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动物生物化学Animal Biochemistry 菏泽学院动物科学系 第1章 绪 论 三、 生物化学是非常有趣的科学： 从低等生物 到高等生物生成乳酸的过程完全相同。 从低等生物 到高等生物生成蛋白质所用的密码基本相同。 从低等生物 到高等生物构成蛋白质的氨基酸20种 人和大猩猩的基因相差2%，和小鼠相差1%。 四、生物化学是非常重要的科学： 各种动物和人的所有疾病均与生化有关。 有关生命三大奥秘的探索需有生物化学来完成。 生命的起源。 生命的老化。 思维、学习、记忆。 有关生命的起源有三个主要学说 认为生命来自超自然的力量，当然是神，上帝。 认为地球上的化学物质进化的结果。 外星球起源学说。 动态生物化学——物质在体内的代谢变化规律、能量代谢及其代谢调节是生物化学的中心内容 合成代谢（anabolism）： 将小分子的前体（precursor）经过特定的代谢途径构建成较大的分子，并且消 耗能量。 分解代谢（catabolism）： 将较大的分子经过特定的代谢途径， 分解成小的分子并且释放出能量。 物质代谢与能量代谢相伴随。在这个过程中，ATP（三磷酸腺苷） 是能量转换和传递的中间体。 初期：18世纪中叶→20世纪初。主要研究生物体的化学组成。 成长：20世纪初→50年代，主要研究生物体内物质的转变→新陈代谢。 发展：1955→至今分子生物学时代，生物活动的本质。 我国生物化学的发展 公元前22世纪的夏朝（杜康——可能是夏代的第六世君王少康 ）就知道造酒。 公元前12世纪已会发酵制酱。 公元前4世纪用海藻酒治疗瘿病（甲状腺肿大） 1828年，德国化学家维勒(F.Wohlen，1800—1882)用人工合成的方法用无机物（氰酸铵）合成了哺乳动物的代谢产物—尿素，说明了生命的产物和无机化合物一样，都可以离开“生命力”在体外合成。这是对生命力学说的有力冲击。 1904年克努普(F.Knoop)德国生物化学家提出了脂肪酸体内氧化的“β—氧化学说”。 英国化学家桑格尔(F.Sanger)用1945年至1955年的十年时间，完成了牛胰岛素的氨基酸组成结构的分析，这是第一个蛋白质组成结构的分析。 H.A.克雷布斯H.Krebs（1900~1981）德裔英国生物化学家，1930年发现了哺乳动物体内尿素合成的途径（鸟氨酸循环）。1937年又提出了三羧酸循环理论，并解释了机体内所需能量的产生过程和糖、脂肪、 蛋白质的相互联系及相互转变机理。于1953年获诺贝尔奖。 FA李普曼(1899～1986) 德裔美国生物化学家。1945年发现并分离出辅酶A，证明其对生理代谢的重要性,于1953年获诺贝尔奖。辅酶A可用于治疗代谢失调引起的疾病。 1953年沃森（J.D.Watson 美国）和克里克（F.H.C.Crick英国）提出了DNA双螺旋三维结构模型。这一模型的建立，揭开了生物遗传信息传递的秘密，从遗传物质结构变化的角度解释了遗传性 状突变的原因，并标志着遗传学完成 了由“经典”向“分子”时代的过渡。 1953年Watson 和Crick描绘出了DNA的双螺旋结构模型，这在生命科学发展历史上是一个具有里程碑意义的重大事件 。 生命科学从此进入了分子生物学新时代。 1965年9月17日，在中国首次人工合成胰岛素。这也是世界上第一个蛋白质的全合成。这是我国科技人员在奋力攀登世界科学高峰，为祖国在基础研究方面争得的一项世界冠军。这一成果促进了生命科学的发展，开辟了人工合成蛋白质的时代。 中国科学家研制人工合成牛胰岛素 尼伦伯格MarshallNireaberg （美国人）破译遗传密码1968年获诺贝尔生理医学奖 用大肠杆菌破碾碎，得到蛋白质合成反应液。 UUU→苯丙氨酸 AAA→赖氨酸 CCC→脯氨酸 1978年F.Sanger提出了末端终止法测定核苷酸顺序 1982年塞克（T.R.Cech）等在四膜虫中发现了具有催化活性的RNA—Ribozyem 1997年英国I.Wilmut维尔穆特等运用羊的体细胞（乳腺细胞）繁育出了第一只克隆羊——多莉 克隆人耳鼠 遗传信息的基本单位—基因（gene） 二十世纪三大计划 1942年6月开始实施的利用核裂变反应来研制原子弹的计划，亦称曼哈顿计划，历时3年，耗资20亿美元，于1945年7月16日成功地进行了世界上第一次核爆炸 。 二十世纪三大计划 阿波罗计划引（Apollo Project），又称阿波罗工程，是美国从1961年到1972年从事的一系列载人登月飞行任务。6次11年 二十世纪三大计划