《基礎生化》第一章 緒論

基礎生物化學第一章緒論

主要內(nèi)容:介紹生物化學的概念、研究內(nèi)容、學科發(fā)展歷史和前景及生物化學與其它科學的關系。對本課程的內(nèi)容、進度和要求作具體安排。生物體所具有的獨特性質(zhì)1、具有高度的化學復雜性和精細的微觀組織；

2、有著從環(huán)境中吸收、轉化和使用能量的系統(tǒng)；

3、具有精確的自我復制和自組裝能力；

4、能感受到環(huán)境改變并有做出反應的能力；

5、內(nèi)部的化學成分及它們之間有規(guī)律的相互作用具有獨特的功能；

6、衍生自相同的進化祖先，使用相同的遺傳密碼，擁有共同的基本結構單位和相同類型的生物大分子。

生物化學就是要研究由成千上萬不同的無生命的生物分子怎樣產(chǎn)生有顯著特征的活的有機體的。當這些分子獨立存在時，他們服從所有用于描述無生命物質(zhì)行為的物理和化學定律，而且所有發(fā)生在有機體中的過程也服從這些定律。生物化學要揭示為什么這些構成活機體的無生命分子的組合和相互作用，就能維持和繁衍這么多活生生的生命？生物化學的任務是在分子水平描述所有生物體共同的結構、工作機制和化學過程，了解支配所有不同生命形式的基本原理，即所謂生命的分子邏輯（themolecularlogicoflife），它的最終目標是揭示生命現(xiàn)象本質(zhì)。生物化學揭示？生物化學是怎樣發(fā)展的？兩個歷史的突破：

證實了酶作為生物催化劑的作用

證實了核酸作為遺傳信息載體的作用兩座歷史的豐碑：

1953年Watson和Crick推導出DNA的雙螺旋結構

世紀之交人類及一些模式生物基因組的框架圖、序列圖繪制成功第一次突破：證實酶作為生物催化劑的作用

人們逐漸認識到酶是一切生命活動的基礎，是機體內(nèi)一切化學變化的激發(fā)促進者，并結合體內(nèi)體外實驗，弄清了體內(nèi)一些主要物質(zhì)的化學變化途徑。1833年，Payen和Persoz用麥芽提取物使淀粉轉化成糖；1878年，Kuhne將細胞中有催化活性的物質(zhì)定義為酶(enzyme);1897年，Buchner用酵母無細胞提取液使葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇和CO2，證實了酶的催化作用，開啟了在體外分析生物體內(nèi)化學反應的道路；1926年，Sumner首次從刀豆中得到脲酶結晶，并證明其本質(zhì)為蛋白質(zhì)。第二次突破：證實DNA是遺傳信息載體S型細胞（有毒）R型細胞（無毒）破碎細胞DNAase降解后的DNAR型細胞接受S型DNA只有

R型大多數(shù)仍為R型少數(shù)

R型細胞被轉化產(chǎn)生S型莢膜S(光滑型)SRRR(粗糙型)+DNA1944年：Averry肺炎球菌轉化實驗第一個里程碑：1953年

證實DNA雙螺旋結構JamesWatsonFrancisCrick蛋白質(zhì)逆轉錄翻譯轉錄復制復制DNARNA

中心法則總結了生物體內(nèi)遺傳信息的流動規(guī)律，揭示遺傳的分子基礎，不僅使人們對細胞的生長、發(fā)育、遺傳、變異等生命現(xiàn)象有了更深刻的認識，而且以這方面的理論和技術為基礎發(fā)展了基因工程，給人類的生產(chǎn)和生活帶來了深刻的革命。？1958年:Crick

揭示遺傳信息傳遞的中心法則第二個里程碑：人類基因組計劃(HGP)的科學目標和精神

前基因組計劃：獲得四張圖譜（遺傳圖、物理圖、轉錄圖、序列圖），這四張圖組成為人類不同層次的、分子水平的“第二張解剖圖”，成為人類認識自我的新的知識源泉。并催生了一門新的學科—生物信息學。

后基因組計劃：對基因組DNA的信息進行解讀，即基因組功能信息的提取、鑒定和開發(fā)利用，以及與此相關的數(shù)據(jù)資料和技術手段的儲存和使用，開展功能基因組學、蛋白質(zhì)組學的研究。人類基因組計劃的科學精神：

全球共有，國際合作，即時公布，免費共享人類基因組的四大圖譜

遺傳圖譜物理圖譜轉錄圖譜序列圖譜完整的基因組家系研究篩選大片段克隆確定基因先后染色體定位部分已測序的生物Arabidopsisthaliana(mustardplant)2,500DrosophiaMelanogaster(fruitfly)13,061SaccharomycesCervisiae(baker’syeast)6,034CaenorhaboditisElegans(roundworn)19,099生物化學研究些什么？理論研究：

研究生命的化學組成

研究生命的新陳代謝

研究生命體的自我復制應用研究：

運用生物化學原理和方法，為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護等服務，開拓富有經(jīng)濟價值的生物資源（酶制劑、藥品、食品添加劑、殺蟲劑……）生物化學與其他學科有什么關系？生物化學的發(fā)展來自于其他許多學科有機化學、生物物理學、微生物學、生理學、細胞生物學、遺傳學、醫(yī)學、營養(yǎng)學等的成就；生物化學的形成和發(fā)展又反過來推動其他學科的發(fā)展，使從分子水平來探討生命以及與生命相關的理論問題和實踐問題成為可能。

生物化學發(fā)展越來越迅速，涉及的領域越來越廣，它的成就有力地推動了其他生物學科的研究，不同程度地促進了其他生物學科的進步，生物化學已經(jīng)成為生物學領域的帶頭學科之一。如何學習生物化學？在理解的基礎上掌握生物化學基本原理、重要代謝過程的特點以及重要生物分子的基本分子結構和符號學習利用生物化學基本原理解釋生命現(xiàn)象及相關問題學習和掌握生物化學研究的基本方法和技能，為解決實際問題打好基礎

生物化學是一個趣味的、生動的學科，當你進入這個領域，你就踏上了探索生命本質(zhì)之旅。你將發(fā)現(xiàn)化學如何使生命成為可能，又如何使生命變得更美好！第一章

緒論

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第二章蛋白質(zhì)化學7第三章核酸化學4第四章酶5第五章維生素與輔酶1第六章生物膜的結構和功能第七章糖類代謝5第八章能量代謝3第九章脂類代謝3第十章氨基酸代謝3第十一章核苷酸代謝1第十二章DNA的生物合成4第十三章RNA的生物合成