演示文稿模版2000例—生物化學(xué)與分子生物學(xué)

1、生物化學(xué)與分子生物學(xué)一生物化學(xué)與分子生物學(xué)的定義 生物化學(xué)是用化學(xué)的理論和方法研究生命現(xiàn)象的科學(xué)。+分子生物學(xué)是研究生物大分子結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)科。+生物化學(xué)與分子生物學(xué)是同一個二級學(xué)科,在大學(xué)本科階段可以作為兩門課開設(shè), 也可以作為一門課開設(shè).緒論二生物化學(xué)與分子生物學(xué)的研究范疇（一）生物體的組成物質(zhì)復(fù)雜性組成物質(zhì)多；分子大；空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜。規(guī)律性元素構(gòu)件小分子聚合物（生物大分子）；結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。（二）物質(zhì)和能量代謝 復(fù)雜性 多步化學(xué)反應(yīng)構(gòu)成代謝途徑； 多條代謝途徑相互交織成網(wǎng)； 物質(zhì)代謝和能量代謝相互交織； 調(diào)節(jié)控制有條不紊。 規(guī)律性 反應(yīng)類型不多； 反應(yīng)機(jī)理符合有機(jī)化學(xué)理論； 調(diào)節(jié)控制與生

2、物學(xué)功能相適應(yīng)。 （三）信息分子的生物合成 復(fù)雜性 合成過程復(fù)雜； 調(diào)節(jié)控制復(fù)雜； 與生命現(xiàn)象的關(guān)系復(fù)雜。規(guī)律性 遺傳密碼已經(jīng)破譯；基因表達(dá)的基本過程已經(jīng)清楚； 生物大分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系逐漸明晰； 研究方法日新月異。 三.生物化學(xué)與分子生物學(xué)同生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系 啟蒙階段 食品選擇和加工； 醫(yī)療。發(fā)展階段 維生素、抗生素醫(yī)療； 代謝食品、醫(yī)療； 分子生物學(xué) 基因工程、蛋白質(zhì)工程。發(fā)展前景 生物制品； 轉(zhuǎn)基因動植物； 基因芯片； 基因診斷； 基因治療。四四. .生物化學(xué)的發(fā)展史生物化學(xué)的發(fā)展史1.1.煉金術(shù)階段煉金術(shù)階段: : 現(xiàn)代化學(xué)起源于煉金術(shù)(alchemy)。換言之，煉金活動是化學(xué)的前史。

3、“ chemistry” 一詞也來自alchemy, 而alchemy = al (the) + chem, 其中的chem來自中國的“ 金” 的古漢語發(fā)音。煉金術(shù)在各個古代文明中都占重要位置, 并不是中國特有, 一般而言都是如何將銅, 鉛, 錫變成金、銀這樣的貴金屬的實(shí)用學(xué)問。在西方, 煉金術(shù)從公元前幾百年開始到17世紀(jì)為止, 延續(xù)了2000年；在中國也生存了差不多同樣長的時間。中國的煉金術(shù)除了得到貴金屬以外，還致力于研制長生不老之藥“ 金丹”。因此, 中國的煉金術(shù)的化學(xué)成份比其他古代文明要濃。 中國的煉金術(shù)隨絲綢之路傳到了阿拉伯文化圈, 所以有了alchemy這個行業(yè)。 西臘文明在歐州歷史

4、上曾一度失傳, 幸好阿拉伯人繼承了其精華(714世紀(jì)), 1113世紀(jì)十字軍的侵略將散落在阿拉伯文化中的希臘文化又帶回了歐洲, 也順便將中國的煉金術(shù)帶進(jìn)入了西方文明。此后，西方的煉金術(shù)活動朝著獨(dú)自的方向發(fā)展，特別是對酸, 堿, 鹽等物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)有了相當(dāng)?shù)闹R積累。2.2.從煉金術(shù)到化學(xué)從煉金術(shù)到化學(xué): : 17世紀(jì)興起的文藝復(fù)興活動使alchemy真正向現(xiàn)代的chemistry過渡。 當(dāng)時的化學(xué)家, 要么是貴族, 要么是業(yè)余愛好。在與英國的Newton同時期的貴族Robert Boyle (1627-1691) 對氣體和真空進(jìn)行了研究, 寫了“ The Sceptical Chymist (

5、1661)” 一書, 主張決別帶有神秘色彩的煉金術(shù), 而以理性思考的態(tài)度來研究化學(xué)。他發(fā)現(xiàn)了波以爾法則 PV=Const, 實(shí)際上就是現(xiàn)代物理化學(xué)的起點(diǎn)。1662英國設(shè)立了 Royal Society, 1666年 Paris Academia 分別設(shè)立, 為科學(xué)研究和交流提供了土壤。這是化學(xué)與煉金術(shù)決別的標(biāo)志。 隨后,空氣中含有不同成分1764年CO2 (Black), 1766年H2 (Canvendish), 1772年O2 (Sheele), 1772年N2 (Ratherford) , 1774年Cl2 (Sheele), 相繼被發(fā)現(xiàn)。1774年Lavoisier確立了物質(zhì)不滅定理,

6、 1777年確立了燃燒理論。此后的化學(xué)反應(yīng)的定比例法則 (Joseph Louis Proust, 1799) 及化學(xué)元素分析方法的發(fā)展, 為有機(jī)化學(xué)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。3.3.有機(jī)化學(xué)的發(fā)展有機(jī)化學(xué)的發(fā)展 簡單的說, 有機(jī)化學(xué)就是H, C, N, O的化學(xué)。 其發(fā)展是必然的, 因?yàn)槿藢ι镔|(zhì)的興趣要比對非生命物質(zhì)更濃。化學(xué)分析的手段發(fā)展后, 勢必要用來研究有機(jī)的物質(zhì)。通過有機(jī)化學(xué)研究知道的物質(zhì)結(jié)構(gòu), 成為生物化學(xué)研究的起點(diǎn)。 有機(jī)化學(xué)的發(fā)展, 是從尿素的合成開始的。 1828年 Wohler (德) 從無機(jī)鹽合成了尿素 1831年 Liebig (德) 有機(jī)物元素分析定量法的發(fā)明 1840年

7、 有機(jī)基團(tuán) (group) 的概念的形成 1848年 Pasteur (法) 酒石酸的光學(xué)異構(gòu)體的發(fā) 1858年 Kekule (德) C原子的四價理論 1865年 Kekule (德) Benzen環(huán)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn) 1869年 元素周期表的確立 1874年 vant Hoff (荷) C4的正四面體結(jié)構(gòu) 1884年 Fischer (德) 糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)研究的開始4.4.生物化學(xué)重大發(fā)展年代表生物化學(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

8、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 Perutz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(jì)劃的實(shí)施,2003年完成,進(jìn)入 后基因組時代生物化學(xué)中的關(guān)鍵技術(shù)生物化學(xué)中的關(guān)鍵技術(shù) 電泳（電泳（19231923） 生物大分子的分離、分析生物大分子的分離、分析 超離心（超離心（19251925）蛋白質(zhì)、細(xì)胞亞器官的）蛋白質(zhì)、細(xì)胞亞器官的 分離；分子量的確定分離；分子量的確定 同位素標(biāo)記（同位素標(biāo)記（19341934）物質(zhì)代謝途徑、生）物質(zhì)代謝途徑、生物大分子結(jié)構(gòu)測定物大分子結(jié)構(gòu)測定 層析（層析（1944 1944 ） 生物大分子的分離純化生物大分子的分離純化 X-X-光衍射、光衍射、NMRNMR：生物大分子結(jié)構(gòu)測定生物大分子結(jié)構(gòu)測定五生物化學(xué)與分子生物學(xué) 同有關(guān)學(xué)科的關(guān)系 生物化學(xué)與分子生物學(xué)是生物學(xué)的最深層次； 生物化學(xué)與分子生物學(xué)是化學(xué)的最高層次； 生物化學(xué)與分子生物學(xué)為