生物化学一章+绪论.pptVIP

主讲教师：何萍 电话邮址：wuxihp008@ 第一章 绪论 生物化学的涵义及内容 生物化学学科的发展史 生物化学在生物科学中地位及作用 生物化学的学习方法 一、生物化学的涵义及内容 1. 化学的概念（共性和个性） 化学学科的共性都是研究： 物质的本质，包括：物质的组成、结构和性质； 物质的转化即物质转化的条件和方法。 根据研究的方法和角度不同，可划分成各种不同的化学： 如：无机化学、有机化学、物理化学 我们由此可以引出生物化学的概念。 2）结构与功能：生物分子的结构、功能，结构与功能的内在关系。 3）物质和能量的转化：生物体内大分子、小分子之间的相互转化，以及伴随的能量变化。 4）一切生命现象的新陈代谢，包括：生长、分化、运动、思维等；和自我复制如： 繁殖、遗传等。 从学科范围上来讲，生物化学是由生物学和化学交叉发展形成的边缘科学，是以化学方法为主要手段来研究生物（生命活动）的一门科学。 3. 生物化学的内容 1）生物体的化学组成 四类基本生物大分子： 糖 由单糖组成 脂类 由甘油、脂肪酸、磷酸、含氮碱等组成 蛋白质 由氨基酸（20种）组成 核酸 由核苷酸组成，而核苷酸又由碱基、戊糖、磷酸 组成 研究生物大分子及其构成它们的前体小分子物质的结构、性质、功 能，以及结构与性质、功能之间的内在联系。 三大活性物质：酶、维生素、激素。 它们的结构、特性、作用方式和机理。 由于这部分内容研究的是生物分子的静态特征，被称为静态生化。 2）新陈代谢的研究 事实上，生物分子在生物体内并不是静态的，而是在时时刻刻的发生变化，包括： 生物大分子 小分子 小分子 小分子 体外物质 体内物质 从一种生物分子转化为另一种生物分子所经历的化学反应过程称为代谢途径，这其中又伴随着能量的变化（放能和需能）。生物体内各种不同的代谢途径构成复杂的代谢网络，各种生物分子通过这张代谢网络进行相互转化。 这部分内容反映生物体内物质能量转化的动态过程，被称为动态生化。 3）遗传的分子基础和代谢的调节控制 遗传的分子基础在内容上属于分子生物学，讲述的是核酸和蛋白质的合成代谢，包括： DNA RNA 蛋白质 该法则是生物体传递并表达遗传信息的基础。 生物体内的代谢网络非常复杂，而生物体的各种反应却能有条不紊的进行，这是受到精密的调节机制调控的，其中细胞水平的调节主要包括： (a)以膜结构和膜功能为基础的细胞结构效应; (b)以代谢途径和酶分子结构为基础的酶活调节; (c)以酶的合成系统为基础的酶量调节。 二、生物化学的发展简史 1.史前期 公元前22世纪用谷物酿酒 公元前12世纪学会制酱、制饴 公元前7世纪用车前子、杏仁治疗脚 气病，用猪肝治疗夜盲症等 人们依靠经验自发的利用生物化学规律，而对本质没有认识。 2. 18世纪（启蒙期） 法国化学家拉瓦锡(Lavoisier)研究燃烧和呼吸，被认为是现代生物化学研究的开端。 拉瓦锡通过研究推翻了燃素说，并指出呼吸是不发光的燃烧，其本质是氧化作用。 瑞典化学家舍勒(Scheele)分离并研究了酒石酸、柠檬酸、苹果酸、尿酸、乳酸、甘油等有机物。 3. 19世纪（发展期） 自然科学取得了重大发展，物理学、化学的发展极大地推动生物化学的发展。当时的研究中心在德国。 德国化学家李比希(Liebig)是生理化学和碳水化合物化学的创始人之一，研究了大量的有机分子和生物组织提取物，并首次提出了“新陈代谢”这个学术名词。 1877年，德国医生霍佩-赛勒(Hoppe-Seyler)首次提出“Biochemie”这个名词，译为英文是“Biochemistry”,汉译为生物化学，并创办了生理化学杂志，将生理化学（生物化学）建成一门独立的学科，首次从生物学、医学、化学中分离出来。他还首创了“蛋白质”一词，并得到了血红蛋白结晶。 霍佩-赛勒的学生米歇尔(Miescher)研究了病理液体和脓细胞，并从脓细胞的细胞核中分离得到了脱氧核糖核蛋白。 19世纪50年代，巴斯德(Pasteur)证