生物化學(xué)緒論

1、1生物化學(xué)緒論生物化學(xué)緒論第第1頁頁/共共36頁頁2 1.平時：平時：30分，（包括出勤、分，（包括出勤、作業(yè)、回答問題等）作業(yè)、回答問題等） 2. 期末考試：期末考試：70分（閉卷）分（閉卷） 課程考核方式課程考核方式第第2頁頁/共共36頁頁3目目 錄錄 糖化學(xué)糖化學(xué) 脂類化學(xué)脂類化學(xué) 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 核酸核酸 生物活性物質(zhì)生物活性物質(zhì) 酶化學(xué)酶化學(xué)代謝作用概論代謝作用概論糖類代謝糖類代謝蛋白質(zhì)降解與氨基酸代謝蛋白質(zhì)降解與氨基酸代謝核酸降解與核苷酸代謝核酸降解與核苷酸代謝第第3頁頁/共共36頁頁4 第一章第一章 緒論緒論一、一、生物化學(xué)的概念生物化學(xué)的概念二、二、生物化學(xué)發(fā)展簡史生物化學(xué)發(fā)展簡

2、史三、三、生物化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系生物化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系四、四、近代生物化學(xué)的發(fā)展近代生物化學(xué)的發(fā)展五、五、學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法第第4頁頁/共共36頁頁5器官（肝臟）消化系統(tǒng)竇狀小管竇狀小管肝細(xì)胞肝細(xì)胞細(xì)胞核分子（分子（DNA）一、生物化學(xué)的概念一、生物化學(xué)的概念 用化學(xué)的理論和方法研用化學(xué)的理論和方法研究所有生物體的化學(xué)究所有生物體的化學(xué)組成、組成、結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)、功能和生命過程中和生命過程中物質(zhì)及能量變化規(guī)律物質(zhì)及能量變化規(guī)律的學(xué)的學(xué)科?？啤５诘?頁頁/共共36頁頁6原子分子 基本生物分子 生物大分子超分子復(fù)合物細(xì)胞器細(xì)胞組織器官生物生物個體生物體的形成過程第第6頁頁/共共36頁頁7動物細(xì)胞

3、粗糙性粗糙性內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)植物細(xì)胞核糖核糖體體原生質(zhì)原生質(zhì)膜膜細(xì)胞細(xì)胞壁壁原核細(xì)胞第第7頁頁/共共36頁頁8生物分子生物分子無機(jī)小分子無機(jī)小分子（H2O、CO2、Ca2+、Mg2+等）等）代謝中間物代謝中間物（丙酮酸、檸檬酸、蘋果酸等）（丙酮酸、檸檬酸、蘋果酸等）構(gòu)件分子構(gòu)件分子（氨基酸、核苷酸、單糖等）（氨基酸、核苷酸、單糖等）生物大分子生物大分子（核酸、蛋白質(zhì)、聚糖等）（核酸、蛋白質(zhì)、聚糖等）超分子超分子（核糖體、酶復(fù)合體、微管等）（核糖體、酶復(fù)合體、微管等）細(xì)胞器細(xì)胞器（細(xì)胞核、線粒體、高爾基體等）（細(xì)胞核、線粒體、高爾基體等）第第8頁頁/共共36頁頁91.中國：古代4200年前已開始造酒

4、、釀醋、做豆腐2.世界：生化是在物理、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)有了一 定發(fā)展才出現(xiàn)的3.生化發(fā)展史： （1）靜態(tài)生化：18世紀(jì)下半葉開始，主要工作： 組成、結(jié)構(gòu)、生理功能 （2）動態(tài)生化：1930年后研究代謝過程 （3）50年代后：分子 生物學(xué)、蛋白質(zhì)、核酸、 DNA雙螺旋模型分子遺傳學(xué) 生化在幾十年中飛速發(fā)展，在較短年代里集中著大量科學(xué)發(fā)現(xiàn)。其中很多都稱的上是人類認(rèn)識自然界的里程碑，有劃時代的意義。有相當(dāng)數(shù)量的科學(xué)家因此獲得諾貝爾獎二、發(fā)展簡史第第9頁頁/共共36頁頁10 1975年，英國人年，英國人F.Sanger設(shè)計出設(shè)計出DNA測序的雙脫氧法；測序的雙脫氧法；1980年獲諾貝爾化學(xué)獎；年獲諾

5、貝爾化學(xué)獎；1982年，美國人年，美國人S.B.Prusiner 在患羊瘙癢病的羊體內(nèi)發(fā)現(xiàn)蛋在患羊瘙癢病的羊體內(nèi)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)感染因子白質(zhì)感染因子-朊病毒（朊病毒（prion）。更新了醫(yī)學(xué)感染的概念，）。更新了醫(yī)學(xué)感染的概念，獲獲1997年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎；年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎；Human Genomic Project第第10頁頁/共共36頁頁112002生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎 獲獎原因：發(fā)現(xiàn)器官發(fā)育和程序性細(xì)胞死亡的基因規(guī)律 。 羅伯特羅伯特霍維茨（英國），悉尼霍維茨（英國），悉尼布雷內(nèi)（美國），約翰布雷內(nèi)（美國），約翰蘇爾斯頓（英國）蘇爾斯頓（英國）第第11頁頁/共共36頁頁12彼得彼得

6、阿格雷阿格雷 羅德里克羅德里克麥金農(nóng)麥金農(nóng)美國人美國人 美國人美國人2003化學(xué)獎獲獎原因：細(xì)胞膜通道方面做出的開創(chuàng)性貢獻(xiàn) 。 第第12頁頁/共共36頁頁132004化學(xué)獎獲獎原因：發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)降解過程的機(jī)理 。 以色列：阿龍-西查諾瓦、阿弗拉姆-赫爾什科美國：伊爾溫-羅斯第第13頁頁/共共36頁頁14J. Robin Warren 和 Barry J. Marshall 2005年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎 幽門螺桿菌的發(fā)現(xiàn)第第14頁頁/共共36頁頁15美國科學(xué)家美國科學(xué)家2006年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎他們發(fā)現(xiàn)了他們發(fā)現(xiàn)了RNA干擾現(xiàn)象干擾現(xiàn)象第第1

7、5頁頁/共共36頁頁16 馬里奧-卡佩奇 馬丁-埃文斯 奧利弗-史密斯2007年年,三位科學(xué)家三位科學(xué)家“在涉及胚胎干細(xì)胞和哺乳動物在涉及胚胎干細(xì)胞和哺乳動物DNA重重組方面有著一系列突破性發(fā)現(xiàn)組方面有著一系列突破性發(fā)現(xiàn)”，為，為“基因靶向基因靶向”技術(shù)的發(fā)技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。展奠定了基礎(chǔ)。 第第16頁頁/共共36頁頁17馬里奧馬里奧卡佩基卡佩基馬丁馬丁埃文斯埃文斯奧利弗奧利弗史密斯史密斯2008年，年，諾貝諾貝爾爾醫(yī)學(xué)獎醫(yī)學(xué)獎公布公布 德法科德法科學(xué)學(xué)家家“ “平分平分” ”獎獎金金.成果成果:楚爾豪森發(fā)現(xiàn)人乳頭瘤病毒引發(fā)子宮頸癌，將獲得楚爾豪森發(fā)現(xiàn)人乳頭瘤病毒引發(fā)子宮頸癌，將獲得總共總共

8、140萬獎金中的一半。而兩名法國人西諾斯和蒙塔尼萬獎金中的一半。而兩名法國人西諾斯和蒙塔尼耶因發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒（耶因發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒（HIV）將分享剩下的）將分享剩下的70萬美萬美元元 2008年化學(xué)諾貝爾獎得主？年化學(xué)諾貝爾獎得主？第第17頁頁/共共36頁頁18 2009年年,美國美國3名科學(xué)家獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎名科學(xué)家獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎. 成果成果:發(fā)現(xiàn)了端粒和端粒酶保護(hù)染色體的機(jī)理發(fā)現(xiàn)了端粒和端粒酶保護(hù)染色體的機(jī)理 。2010年?人人類類端粒端粒DNA結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)第第18頁頁/共共36頁頁192010年諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎？年諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎？ 1998年7月20日，羅伯

9、特愛德華茲與兩名試管嬰兒索菲和杰克埃梅瑞在倫敦慶祝他們的兩歲生日。 2011？第第19頁頁/共共36頁頁20“人類基因組測序和作圖人類基因組測序和作圖”計劃計劃 1985年，美國科學(xué)家率先提出“人類基因組測序和作圖”計劃（簡稱HGP）。國際合作始于1990年。 該計劃的核心就是測定人類基因組的全部DNA序列，從整體上破譯人類遺傳信息，以使人類能在分子水平上全面地認(rèn)識自我。 HGP的精神是：全球共有，國際合作。即時公布，免費(fèi)共享。第第20頁頁/共共36頁頁21第第21頁頁/共共36頁頁22 （1 1）病毒極易變異）病毒極易變異 （2 2）雜交出的新毒株）雜交出的新毒株 1、脂質(zhì)包膜（衣殼）2、血

10、凝素(簡稱HA) 3、神經(jīng)氨酸酶(簡稱NA)甲型甲型H1N1流感流感第第22頁頁/共共36頁頁23圖 甲型流感病毒的復(fù)制 (Murray et al, 2005)第第23頁頁/共共36頁頁24人類香港型流感（人類香港型流感（H3N2）病毒）病毒+北美豬型流感北美豬型流感（H1N1）病毒）病毒+禽流感病毒禽流感病毒=1998年在美國發(fā)生的年在美國發(fā)生的3種混合型豬流感病毒；種混合型豬流感病毒；3種混合型豬流感病毒種混合型豬流感病毒+北美豬型流感（北美豬型流感（H1N1）病毒病毒=（在豬體內(nèi)雜交后得到）北美豬型流感（在豬體內(nèi)雜交后得到）北美豬型流感（H1N2）病毒）病毒+北美豬型流感（北美豬型流感

11、（H1N1）病毒；）病毒；北美豬型流感（北美豬型流感（H1N2）病毒）病毒+北美豬型流感北美豬型流感（H1N1）病毒）病毒+歐亞豬型流感（歐亞豬型流感（H1N1）病毒）病毒 = (在豬體內(nèi)雜交后得到在豬體內(nèi)雜交后得到)2009年年4種流感混合種流感混合的甲型的甲型H1N1流感病毒流感病毒第第24頁頁/共共36頁頁25化學(xué)化學(xué)有機(jī)化學(xué)有機(jī)化學(xué)物理化學(xué)物理化學(xué)無機(jī)化學(xué)無機(jī)化學(xué)分析化學(xué)分析化學(xué)高分子化學(xué)高分子化學(xué)三、生物化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系三、生物化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系第第25頁頁/共共36頁頁26生物學(xué)生物學(xué)動物學(xué)動物學(xué)植物學(xué)植物學(xué)微生物學(xué)微生物學(xué)化學(xué)化學(xué)生生物物學(xué)學(xué)生物化學(xué)生物化學(xué)生理學(xué)遺傳學(xué)遺傳

12、學(xué)栽培、育種生態(tài)第第26頁頁/共共36頁頁27四、近代生物化學(xué)的發(fā)展 植物生化 動物生化 微生物生化 病理生化 農(nóng)業(yè)生化 生物化學(xué)分支生物化學(xué)分支 食品生化 無機(jī)生化 有機(jī)生化 生理生化 臨床生化細(xì)胞工程 基因工程 發(fā)酵工程 蛋白質(zhì)工程 酶工程第第27頁頁/共共36頁頁28五學(xué)習(xí)方法五學(xué)習(xí)方法l積極培養(yǎng)學(xué)習(xí)的興趣；積極培養(yǎng)學(xué)習(xí)的興趣；l記憶與理解相互促進(jìn)；記憶與理解相互促進(jìn)；l注重閱讀和練習(xí)；注重閱讀和練習(xí)；l注重學(xué)習(xí)科學(xué)思維的方法和實(shí)驗(yàn)技能；注重學(xué)習(xí)科學(xué)思維的方法和實(shí)驗(yàn)技能；l注重與數(shù)理化特別是化學(xué)知識的聯(lián)系；注重與數(shù)理化特別是化學(xué)知識的聯(lián)系；l注重與生物學(xué)功能的聯(lián)系。注重與生物學(xué)功能的聯(lián)系

13、。第第28頁頁/共共36頁頁29六、教學(xué)安排六、教學(xué)安排理論課理論課6464學(xué)時（考試）學(xué)時（考試）實(shí)驗(yàn)課實(shí)驗(yàn)課3636學(xué)時學(xué)時第第29頁頁/共共36頁頁30課程學(xué)內(nèi)容和時間安排課程學(xué)內(nèi)容和時間安排 緒論緒論 1 （一）糖化學(xué)（一）糖化學(xué) 3（四）蛋白質(zhì)化學(xué)（四）蛋白質(zhì)化學(xué) 10（五）核酸化學(xué)（五）核酸化學(xué) 6（六）維生素與輔酶（六）維生素與輔酶 4（七）酶化學(xué)（七）酶化學(xué) 8（八）生物氧化（八）生物氧化 4（九）糖類代謝（九）糖類代謝 10（十）脂類代謝（十）脂類代謝 6（十一）蛋白質(zhì)分解代謝和氨基酸代謝（十一）蛋白質(zhì)分解代謝和氨基酸代謝 4（十二）核苷酸的分解代謝（十二）核苷酸的分解代謝

14、4 第第30頁頁/共共36頁頁31課外閱讀書籍課外閱讀書籍 王鏡巖，生物化學(xué) 沈仁權(quán)，生物化學(xué)教程 鄭集，普通生物化學(xué) 羅紀(jì)盛等 ，生物化學(xué)簡明教程 歐伶，應(yīng)用生物化學(xué) 第第31頁頁/共共36頁頁32目目 錄錄 糖化學(xué)糖化學(xué) 脂類化學(xué)脂類化學(xué) 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 核酸核酸 生物活性物質(zhì)生物活性物質(zhì) 酶化學(xué)酶化學(xué)代謝作用概論代謝作用概論糖類代謝糖類代謝蛋白質(zhì)降解與氨基酸代謝蛋白質(zhì)降解與氨基酸代謝核酸降解與核苷酸代謝核酸降解與核苷酸代謝第第32頁頁/共共36頁頁33生物分子生物分子無機(jī)小分子無機(jī)小分子（H2O、CO2、Ca2+、Mg2+等）等）代謝中間物代謝中間物（丙酮酸、檸檬酸、蘋果酸等）（丙酮酸、檸

15、檬酸、蘋果酸等）構(gòu)件分子構(gòu)件分子（氨基酸、核苷酸、單糖等）（氨基酸、核苷酸、單糖等）生物大分子生物大分子（核酸、蛋白質(zhì)、聚糖等）（核酸、蛋白質(zhì)、聚糖等）超分子超分子（核糖體、酶復(fù)合體、微管等）（核糖體、酶復(fù)合體、微管等）細(xì)胞器細(xì)胞器（細(xì)胞核、線粒體、高爾基體等）（細(xì)胞核、線粒體、高爾基體等）第第33頁頁/共共36頁頁34 1975年，英國人年，英國人F.Sanger設(shè)計出設(shè)計出DNA測序的雙脫氧法；測序的雙脫氧法；1980年獲諾貝爾化學(xué)獎；年獲諾貝爾化學(xué)獎；1982年，美國人年，美國人S.B.Prusiner 在患羊瘙癢病的羊體內(nèi)發(fā)現(xiàn)蛋在患羊瘙癢病的羊體內(nèi)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)感染因子白質(zhì)感染因子-朊病毒（朊病毒（prion）。更新了醫(yī)學(xué)感染的概念，）。更新了醫(yī)學(xué)感染的概念，獲獲1997年諾貝爾