化学，其含义可示为：生物：是有物质构成的，区别与非生物物质的特点：1、构件相同、2、顺序排列不同、3、具有新陈代谢能力。化学：区别于非生物的化学特点：1、在细胞内进行，反应条件温和、2、在酶的

2、作用下完成，反应速度快、3、具有高度的自控能力(一)概念生物化学是研究生命现象及其化学本质的科学,它是利用化学的理论和方法作为主要手段,研究生物(微生物、植物、动物及人体等)的化学组成、生命物质各组分的结构和性质、及它们在生命过程中的变化规律的一门科学。试图用化学的观点来揭示生命现象.(二)研究范围及其对象1.发现和阐明构成生命物体的分子基础生物分子的化学组成、结构和性质；2.物质及能量变化.(生物分子在生物机体中的相互作用及其变化规律（物质代谢、能量代谢、信息代谢）。3.生物分子的结构、功能与生命现象的关

3、系.附加：（三）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世纪下半叶时，恩格斯给生命下了一个定义：“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，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。100年来，这个定义一直指导人们认识生命的思想武器。1、生命是一个很难下的定义（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

4、动、生长、生殖等功能的系统。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。但是已知某种病毒生物却无核酸(阮病毒)。（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部质量。Horowitz观点具有复制的能力具有催化的能力具有突变的能力2、生命的构成19世纪30年代，德国植物学家施莱登首先指出，所有植物体都是由细胞构成的

5、。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。细胞是生物体的基本结构单元细胞是组成生物体的基本结构单元，是生物体进行代谢、能量转换、遗传以及其它生理活动的基本场所。恩格斯把细胞学说、能量守恒和转换定律、达尔文进化论一起誉之为19世纪自然科学的三大发现。由于细胞的发现，我们不仅知道一切高等有机体都是按照一个共同规律发育和生长的，而且通过细胞的变异，

6、能改变自己，向更高的发育道路迈进。3、细胞的分类和结构所有的生物都是由细胞组成的，只是不同的生物体细胞的大小和形状有所不同。有的细胞人的眼睛可以看得见，如鸟类的蛋，最大的直径近10厘米（鸵鸟蛋）。有的细胞直径只有0.1微米，要用高倍显微镜才能看到，如原始的细菌。大多数细胞的直径是10-100微米，用低倍显微镜就能看到。细胞的大小，即使在同一生物体的相同组织中也不一样。同一个细胞，处在不同发育阶段，它的大小也是会改变的。细胞的分类根据生物的进化程度，细胞可以分为两大类：原核细胞(Prokaryotecell)真

7、核细胞(Eukaryotecell)。（1）原核细胞原核细胞是一类进化程度低，结构最简单的一类细胞。属于原核细胞的有细菌(Bacteria)和蓝藻(blue-greenalgae)等。原核细胞的结构原核细胞的特点原核细胞的外层是细胞壁和细胞膜（质膜），内部为细胞质。细胞质的结构非常简单，没有明显的细胞器（由封闭的生物膜包裹的固体质粒），只有原始的细胞核（无核膜和核仁）和其它一些核糖核蛋白体等。（2）真核细胞真核细胞是高等植物和动物的基本组织单位。真核细胞的外层为细胞膜（植物细胞还有一层细胞壁），内部为细胞质。

8、真核细胞的结构细胞的三维结构图形真核细胞的结构细胞质的结构非常复杂，含有许多细胞器，主要有：细胞核、线粒体、核糖核蛋白体、高尔基体和溶酶体等。植物细胞中还含有质体、叶绿体和液泡等。各个细胞器具有不同的生物功能，它们之间的协调运作，使细胞内的代谢和各种生理活动能够有条不紊地进行。生物体的化学组成自然界所有的生命物体都由三类物质组成水、无机离子和生物分子生命体的元素组成组成生命体的物质是极其复杂的。但在