生物化學(xué)緒論(56)課件

生物化學(xué)主講：敖新宇Biochemistry

西南林學(xué)院專業(yè)基礎(chǔ)課生物化學(xué)主講：敖新宇Biochemistry西南林學(xué)院專業(yè)1課程安排

（80學(xué)時，理論課56學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課24學(xué)時）第一章蛋白質(zhì)化學(xué)第二章酶化學(xué)第三章維生素第四章核酸化學(xué)第五章生物氧化及氧化磷酸化第六章糖代謝第七章脂代謝第八章蛋白質(zhì)、核酸降解及氨基酸、核苷酸代謝第九章核酸及蛋白質(zhì)的生物合成第十章物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)和控制課程安排

（80學(xué)時，理論課56學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課24學(xué)時）第一章2參考書目1.生物化學(xué)王希成主編清華大學(xué)出版社2.生物化學(xué)黃卓烈朱利泉中國農(nóng)業(yè)出版社3.生物化學(xué)教程張洪淵主編四川大學(xué)出版社3.生物化學(xué)王鏡巖等主編高等教育出版社期刊：國內(nèi)：《生命的化學(xué)》，《中國的科學(xué)》等國外：《Nature》等。InternetResource///http://www.nobel.se/參考書目1.生物化學(xué)王希成主編清華大學(xué)3一、二十一世紀(jì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向二、什么是生物化學(xué)三、生物化學(xué)在生命科學(xué)中的地位四、生物化學(xué)的發(fā)展及未來趨勢五、生物化學(xué)的學(xué)習(xí)方法緒論一、二十一世紀(jì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向緒論4

20世紀(jì)中期，隨著蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的X-射線解析和DNA雙螺旋的發(fā)現(xiàn)，開始了一個嶄新的生物科學(xué)時代。對遺傳信息的載體核酸和生命功能的執(zhí)行者蛋白質(zhì)的研究成了生命科學(xué)研究的主要內(nèi)容。經(jīng)過生命科學(xué)工作者半個世紀(jì)的努力，生命科學(xué)已成為自然科學(xué)中最重要的學(xué)科。當(dāng)前生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向可歸結(jié)成6個方面。二十一世紀(jì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向20世紀(jì)中期，隨著蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的51.生命科學(xué)的主導(dǎo)力量－生物化學(xué)和分子生物學(xué)2.生命科學(xué)的研究模式－集約型、合作型3.生命科學(xué)的思維方式－整體性、復(fù)雜性、綜合性4.生命科學(xué)的研究技術(shù)－越來越依賴高新技術(shù)5.生命科學(xué)的交叉研究－多領(lǐng)域多學(xué)科交叉的新階段6.生命科學(xué)的投入產(chǎn)出－基礎(chǔ)研究和應(yīng)用緊密結(jié)合1.生命科學(xué)的主導(dǎo)力量－生物化學(xué)和分子生物學(xué)6生物化學(xué)的概念

生物化學(xué)(BiochemistryorBiologicalChemistry)是一門研究生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)的學(xué)科.所謂化學(xué)本質(zhì)即是生命體的的物質(zhì)組成,結(jié)構(gòu),性質(zhì)及功能,以及這些化學(xué)物質(zhì)的變化(合成和分解).是運(yùn)用化學(xué)原理和方法，研究生物體的物質(zhì)組成和遵循化學(xué)規(guī)律所發(fā)生的一系列化學(xué)變化，進(jìn)而深入揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門科學(xué)，有生命的化學(xué)之稱。生物化學(xué)的概念生物化學(xué)(Biochemist7生物化學(xué)研究對象生物化學(xué)根據(jù)其研究的對象分普通生化和專業(yè)生化。前者討論一般性的生化問題，即共同的規(guī)律。專業(yè)生化指專業(yè)特殊的生化問題，根據(jù)不同的專業(yè)分為動物生化,植物生化,微生物生化,醫(yī)學(xué)生化,農(nóng)業(yè)生化,工業(yè)生化,醫(yī)藥生化等.生物化學(xué)研究對象生物化學(xué)根據(jù)其研究的對象分普通生化和專業(yè)生化8普通生物化學(xué)的研究對象及內(nèi)容生物化學(xué)的研究對象：一切生物有機(jī)體，包括動物、植物、微生物和人體。研究它們的化學(xué)組成及其化學(xué)變化的規(guī)律。普通生物化學(xué)的研究對象及內(nèi)容生物化學(xué)的研究對象：一切9生物化學(xué)的研究內(nèi)容，包括四個部分：1.生物體物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功能即靜態(tài)生物化學(xué)。2.生物物質(zhì)在體內(nèi)的運(yùn)動規(guī)律（物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換和代謝調(diào)控），即動態(tài)生物化學(xué)或新陳代謝的規(guī)律。3.近年又有所謂“信息生化”，即是研究生物信息流動過程涉及的生物化學(xué)過程。其中遺傳信息的流動過程是最受關(guān)注的，其次是細(xì)胞外的信息進(jìn)入細(xì)胞，體外信息進(jìn)入體內(nèi)的流動。

4.運(yùn)用生物化學(xué)原理和方法，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等服務(wù)，開拓富有經(jīng)濟(jì)價值的生物資源（酶制劑、藥品、食品添加劑、殺蟲劑……）生物化學(xué)的研究內(nèi)容，包括四個部分：10自然界所有的生命物體都由三類物質(zhì)組成水、無機(jī)離子和生物分子生物體的化學(xué)組成自然界所有的生命物體都由三類物質(zhì)組成水、無機(jī)離子和生物分子生11在地球上存在的92種天然元素中，只有28種元素在生物體內(nèi)被發(fā)現(xiàn)第一類元素：包括C、H、O和N四種元素，是組成生命體最基本的元素。這四種元素約占了生物體總質(zhì)量的99%以上。第二類元素：包括S、P、Cl、Ca、K、Na和Mg。這類元素也是組成生命體的基本元素。第三類元素：包括Fe、Cu、Co、Mn和Zn。是生物體內(nèi)存在的主要少量元素。第四類元素：包括Al、As、B、Br、Cr、F、Ga、I、Mo、Se、Si等。在地球上存在的92種天然元素中，只有28種元素在生物體內(nèi)被發(fā)12生物分子生物分子是生物體和生命體的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能基礎(chǔ),是生物化學(xué)研究的基本對象.生物分子的主要類型包括:1.多糖、聚酯、核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子2.維生素、輔酶、激素、核苷酸和氨基酸等小分子七大營養(yǎng)要素：水、無機(jī)鹽、糖、脂、蛋白質(zhì)、維生素、氧生物分子生物分子是生物體和生命體的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能基礎(chǔ),是生物13生命體中生物分子無機(jī)物有機(jī)物水礦物質(zhì)，如鈉、鉀鈣等核酸蛋白質(zhì)糖脂小分子物質(zhì)生命體中生物分子無機(jī)物有機(jī)物水礦物質(zhì)，如鈉、鉀鈣等核酸蛋白質(zhì)14

在生物體內(nèi),有機(jī)成份和無機(jī)成份常常結(jié)合在一起,共同協(xié)調(diào)作用而發(fā)揮其生理功能.作為生物化學(xué)的主體,主要是研究有機(jī)成份,即核酸,蛋白質(zhì),糖,脂,及其他有機(jī)物質(zhì).無機(jī)成份常常是作為生理調(diào)節(jié)和有機(jī)成份的輔助成份.本課程主要講解蛋白質(zhì)，核酸，酶，維生素部分，至于激素，無機(jī)元素部分將在你們以后的課程介紹。在生物體內(nèi),有機(jī)成份和無機(jī)成份常常結(jié)合在一起,15

動態(tài)生化動態(tài)生化又叫代謝生化，它研究生命物質(zhì)的變化過程及規(guī)律。生命物質(zhì)是在不斷的變化的，機(jī)體一方面要從體外吸收機(jī)體所需要的成份包括營養(yǎng)成份，水和空氣。另一方面要將體內(nèi)代謝廢物排出體外。在體內(nèi)，生命物質(zhì)也是在不斷的變化.(如血紅蛋白)體內(nèi)的代謝過程幾乎都是在酶的作用下進(jìn)行的，有什么樣的酶就有什么樣的代謝途徑。所以酶在生命活動中有著極其重要的意義。

16遺傳與繁殖：對生物體遺傳與繁殖的分子機(jī)制的研究，也是現(xiàn)代生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究的一個重要內(nèi)容。細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：目前已知，細(xì)胞內(nèi)存在多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，而這些途徑之間通過一定的方式相互交織在一起，從而構(gòu)成了非常復(fù)雜的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，以保證細(xì)胞能夠?qū)?nèi)、外環(huán)境的變化及時作出反應(yīng)，使細(xì)胞內(nèi)所有的化學(xué)變化均以合乎生物體自身需要的方式進(jìn)行。信息生化遺傳與繁殖：對生物體遺傳與繁殖的分子機(jī)制的研究，也是現(xiàn)代生物17生物化學(xué)在生物學(xué)中的地位

生命是物質(zhì)運(yùn)動的一種形式，生命運(yùn)動也是物質(zhì)的運(yùn)動，這些物質(zhì)就是生命物質(zhì)。生命運(yùn)動可以分成以下的層次：生物分子生物分子復(fù)合體（細(xì)胞器）細(xì)胞組織器官個體群體群落生物圈。生物化學(xué)在生物學(xué)中的地位生命是物質(zhì)運(yùn)動的一18動物學(xué)植物學(xué)微生物學(xué)生物學(xué)化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)動物學(xué)植物學(xué)微生物學(xué)生物學(xué)化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)19酶工程化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)分子生物學(xué)（以蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞信號為主要研究對象的生物化學(xué)）蛋白質(zhì)工程基因工程生物化學(xué)是分子水平的生物學(xué)生物化學(xué)是現(xiàn)代生物學(xué)科的基礎(chǔ)和前沿酶工程化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)分子生物學(xué)（以蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞信號20

生物分子是生命活動的基礎(chǔ)，不了解生物分子的運(yùn)動就只能看到生命的一些表面現(xiàn)象，而無法了解生命的本質(zhì)以及運(yùn)動機(jī)制。

生物化學(xué)于生命科學(xué),就象ABC于英語.生物分子是生命活動的基礎(chǔ)，不了解生物分子的運(yùn)21生物化學(xué)的發(fā)展1、靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展2、動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展3、功能生物化學(xué)的發(fā)展生物化學(xué)的發(fā)展1、靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展2、動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展322靜態(tài)生物化學(xué)

靜態(tài)生物化學(xué)發(fā)展描述的是有機(jī)生物化學(xué)發(fā)展時期（1770—1903）。這個時期的生物化學(xué)更多地依附于有機(jī)化學(xué)，大量工作是圍繞著生命的存在方式——“蛋白質(zhì)”進(jìn)行的。1903年，有人首先使用“biochemistry”這個單詞,它反映了作為獨(dú)立學(xué)科的生物化學(xué)的誕生。靜態(tài)生物化學(xué)靜態(tài)生物化學(xué)發(fā)展描述的是有機(jī)生物化學(xué)發(fā)展23靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展1.古代對生物化學(xué)的應(yīng)用：釀酒、治療腳氣等等2.近代早期生物化學(xué)的發(fā)展：二十世紀(jì)前，主要是靜態(tài)生物化學(xué)的成果。(1).早期生物化學(xué)的發(fā)展動力來自于醫(yī)藥實(shí)踐和發(fā)酵工業(yè)的興起。(2).歐洲十七十八世紀(jì)工業(yè)的飛速發(fā)展也對生物化學(xué)這門學(xué)科的發(fā)展起了巨大的推動作用。(3).十九世紀(jì)初，隨著物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)的巨大發(fā)展，影響和促進(jìn)了生物化學(xué)理論體系的形成與發(fā)展。靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展1.古代對生物化學(xué)的應(yīng)用：釀酒、治療腳氣等24動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展

動態(tài)生物化學(xué)是生理生物化學(xué)的發(fā)展時期（1903—1950）。19世紀(jì)中葉，生物學(xué)積累了若干有關(guān)血液循環(huán)和消化、吸收的知識，巴甫洛夫消化生理學(xué)比較完整地建立起來了。開始探索生理功能的化學(xué)過程，從而派生出了生理生物化學(xué)。動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展動態(tài)生物化學(xué)是生理生物化學(xué)的發(fā)展25功能生物化學(xué)的發(fā)展

功能生物化學(xué)是分子的或綜合生物化學(xué)的發(fā)展時期（1950年以后）。由于各種現(xiàn)代化技術(shù)和設(shè)備的發(fā)明和發(fā)展，生物化學(xué)進(jìn)入了分子的或綜合生物化學(xué)發(fā)展時期。這期間，生物化學(xué)的進(jìn)展，更集中、更突出地反映在蛋白質(zhì)、酶和核酸等生物大分子研究上，使生命起源研究進(jìn)入了新的發(fā)展時期。同時，開始應(yīng)用生物化學(xué)方法改變遺傳特性，創(chuàng)立了遺傳工程學(xué)。功能生物化學(xué)的發(fā)展功能生物化學(xué)是分子的或綜合生物化學(xué)26拉瓦錫（Lavoisier1743——1794）法國化學(xué)家，他在1780－1789年之間研究了“生物體的燃燒”，指出此類燃燒并放出二氧化碳。后人稱之為生物化學(xué)之父瑞典化學(xué)家──舍勒（C.W.Scheele，1742-1786），舍勒和他的同事對生物體的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的研究，確定了生物體內(nèi)的許多化學(xué)物質(zhì)，如氨基酸和檸檬酸、蘋果酸等有機(jī)酸。拉瓦錫（Lavoisier1743——1794）法國化學(xué)27德國著名的化學(xué)家、化學(xué)教育家李比希（JustusvonLiebig，1803-1873）將食物分為糖、脂、蛋白質(zhì)類。提出“代謝”一詞，證明動物體溫形成是食物在體內(nèi)“燃燒”的緣故。最先寫了生物化學(xué)的兩本著作?；襞澹惱帐堑聡t(yī)生，將生物化學(xué)建成一門獨(dú)立的學(xué)科。他首次獲得純的卵磷脂；獲得晶體的血紅素，并且首創(chuàng)蛋白質(zhì)“Proteid”一詞。埃米爾.費(fèi)歇爾（Emilfisher)（德國）生物化學(xué)的創(chuàng)始人，1890－1902費(fèi)歇爾首次證實(shí)勒蛋白質(zhì)是多肽；發(fā)現(xiàn)酶的專一性；合成了糖和嘌呤，獲得1902年諾貝爾科學(xué)獎。德國著名的化學(xué)家、化學(xué)教育家李比希（Justusvon28生物化學(xué)的創(chuàng)始人埃米爾·費(fèi)舍爾（EmilFischer）1890－1902Fischer（德）首次證明了蛋白質(zhì)是多肽；發(fā)現(xiàn)酶的專一性，提出并驗(yàn)證了酶催化作用的“鎖-匙”學(xué)說；合成了糖及嘌呤。1902年獲諾貝爾獎。生物化學(xué)的創(chuàng)始人埃米爾·費(fèi)舍爾（EmilFischer）129漢斯.克雷布斯（H.A.Krebs，1900～1981）生物化學(xué)家。1937年提出檸檬酸循環(huán)（也稱三羧酸循環(huán)）。榮獲1953年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。李納斯.鮑林（LinusPauling）美國化學(xué)家，Pauling于1949年提出鐮刀形細(xì)胞性貧血是一種分子病，并于1951年提出蛋白質(zhì)存在二級結(jié)構(gòu)。1954年獲得諾貝爾獎。漢斯.克雷布斯（H.A.Krebs，1900～1981）生301953年Waston（美）和Crick(英）提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，1962年共同獲得諾貝爾獎。弗朗西斯.克里克（FrancisHCrick）詹姆斯.沃森（JamesWatson）1953年Waston（美）和Crick(英）提出DNA分子31阿爾伯WernerArber內(nèi)薩恩斯DanielNathansHamiltonO.Smith史密斯1969-1972,Arber（瑞士）、Nathans（美）和Smith（美）在限制性核酸內(nèi)切酶分離與應(yīng)用方面做出突出貢獻(xiàn)，1978年共同獲得諾貝爾。HerbertBoyer

PaulBergStanleyCohen

1972，Berg（美）在基因工程基礎(chǔ)研究方面作出了杰出成果，獲得1980年的諾貝爾獎。1973，Cohen等（美）用核酸限制性內(nèi)切酶EcroR1，首次基因重組成功。阿爾伯WernerArber內(nèi)薩恩斯DanielNath322001年，Venter（美）等完成了人類基因組草圖測序Celara實(shí)驗(yàn)室2001年，Venter（美）等完成了人類基因組草圖測序Ce33我國生物化學(xué)的開拓者——吳憲教授蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域內(nèi)國際上最具有權(quán)威性的綜述性叢書《AdvancesinProteinChemistry》第47卷（1995年）發(fā)表了美國哈佛大學(xué)教授、蛋白質(zhì)研究的老前輩J.T.Eddsall的文章“吳憲與第一個蛋白質(zhì)變性理論（1931）HsienWuandthefirstTheoryofProteinDenaturation(1931)”，對吳憲教授的學(xué)術(shù)成就給予了極高的評價。該卷還重新刊登了吳憲教授六十四年前關(guān)于蛋白質(zhì)變性的論文。一篇在1931年發(fā)表的論文居然在1995年仍然值得在第一流的叢書上重新全文刊登，不能不說是國際科學(xué)界的一件極為罕見的大事。我國生物化學(xué)的開拓者——吳憲教授蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域內(nèi)國際上最具有34生物化學(xué)重大發(fā)展年代表1897年Buchner發(fā)現(xiàn)酵母細(xì)胞質(zhì)能使糖發(fā)酵1902年Fischer肽鍵理論1926年Sumner結(jié)晶得到了脲酶,證明酶就是蛋白質(zhì)1935年Schneider將同位素應(yīng)用于代謝的研究1944年Avery等人證明遺傳信息在核酸上1953年Sanger的胰島素氨基酸序列測定Waston-Click提出DNA雙螺旋模型1958年P(guān)erutz等解明肌紅蛋白的立體結(jié)構(gòu)1970年發(fā)現(xiàn)了DNA限制性內(nèi)切酶1972年DNA重組技術(shù)的建立1978年DNA雙脫氧測序法的成功1990年人類基因組計劃的實(shí)施,2001年完成,進(jìn)入后基因組時代生物化學(xué)重大發(fā)展年代表1897年Buchner發(fā)現(xiàn)酵母細(xì)35生物化學(xué)未來發(fā)展趨勢

生物化學(xué)的未來是以基因的克隆和應(yīng)用為重要手段，目標(biāo)是近一步的揭示生物學(xué)的規(guī)律，向生物學(xué)的最后堡壘——發(fā)育學(xué)進(jìn)攻。生物分子與生長、發(fā)育、與疾病等的關(guān)系。

大分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系；機(jī)體自身調(diào)控的分子機(jī)理；生物化學(xué)未來發(fā)展趨勢生物化學(xué)的未來是以基因的克隆和應(yīng)用為重36生物化學(xué)的學(xué)習(xí)方法一條主線：生命的化學(xué)、化學(xué)的生命一個中心：認(rèn)識生命、改造生命萬能方法：理解＋記憶生物化學(xué)的學(xué)習(xí)方法一條主線：生命的化學(xué)、化學(xué)的生命一個中心：37注意：沒有有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)的同學(xué)，聽不懂。中途拉課，可能聽不懂。注意：38

本章就到這里了！本章39生物化學(xué)主講：敖新宇Biochemistry

西南林學(xué)院專業(yè)基礎(chǔ)課生物化學(xué)主講：敖新宇Biochemistry西南林學(xué)院專業(yè)40課程安排

（80學(xué)時，理論課56學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課24學(xué)時）第一章蛋白質(zhì)化學(xué)第二章酶化學(xué)第三章維生素第四章核酸化學(xué)第五章生物氧化及氧化磷酸化第六章糖代謝第七章脂代謝第八章蛋白質(zhì)、核酸降解及氨基酸、核苷酸代謝第九章核酸及蛋白質(zhì)的生物合成第十章物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)和控制課程安排

（80學(xué)時，理論課56學(xué)時，實(shí)驗(yàn)課24學(xué)時）第一章41參考書目1.生物化學(xué)王希成主編清華大學(xué)出版社2.生物化學(xué)黃卓烈朱利泉中國農(nóng)業(yè)出版社3.生物化學(xué)教程張洪淵主編四川大學(xué)出版社3.生物化學(xué)王鏡巖等主編高等教育出版社期刊：國內(nèi)：《生命的化學(xué)》，《中國的科學(xué)》等國外：《Nature》等。InternetResource///http://www.nobel.se/參考書目1.生物化學(xué)王希成主編清華大學(xué)42一、二十一世紀(jì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向二、什么是生物化學(xué)三、生物化學(xué)在生命科學(xué)中的地位四、生物化學(xué)的發(fā)展及未來趨勢五、生物化學(xué)的學(xué)習(xí)方法緒論一、二十一世紀(jì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向緒論43

20世紀(jì)中期，隨著蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的X-射線解析和DNA雙螺旋的發(fā)現(xiàn)，開始了一個嶄新的生物科學(xué)時代。對遺傳信息的載體核酸和生命功能的執(zhí)行者蛋白質(zhì)的研究成了生命科學(xué)研究的主要內(nèi)容。經(jīng)過生命科學(xué)工作者半個世紀(jì)的努力，生命科學(xué)已成為自然科學(xué)中最重要的學(xué)科。當(dāng)前生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向可歸結(jié)成6個方面。二十一世紀(jì)生物學(xué)基礎(chǔ)研究的特征和動向20世紀(jì)中期，隨著蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的441.生命科學(xué)的主導(dǎo)力量－生物化學(xué)和分子生物學(xué)2.生命科學(xué)的研究模式－集約型、合作型3.生命科學(xué)的思維方式－整體性、復(fù)雜性、綜合性4.生命科學(xué)的研究技術(shù)－越來越依賴高新技術(shù)5.生命科學(xué)的交叉研究－多領(lǐng)域多學(xué)科交叉的新階段6.生命科學(xué)的投入產(chǎn)出－基礎(chǔ)研究和應(yīng)用緊密結(jié)合1.生命科學(xué)的主導(dǎo)力量－生物化學(xué)和分子生物學(xué)45生物化學(xué)的概念

生物化學(xué)(BiochemistryorBiologicalChemistry)是一門研究生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)的學(xué)科.所謂化學(xué)本質(zhì)即是生命體的的物質(zhì)組成,結(jié)構(gòu),性質(zhì)及功能,以及這些化學(xué)物質(zhì)的變化(合成和分解).是運(yùn)用化學(xué)原理和方法，研究生物體的物質(zhì)組成和遵循化學(xué)規(guī)律所發(fā)生的一系列化學(xué)變化，進(jìn)而深入揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)的一門科學(xué)，有生命的化學(xué)之稱。生物化學(xué)的概念生物化學(xué)(Biochemist46生物化學(xué)研究對象生物化學(xué)根據(jù)其研究的對象分普通生化和專業(yè)生化。前者討論一般性的生化問題，即共同的規(guī)律。專業(yè)生化指專業(yè)特殊的生化問題，根據(jù)不同的專業(yè)分為動物生化,植物生化,微生物生化,醫(yī)學(xué)生化,農(nóng)業(yè)生化,工業(yè)生化,醫(yī)藥生化等.生物化學(xué)研究對象生物化學(xué)根據(jù)其研究的對象分普通生化和專業(yè)生化47普通生物化學(xué)的研究對象及內(nèi)容生物化學(xué)的研究對象：一切生物有機(jī)體，包括動物、植物、微生物和人體。研究它們的化學(xué)組成及其化學(xué)變化的規(guī)律。普通生物化學(xué)的研究對象及內(nèi)容生物化學(xué)的研究對象：一切48生物化學(xué)的研究內(nèi)容，包括四個部分：1.生物體物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功能即靜態(tài)生物化學(xué)。2.生物物質(zhì)在體內(nèi)的運(yùn)動規(guī)律（物質(zhì)代謝、能量轉(zhuǎn)換和代謝調(diào)控），即動態(tài)生物化學(xué)或新陳代謝的規(guī)律。3.近年又有所謂“信息生化”，即是研究生物信息流動過程涉及的生物化學(xué)過程。其中遺傳信息的流動過程是最受關(guān)注的，其次是細(xì)胞外的信息進(jìn)入細(xì)胞，體外信息進(jìn)入體內(nèi)的流動。

4.運(yùn)用生物化學(xué)原理和方法，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)等服務(wù)，開拓富有經(jīng)濟(jì)價值的生物資源（酶制劑、藥品、食品添加劑、殺蟲劑……）生物化學(xué)的研究內(nèi)容，包括四個部分：49自然界所有的生命物體都由三類物質(zhì)組成水、無機(jī)離子和生物分子生物體的化學(xué)組成自然界所有的生命物體都由三類物質(zhì)組成水、無機(jī)離子和生物分子生50在地球上存在的92種天然元素中，只有28種元素在生物體內(nèi)被發(fā)現(xiàn)第一類元素：包括C、H、O和N四種元素，是組成生命體最基本的元素。這四種元素約占了生物體總質(zhì)量的99%以上。第二類元素：包括S、P、Cl、Ca、K、Na和Mg。這類元素也是組成生命體的基本元素。第三類元素：包括Fe、Cu、Co、Mn和Zn。是生物體內(nèi)存在的主要少量元素。第四類元素：包括Al、As、B、Br、Cr、F、Ga、I、Mo、Se、Si等。在地球上存在的92種天然元素中，只有28種元素在生物體內(nèi)被發(fā)51生物分子生物分子是生物體和生命體的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能基礎(chǔ),是生物化學(xué)研究的基本對象.生物分子的主要類型包括:1.多糖、聚酯、核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子2.維生素、輔酶、激素、核苷酸和氨基酸等小分子七大營養(yǎng)要素：水、無機(jī)鹽、糖、脂、蛋白質(zhì)、維生素、氧生物分子生物分子是生物體和生命體的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能基礎(chǔ),是生物52生命體中生物分子無機(jī)物有機(jī)物水礦物質(zhì)，如鈉、鉀鈣等核酸蛋白質(zhì)糖脂小分子物質(zhì)生命體中生物分子無機(jī)物有機(jī)物水礦物質(zhì)，如鈉、鉀鈣等核酸蛋白質(zhì)53

在生物體內(nèi),有機(jī)成份和無機(jī)成份常常結(jié)合在一起,共同協(xié)調(diào)作用而發(fā)揮其生理功能.作為生物化學(xué)的主體,主要是研究有機(jī)成份,即核酸,蛋白質(zhì),糖,脂,及其他有機(jī)物質(zhì).無機(jī)成份常常是作為生理調(diào)節(jié)和有機(jī)成份的輔助成份.本課程主要講解蛋白質(zhì)，核酸，酶，維生素部分，至于激素，無機(jī)元素部分將在你們以后的課程介紹。在生物體內(nèi),有機(jī)成份和無機(jī)成份常常結(jié)合在一起,54

動態(tài)生化動態(tài)生化又叫代謝生化，它研究生命物質(zhì)的變化過程及規(guī)律。生命物質(zhì)是在不斷的變化的，機(jī)體一方面要從體外吸收機(jī)體所需要的成份包括營養(yǎng)成份，水和空氣。另一方面要將體內(nèi)代謝廢物排出體外。在體內(nèi)，生命物質(zhì)也是在不斷的變化.(如血紅蛋白)體內(nèi)的代謝過程幾乎都是在酶的作用下進(jìn)行的，有什么樣的酶就有什么樣的代謝途徑。所以酶在生命活動中有著極其重要的意義。

55遺傳與繁殖：對生物體遺傳與繁殖的分子機(jī)制的研究，也是現(xiàn)代生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究的一個重要內(nèi)容。細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：目前已知，細(xì)胞內(nèi)存在多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，而這些途徑之間通過一定的方式相互交織在一起，從而構(gòu)成了非常復(fù)雜的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，以保證細(xì)胞能夠?qū)?nèi)、外環(huán)境的變化及時作出反應(yīng)，使細(xì)胞內(nèi)所有的化學(xué)變化均以合乎生物體自身需要的方式進(jìn)行。信息生化遺傳與繁殖：對生物體遺傳與繁殖的分子機(jī)制的研究，也是現(xiàn)代生物56生物化學(xué)在生物學(xué)中的地位

生命是物質(zhì)運(yùn)動的一種形式，生命運(yùn)動也是物質(zhì)的運(yùn)動，這些物質(zhì)就是生命物質(zhì)。生命運(yùn)動可以分成以下的層次：生物分子生物分子復(fù)合體（細(xì)胞器）細(xì)胞組織器官個體群體群落生物圈。生物化學(xué)在生物學(xué)中的地位生命是物質(zhì)運(yùn)動的一57動物學(xué)植物學(xué)微生物學(xué)生物學(xué)化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)動物學(xué)植物學(xué)微生物學(xué)生物學(xué)化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)58酶工程化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)分子生物學(xué)（以蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞信號為主要研究對象的生物化學(xué)）蛋白質(zhì)工程基因工程生物化學(xué)是分子水平的生物學(xué)生物化學(xué)是現(xiàn)代生物學(xué)科的基礎(chǔ)和前沿酶工程化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)分子生物學(xué)（以蛋白質(zhì)、核酸、細(xì)胞信號59

生物分子是生命活動的基礎(chǔ)，不了解生物分子的運(yùn)動就只能看到生命的一些表面現(xiàn)象，而無法了解生命的本質(zhì)以及運(yùn)動機(jī)制。

生物化學(xué)于生命科學(xué),就象ABC于英語.生物分子是生命活動的基礎(chǔ)，不了解生物分子的運(yùn)60生物化學(xué)的發(fā)展1、靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展2、動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展3、功能生物化學(xué)的發(fā)展生物化學(xué)的發(fā)展1、靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展2、動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展361靜態(tài)生物化學(xué)

靜態(tài)生物化學(xué)發(fā)展描述的是有機(jī)生物化學(xué)發(fā)展時期（1770—1903）。這個時期的生物化學(xué)更多地依附于有機(jī)化學(xué)，大量工作是圍繞著生命的存在方式——“蛋白質(zhì)”進(jìn)行的。1903年，有人首先使用“biochemistry”這個單詞,它反映了作為獨(dú)立學(xué)科的生物化學(xué)的誕生。靜態(tài)生物化學(xué)靜態(tài)生物化學(xué)發(fā)展描述的是有機(jī)生物化學(xué)發(fā)展62靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展1.古代對生物化學(xué)的應(yīng)用：釀酒、治療腳氣等等2.近代早期生物化學(xué)的發(fā)展：二十世紀(jì)前，主要是靜態(tài)生物化學(xué)的成果。(1).早期生物化學(xué)的發(fā)展動力來自于醫(yī)藥實(shí)踐和發(fā)酵工業(yè)的興起。(2).歐洲十七十八世紀(jì)工業(yè)的飛速發(fā)展也對生物化學(xué)這門學(xué)科的發(fā)展起了巨大的推動作用。(3).十九世紀(jì)初，隨著物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)的巨大發(fā)展，影響和促進(jìn)了生物化學(xué)理論體系的形成與發(fā)展。靜態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展1.古代對生物化學(xué)的應(yīng)用：釀酒、治療腳氣等63動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展

動態(tài)生物化學(xué)是生理生物化學(xué)的發(fā)展時期（1903—1950）。19世紀(jì)中葉，生物學(xué)積累了若干有關(guān)血液循環(huán)和消化、吸收的知識，巴甫洛夫消化生理學(xué)比較完整地建立起來了。開始探索生理功能的化學(xué)過程，從而派生出了生理生物化學(xué)。動態(tài)生物化學(xué)的發(fā)展動態(tài)生物化學(xué)是生理生物化學(xué)的發(fā)展64功能生物化學(xué)的發(fā)展

功能生物化學(xué)是分子的或綜合生物化學(xué)的發(fā)展時期（1950年以后）。由于各種現(xiàn)代化技術(shù)和設(shè)備的發(fā)明和發(fā)展，生物化學(xué)進(jìn)入了分子的或綜合生物化學(xué)發(fā)展時期。這期間，生物化學(xué)的進(jìn)展，更集中、更突出地反映在蛋白質(zhì)、酶和核酸等生物大分子研究上，使生命起源研究進(jìn)入了新的發(fā)展時期。同時，開始應(yīng)用生物化學(xué)方法改變遺傳特性，創(chuàng)立了遺傳工程學(xué)。功能生物化學(xué)的發(fā)展功能生物化學(xué)是分子的或綜合生物化學(xué)65拉瓦錫（Lavoisier1743——1794）法國化學(xué)家，他在1780－1789年之間研究了“生物體的燃燒”，指出此類燃燒并放出二氧化碳。后人稱之為生物化學(xué)之父瑞典化學(xué)家──舍勒（C.W.Scheele，1742-1786），舍勒和他的同事對生物體的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的研究，確定了生物體內(nèi)的許多化學(xué)物質(zhì)，如氨基酸和檸檬酸、蘋果酸等有機(jī)酸。拉瓦錫（Lavoisier1743——1794）法國化學(xué)66德國著名的化學(xué)家、化學(xué)教育家李比希（JustusvonLiebig，1803-1873）將食物分為糖、脂、蛋白質(zhì)類。提出“代謝”一詞，證明動物體溫形成是食物在體內(nèi)“燃燒”的緣故。最先寫了生物化學(xué)的兩本著作。霍佩－賽勒是德國醫(yī)生，將生物化學(xué)建成一門獨(dú)立的學(xué)科。他首次獲得純的卵磷脂；獲得晶體的血紅素，并且首創(chuàng)蛋白質(zhì)“Proteid”一詞。埃米爾.費(fèi)歇爾（Emilfisher)（德國）生物化學(xué)的創(chuàng)始人，1890－1902費(fèi)歇爾首次證實(shí)勒蛋白質(zhì)是多肽；發(fā)現(xiàn)酶的專一性；合成了糖和嘌呤，獲得1902年諾貝爾科學(xué)獎。德國著名的化學(xué)家、化學(xué)教育家李比希（Justusvon67生物化學(xué)的創(chuàng)始人埃米爾·費(fèi)舍爾（EmilFischer）1890－1902Fischer（德）首次證明了蛋白質(zhì)是多肽；發(fā)現(xiàn)酶的專一性，提出并驗(yàn)證了酶催化作用的“鎖-匙”學(xué)說；合成了糖及嘌呤。1902年獲諾貝爾獎。生物化學(xué)的創(chuàng)始人埃米爾·費(fèi)舍爾（EmilFischer）168漢斯.克雷布斯（H.A.Krebs，1900～1981）生物化學(xué)家。1937年提出檸檬酸循環(huán)（也稱三羧酸循環(huán)）。榮獲1953年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。李納斯.鮑林（LinusPauling）美國化學(xué)家，Pauling于1949年提出鐮刀形細(xì)胞性貧血是一種分子病，并于1951年提出蛋白質(zhì)存在二級結(jié)構(gòu)。1954年獲得諾貝爾獎。漢斯.克雷布斯（H.A.Krebs，1900～1981）生691953年Waston（美）和Crick(英）提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，1962年共同獲得諾貝爾獎。弗朗西斯.克里克（FrancisHCrick）詹姆斯.沃森（JamesWatson）1953年Waston（美）和Crick(英）提出DNA分子70阿爾伯WernerArber內(nèi)薩恩斯Daniel