考研生化0緒論

1、1生物化學(xué) Biochemistry2第一章 緒論生物化學(xué)(biochemistry) 生命的化學(xué)，應(yīng)用化學(xué)及物理學(xué)的原理、方法研究生命的科學(xué)，是在分子水平上研究生命奧秘的科學(xué) 1903年 Carl Neuber 研究對(duì)象：生物體3發(fā)展階段： 18-20世紀(jì)初 萌芽時(shí)期1903年 Carl Neuber 20世紀(jì)初-20世紀(jì)50年代 核酸的發(fā)現(xiàn) 快速發(fā)展時(shí)期 420世紀(jì)50年代-目前 開創(chuàng)性工作 蛋白質(zhì)，核酸的結(jié)構(gòu)與功能 技術(shù)5核酸的發(fā)現(xiàn)和研究工作進(jìn)展 1868年 Fridrich Miescher從膿細(xì)胞中提取“核素” 1944年 Avery等人證實(shí)DNA是遺傳物質(zhì)1953年 Watson和

2、Crick發(fā)現(xiàn)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)1968年 Nirenberg發(fā)現(xiàn)遺傳密碼1975年 Temin和Baltimore發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄酶1981年 Gilbert和Sanger建立DNA 測(cè)序方法1985年 Mullis發(fā)明PCR 技術(shù)1990年 美國(guó)啟動(dòng)人類基因組計(jì)劃(HGP) 1994年 中國(guó)人類基因組計(jì)劃啟動(dòng)2001年 美、英等國(guó)完成人類基因組計(jì)劃基本框架6研究?jī)?nèi)容： 1、生物體的化學(xué)組成生物大分子 生物大分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及與生命現(xiàn)象的關(guān)系 靜態(tài)生化(static biochemistry) 或稱敘述生化 涉及章節(jié)7人體主要物質(zhì)組成 蛋白質(zhì) 15-18% 糖 1-2% 脂 10-15% 無(wú)機(jī)鹽

3、3-4% 水 55-67%8 16種元素（主要是C、H、O、N占99%以上） 前體分子（precursors） 構(gòu)件分子（building block molecules） 生物分子 （biomolecules）9生物分子(biomolecules)氨基酸核苷酸單糖脂肪甘油膽堿蛋白質(zhì)核酸多糖脂類生物大分子(macromolecules)更大復(fù)合物機(jī)體10生物大分子的研究進(jìn)展 A. 人體蛋白質(zhì)種類，、已測(cè)定氨基酸序列的蛋白質(zhì)種類 B. 單一蛋白質(zhì)深入至細(xì)胞或組織中所含有全部蛋白質(zhì)，即蛋白質(zhì)組（proteome）的研究。將研究蛋白質(zhì)組的學(xué)科稱為蛋白質(zhì)組學(xué)(proteomics)。 C. 23條染色

4、體31.647億個(gè)核苷酸 11研究?jī)?nèi)容： 2、物質(zhì)代謝、能量代謝及代謝調(diào)節(jié) 體內(nèi)進(jìn)行的代謝反應(yīng)、代謝反應(yīng)的調(diào)節(jié)、代謝反應(yīng)與生命活動(dòng)的關(guān)系 -動(dòng)態(tài)生化（dynamic biochemistry） 涉及章節(jié) 新陳代謝-體內(nèi)進(jìn)行的各種有規(guī)律的化學(xué)反應(yīng)，生命的重要特征之一12有生命體與無(wú)生命體的區(qū)別： 新陳代謝 高度有序，分子組成 從外界獲取能量13人的一生營(yíng)養(yǎng)物攝入量 糖10，000Kg 蛋白質(zhì)1，000 Kg 脂 1，000 Kg 水 60，000Kg14外界攝入體內(nèi)原有 人體的組成物質(zhì)（糖、脂、蛋白質(zhì)等） 15調(diào)節(jié) 激素 酶（Vit） 代謝 合成 分解人體的組成物質(zhì) 氧化供能 （同化作用） 維持

5、生命活動(dòng) assimilation （異化作用） dissimilation16代謝反應(yīng)與生理機(jī)能之間的關(guān)系 -機(jī)能生化（functional biochemistry） 涉及章節(jié) 如血凝、視覺(jué)的產(chǎn)生等代謝障礙將造成器官功能的異常，導(dǎo)致疾病的發(fā) 生 機(jī)能生化17新興學(xué)科-現(xiàn)代分子生物學(xué)（molecular biology） 研究生物大分子或更大復(fù)合體的結(jié)構(gòu)與功能 的關(guān)系，分子間信息的傳遞與調(diào)控 生物化學(xué) 分子生物學(xué) 生物分子， 生物大分子的 尤其是小分子 結(jié)構(gòu)與功能 （氨基酸、葡萄糖、 如DNA序列研究 脂肪酸等）的轉(zhuǎn)變 基因的結(jié)構(gòu)與表達(dá) 及代謝過(guò)程 調(diào)控,信號(hào)傳導(dǎo)等18研究?jī)?nèi)容：基因的復(fù)制、

6、表達(dá)及調(diào)控 遺傳信息傳遞的“中心法則”是分子生物學(xué)的 中心法則。 遺傳信息的復(fù)制 (replication) 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 (transcription) 遺傳信息的翻譯 (translation) 上述過(guò)程涉及生物的生長(zhǎng)、分化、遺傳、變異、 衰老及死亡等生命過(guò)程 涉及章節(jié)19基因工程（遺傳工程）的概念 20世紀(jì)中期，隨著DNA雙螺旋的發(fā)現(xiàn)，開始了分子生物學(xué)時(shí)代，對(duì)核酸和蛋白質(zhì)的研究成了生命科學(xué)研究的主要內(nèi)容。經(jīng)過(guò)科學(xué)工作者半個(gè)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。隨著新世紀(jì)的降臨，分子生物學(xué)基礎(chǔ)研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)有了新的變化20 分子生物學(xué)的誕生使傳統(tǒng)生物學(xué)研究轉(zhuǎn)變?yōu)?現(xiàn)代

7、實(shí)驗(yàn)科學(xué)。是生命科學(xué)的主 導(dǎo)力量。 一方面： 是在分子水平上對(duì)各 種生命現(xiàn)象進(jìn) 行解釋。出現(xiàn)了多種新興學(xué)科。 另一方面： 是把分子生物學(xué)研究手段推廣到生 物學(xué)各分支學(xué) 科 ，用實(shí)驗(yàn)的方法研 究傳統(tǒng)的生物學(xué) 問(wèn)題使微觀研究和 宏觀研究得到了緊密的結(jié)合。21 The aim of biochemistry Describe and explain in molecular term All chemical process of living cellSummarize:22 knowledge of biochemistry is essential to all life science23

8、immunologyphysiology pharmacology pathology microbiology24 * Biochemistry can illuminate many aspects of health & disease* the study of various aspects of health & disease has opened up new areas of biochemistry25biochemistryNucleic acidprotein lipidCarbohydratesGeneticdiseaseSickle cell anemiamedic

9、inearteriosclerosisDiabetes mellitus26 Biochemical studies contribute to diagnosis, prognosis & treatment 27Disease causesscurvy deficiencies of vitaminrickets C,D respectivelyArteriosclerosis genetic,dietary environment factorsPhenylketonuria mainly mutation in the gene coding phenylalanine hydroxylase 28 Disease causesCystic fibrosis mutation in the gene coding the CFTR proteinCholera ex