【医学生物化学课件】绪论（案例）.pptVIP

生 物 化 学 第一章 绪论 概述 发展简史 当代生物化学研究的主要内容 与医学的关系 本书的主要内容 生物化学定义 生物化学是生命的化学，是研究活细胞和生物体内的各种化学分子及其化学反应的一门科学。 人为的划分为三个阶段 初期－叙述生物化学阶段 蓬勃发展期－动态生物化学阶段 分子生物学时期 叙述生物化学阶段 1777-1789 Lavoisier（法）研究“生物体内的燃烧”，指出此类“燃烧”耗氧并排出二氧化碳。后人称他是生物化学之父。 1830-1842 Liebig（德）将食物分为糖、脂、蛋白质类，提出“代谢”一词，证明动物体温形成是食物在体内“燃烧”的缘故。最先写出两本生物化学相关专著。 生物化学的创始人埃米尔·费舍尔（Emil Fischer） 1890－1902 Fischer（德）首次证明了蛋白质是多肽；发现酶的专一性，提出并验证了酶催化作用的“锁-匙”学说；合成了糖及嘌呤。1902年获诺贝尔化学奖。 动态生物化学阶段 汉斯·克雷布斯（Hans A. Krebs） 1932年Krebs（德）提出 鸟氨酸循环， 1937年 发现三羧酸循环， 1953年获诺贝尔生理/医学奖。 李纳斯·鲍林（Linus Pauling） 1949 Pauling（美）指出镰刀形红细胞性贫血是一种分子病，并于1951年提出蛋白质存在二级结构。 1954年获诺贝尔化学奖 分子生物学阶段 1953年 Watson（美）与 Crick（英）提出DNA分子的双螺旋结构模型，1962年共获诺贝尔奖。 DNA双螺旋结构发现的意义 确立了核酸作为信息分子的结构基础 提出了碱基互补配对是核酸复制、遗传信息传递的基本方式 确定了核酸是遗传的物质基础，为认识核酸与蛋白质的关系，及其在生命活动中的作用奠定了重要的基础 内容 生物大分子的结构与功能：蛋白质、核酸化学、酶、维生素与微量元素 物质代谢：糖、脂、氨基酸、核苷酸代谢，生物氧化、代谢调节 遗传信息的传递规律：DNA复制、RNA转录、蛋白质生物合成、基因表达调控、基因工程、基因组学 器官生化（重要组织器官的代谢特点）:肝胆、血液、结缔组织骨牙、感觉系统化学、神经系统化学 专题：细胞信息传递、细胞生长调控与肿瘤、生物信息学 1.生物分子的结构与功能 无机物: 人类正常结构和功能所必需 有机小分子: 参与物质代谢和能量代谢 生物大分子: 种类繁多,结构复杂,功能各异 生物大分子基本特征 生物分子中最重要的是糖、酯、核酸和蛋白质四类物质，分子量一般都很大，所以又称为生物大分子。 生物信息大分子具有如下特征： （1）由基本结构单元组成. （2）顺序排列。 （3）结构复杂：线性信息，三维信息 构成蛋白质的结构单元分子 20种基本氨基酸 构成核酸的结构单元分子 构成脂的结构单元分子 甘油、脂肪酸和胆碱 构成糖的结构单元分子 单糖 具有非常复杂的结构 生物大分子的结构可分为两种类型： 生物大分子的一级结构：构成生物分子的结构单元分子按不同的排列组合，形成数量庞大，结构复杂的线性分子或环状分子。通常将只涉及结构单元的排列顺序的结构类型称为一级结构。 生物大分子的立体结构 生物大分子在线性或环状结构基础上，通过分子内或分子之间的基团（包括极性、非极性和带电荷基团）相互作用，可以进一步形成非常复杂的立体结构。例如盘绕成螺旋形，折叠成片层状。有的以线状存在，而有的则形成球状等。 生物化学与医学 生物化学与分子生物学的理论和技术已渗入基础医学和临床医学的各个领域。 1、一大群交叉学科或分支学科正在形成 2、生化的理论和技术在疾病治疗方面的帮助 * * Biochemistry 生物化学的概念 生命的化学，化学的生命 任务 目的 生物化学发展简介 这一时期主要研究生物体的化学组成，客观描述组成生物体的物质含量、分布、结构、性质与功能。这个时期的生物化学更多地依附于有机化学，大量工作是围绕着生命的存在方式——“蛋白质”进行的。 1903年，有人首先使用“biochemistry”这个单词,它反映了作为独立学科的生物化学的诞生。 这一时期发现了必需氨基酸、脂肪酸、及多种维生素、激素，并基本确定主要的物质代谢途径（脂酸β－氧化、糖酵解、鸟氨酸循环、三羧酸循环等）。 1950年以后,由于各种现代化技术和设备的发明和发展，生物化学进入了分子的或综合的生物化学发展时期。这期间，生物化学的进展，更集中、更突出地反映在蛋白质、酶和核酸等生物大分子研究上，使生命起源研究进入了新的发展时期。同时，开始应用生物化学方法改变遗传特性，创立了遗传工程学。 弗朗西斯·克里克（Francis H. Crick）