生物化學(xué)緒論五

生物化學(xué)緒論五第1頁(yè)/共30頁(yè)2

緒論一、生物化學(xué)的概念二、生物化學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史三、生物化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系四、近代生物化學(xué)的發(fā)展五、學(xué)習(xí)方法第2頁(yè)/共30頁(yè)3器官（肝臟）消化系統(tǒng)竇狀小管肝細(xì)胞細(xì)胞核分子（DNA）一、生物化學(xué)的概念

用化學(xué)的理論和方法研究所有生物體的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、功能和生命過(guò)程中物質(zhì)及能量變化規(guī)律的學(xué)科。第3頁(yè)/共30頁(yè)4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(gè)體生物體的形成過(guò)程第4頁(yè)/共30頁(yè)5動(dòng)物細(xì)胞粗糙性內(nèi)質(zhì)網(wǎng)植物細(xì)胞核糖體原生質(zhì)膜細(xì)胞壁原核細(xì)胞第5頁(yè)/共30頁(yè)6生物分子無(wú)機(jī)小分子（H2O、CO2、Ca2+、Mg2+等）代謝中間物（丙酮酸、檸檬酸、蘋果酸等）構(gòu)件分子（氨基酸、核苷酸、單糖等）生物大分子（核酸、蛋白質(zhì)、聚糖等）超分子（核糖體、酶復(fù)合體、微管等）細(xì)胞器（細(xì)胞核、線粒體、高爾基體等）第6頁(yè)/共30頁(yè)71.中國(guó)：古代4200年前已開(kāi)始造酒、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(kāi)始，主要工作：

組成、結(jié)構(gòu)、生理功能

（2）動(dòng)態(tài)生化：1930年后研究代謝過(guò)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(shí)自然界的里程碑，有劃時(shí)代的意義。有相當(dāng)數(shù)量的科學(xué)家因此獲得諾貝爾獎(jiǎng)二、發(fā)展簡(jiǎn)史第7頁(yè)/共30頁(yè)81903年,Neuberg首先使用“生物化學(xué)”一詞；1944年,麥克勞德(Macleod)和麥卡蒂(McCarty)(美)證明DNA是遺傳物質(zhì)；1953年,Watson和Crick提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；1955年,Sanger(英)確定牛胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)；1965年,首次人工合成結(jié)晶牛胰島素---中國(guó)；1973年,基因重組技術(shù)建立.(美)；

1975年，英國(guó)人F.Sanger設(shè)計(jì)出DNA測(cè)序的雙脫氧法；1980年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)；1982年，美國(guó)人S.B.Prusiner在患羊瘙癢病的羊體內(nèi)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)感染因子-朊病毒（prion）。更新了醫(yī)學(xué)感染的概念，獲1997年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)；2000年,HumanGenomicProject(HGP)完成；第8頁(yè)/共30頁(yè)92002~生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)

獲獎(jiǎng)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·霍維茨（英國(guó)），悉尼·布雷內(nèi)（美國(guó)），約翰·蘇爾斯頓（英國(guó)）第9頁(yè)/共30頁(yè)10彼得·阿格雷羅德里克·麥金農(nóng)美國(guó)人美國(guó)人2003~化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)原因：細(xì)胞膜通道方面做出的開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。第10頁(yè)/共30頁(yè)112004~化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)原因：發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)降解過(guò)程的機(jī)理。以色列：阿龍-西查諾瓦、阿弗拉姆-赫爾什科美國(guó)：伊爾溫-羅斯第11頁(yè)/共30頁(yè)12澳大利亞科學(xué)家J.RobinWarren和BarryJ.Marshall2005年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)

——幽門螺桿菌的發(fā)現(xiàn)第12頁(yè)/共30頁(yè)13美國(guó)科學(xué)家安德魯?菲爾克雷格?梅洛2006年度諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)他們發(fā)現(xiàn)了RNA干擾現(xiàn)象第13頁(yè)/共30頁(yè)14馬里奧-卡佩奇馬丁-埃文斯奧利弗-史密斯2007年,三位科學(xué)家“在涉及胚胎干細(xì)胞和哺乳動(dòng)物DNA重組方面有著一系列突破性發(fā)現(xiàn)”，為“基因靶向”技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

第14頁(yè)/共30頁(yè)15馬里奧·卡佩基馬丁·埃文斯奧利弗·史密斯2008年，諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)公布德法科學(xué)家“平分”獎(jiǎng)金.成果:楚爾豪森發(fā)現(xiàn)人乳頭瘤病毒引發(fā)子宮頸癌，將獲得總共140萬(wàn)獎(jiǎng)金中的一半。而兩名法國(guó)人西諾斯和蒙塔尼耶因發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒（HIV）將分享剩下的70萬(wàn)美元

2008年化學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)得主？第15頁(yè)/共30頁(yè)162009年,美國(guó)3名科學(xué)家獲諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng).成果:發(fā)現(xiàn)了端粒和端粒酶保護(hù)染色體的機(jī)理。2010年?人類端粒DNA結(jié)構(gòu)第16頁(yè)/共30頁(yè)172010年諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng)1998年7月20日，羅伯特·愛(ài)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。因“開(kāi)發(fā)體外受精技術(shù)”的成就被授予2010年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)第17頁(yè)/共30頁(yè)2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)揭曉，兩位美國(guó)科學(xué)家羅伯特·萊夫科維茨（RobertJ.Lefkowitz）和布萊恩·克比爾卡（BrianK.Kobilka）因“G蛋白偶聯(lián)受體研究”獲獎(jiǎng)18G蛋白偶聯(lián)受體（GProtein-CoupledReceptors，GPCRs），是一大類膜蛋白受體的統(tǒng)稱。這類受體的共同點(diǎn)是其立體結(jié)構(gòu)中都有七個(gè)跨膜α螺旋，且其肽鏈的C端以及連接第5和第6個(gè)跨膜螺旋的胞內(nèi)環(huán)上都有G蛋白（鳥(niǎo)苷酸結(jié)合蛋白）的結(jié)合位點(diǎn)。第18頁(yè)/共30頁(yè)瑞典的托馬斯?林達(dá)爾（TomasLindahl）與美國(guó)的保羅?莫德里（PaulModrich）和土耳其的阿齊茲?桑賈爾（AzizSancar）。被瑞典皇家科學(xué)院授予2015年的“諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)”，以表彰他們對(duì)于DNA修復(fù)的機(jī)理研究。19第19頁(yè)/共30頁(yè)20“人類基因組測(cè)序和作圖”計(jì)劃1985年，美國(guó)科學(xué)家率先提出“人類基因組測(cè)序和作圖”計(jì)劃（簡(jiǎn)稱HGP）。國(guó)際合作始于1990年。

該計(jì)劃的核心就是測(cè)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(shí)自我。HGP的精神是：全球共有，國(guó)際合作。即時(shí)公布，免費(fèi)共享。第20頁(yè)/共30頁(yè)21第21頁(yè)/共30頁(yè)22（1）病毒極易變異（2）雜交出的新毒株

1、脂質(zhì)包膜（衣殼）2、血凝素(簡(jiǎn)稱HA)3、神經(jīng)氨酸酶(簡(jiǎn)稱NA)甲型H1N1流感第22頁(yè)/共30頁(yè)23圖甲型流感病毒的復(fù)制

(Murrayetal,2005)第23頁(yè)/共30頁(yè)24人類香港型流感（H3N2）病毒+北美豬型流感（H1N1）病毒+禽流感病毒=1998年在美國(guó)發(fā)生的3種混合型豬流感病毒；3種混合型豬流感病毒+北美豬型流感（H1N1）病毒=（在豬體內(nèi)雜交后得到）北美豬型流感（H1N2）病毒+北美豬型流感（H1N1）病毒；北美豬型流感（H1N2）病毒+北美豬型流感（H1N1）病毒+歐亞豬型流感（H1N1）病毒=(在豬體內(nèi)雜交后得到)2009年4種流感混合的甲型H1N1流感病毒第24頁(yè)/共30頁(yè)25化學(xué)有機(jī)化學(xué)物理化學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)分析化學(xué)高分子化學(xué)三、生物化學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系第25頁(yè)/共30頁(yè)26生物學(xué)動(dòng)物學(xué)植物學(xué)微生物學(xué)化學(xué)生物學(xué)生物化學(xué)生理學(xué)遺傳學(xué)栽培、育種生態(tài)第26頁(yè)/共30頁(yè)27四、近代生物化學(xué)的發(fā)展

植物生化動(dòng)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

食品生化

無(wú)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