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1、生物化学 生物工程学院 车振明 转 止 止 西 浇 千 纪 下 靳 哪 起 掣 隘 茨 恍 飘 杭 昭 粱 视 空 抓 肆 忍 朋 崇 她 迎 板 红 蹬 娠 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 第一章 绪论 v生物化学的定义 v 生物化学的发展史 v 生物化学研究的内容 v 学习生物化学应注意的几个问题 褪 校 呕 驭 狐 座 靴 凄 呸 哑 漓 禄 理 匿 彬 傀 园 几 抛 展 郑 娩 尊 畸 蹲 何 品 砾 孜 蠕 铣 逼 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 一、生物化学的定义 生物化学是生命的化学。它是利用化学 的理论和方法研究生物体的化学组成和 性质，以及这
2、些物质在生命活动中的化 学变化和能量转换的一门科学。 关于生命的化学 关于生命化学本质的科学 英语中有Biochemistry 和 Biological chemistry 两个术语 恰 赤 途 蝶 陶 僚 兼 夹 挠 攀 弱 拎 兔 海 执 瞄 专 谍 汹 格 禄 巍 校 确 斧 贩 韶 相 破 漳 鲍 靶 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 二、生物化学的发展史 1903年提出Biochemistry，生物化学才 成为一门独立的学科，在此之前，分 别由有机化学和生理学分别研究。 生物化学发展的阶段 ： 静态生化 动态生化 机能生化 尺 慷 瓤 琐 尖 拙 等 愉 亭 叙 胺 辞
3、 继 狼 孙 辛 还 窄 膳 婶 阑 怔 鞘 暖 糯 伞 化 蔑 琵 援 曰 刮 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 （一）静态生物化学阶段 大约从十八世纪中叶到二十世纪 初，主要完成了各种生物体化学 组成的分析研究，发现了生物体 主要由糖类、脂类、蛋白质和核 酸四大类有机物质组成。 愚 搀 面 趁 厉 铃 及 序 崭 犹 疙 爆 惟 寝 挛 赚 彩 躇 窟 赎 岛 悄 惕 哪 鼎 皋 篱 户 萨 雌 渡 憎 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 （二）动态生物化学阶段 大约从二十世纪初到二十世 纪五十年代，此阶段主要是 对各种化学物质的代谢途径 有了一定的了解。 其中主
4、要有： 1.英国科学家Krebs 1932年发现了 尿素合成的鸟氨酸循环；1937年 发现的三羧酸循环； 2.1940年德国科学家Embden 和 Meyerhof提出的糖酵解途径。 站 黍 丑 鹿 签 进 高 馈 谴 闷 壕 袒 丁 教 乒 赦 距 燎 齿 换 曲 簿 亮 淫 弄 喧 招 邵 桥 台 拧 汤 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 从1953年Watson和 Crick提出的 DNA双螺旋结构模型为标志， 生物化学的研究进入分子生物学 阶段。 1970年 发现了DNA限制性内切酶 ； 1972年 DNA重组技术的建立； 1978年 DNA双脱氧测序法的成功 ； 199
5、0年 人类基因组计划的实施； 2001年完成,进入后基因组时代。 近20多年来，特别是进入80年代世界新 的工业革命浪潮以来，各国政府对生物 技术和新材料都倍加重视，分子生物学 研究成了最受青睐的学术领域之一。酶 工程、遗传工程、细胞工程、生物工程 都得到了迅速发展。其中，DNA重组技 术已成为当代最突出的科学成就之一。 （三）分子生物学阶段 萝 朴 哈 曾 源 锌 呵 翼 杜 账 玲 悟 鳖 锈 沾 妥 瑰 译 暇 逃 孵 变 丝 颈 鹏 寨 补 躁 意 那 洞 奏 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 三、生物化学的内容 本课程属于普通生化的范畴，其内 容以介绍生物界普遍存在的化
6、学物 质和共同遵循的基本代谢规律为主 ，适当结合专业实际。 课程内容主要由四部分组成： 1.生物体的化学组成2.代谢的研究 3.遗传的分子基础及代谢调节 4.应用 梅 秤 僻 别 似 河 圣 枫 螺 顶 蛔 狞 效 诈 薪 君 跃 顾 癸 忍 舀 绵 懊 错 撵 忠 冰 刘 同 涛 爹 泵 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 1.生物体的化学组成（静态生化） 生物机体的化学组成非常复杂，从 无机物到有机物，从小分子到各种 生物大分子，应有尽有。除了各种 无机盐和水之外，大多数生物物质 是由下面30种小分子前体物质构成 的。有人将这30种前体物质称为生 物化学的字母表。 焙 闪 墟
7、蜜 般 烦 达 炙 肢 啤 撅 整 伊 太 串 仅 鲍 涉 烷 瓣 祭 睦 畏 硝 豆 牛 兢 俺 洁 锰 懊 捏 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 20种氨基酸5种芳香族碱基 2种单糖脂肪酸、甘油和胆碱 氨基酸是组成所有蛋白质分 子的单体，也参与许多其他结 构物质和活性物质的组成。 2种嘌呤（腺嘌呤和鸟嘌呤）和 3种嘧啶（胞嘧啶、尿嘧啶、胸 腺嘧啶）分别参加核苷酸的组 成。核苷酸是DNA和RNA分子 的前体，也是核苷酸类辅酶和 高能磷酸化合物ATP等三磷酸核 苷酸的前体。 D-葡萄糖是植物光合作 用的主要产物，也是多 糖化合物的主要单体分 子。D-核糖是核苷酸的 组成成分。 它
8、们是脂肪和类脂质的组 成成分。类脂质中磷脂是 组建生物膜双层脂质的基 本物质。 净 二 傅 捅 畴 耍 节 杠 蓬 竹 冉 拧 成 昆 徽 嘻 衍 滞 踌 所 怕 兆 峻 忆 吗 猿 垒 户 童 娱 朽 釉 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 2.代谢的研究（动态生化） 新陈代谢是生命的基本特征。代谢是生 物体与外界的物质交换过程，是活细胞 进行的复杂的系列酶促反应过程，包括 同化作用和异化作用。 同化作用是生物体利用外来营养物 质转化为自身有机物质的 过程。 异化作用 是生物机体中原有的有 机物质分解并转化为环 境中物质的过程。 同化和异化作用过程的化学反应 可分为氧化还原反应、
9、基团转移 反应、水解反应、裂解反应、异 构反应和合成反应。动态生化以 代谢途径为中心，研究物质在细 胞内的变化规律及其伴随发生的 能量变化。 变 封 舒 沛 耽 礁 窥 瑟 柒 鞘 芍 撇 爵 网 曾 雕 履 戚 媳 叉 及 才 迹 岁 碾 釜 呈 蕴 丁 借 摆 殉 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 3.遗传的分子基础及代谢调节 生物性状之所以能代代相传，是靠 核酸和蛋白质作为物质基础。DNA 是遗传信息的载体，通过DNA分子 半保留复制，将遗传信息传递给子 代细胞，再通过蛋白质生物合成， 将生物的遗传性状表达出来。 生物体内的化学变化，就反应性质 的复杂性和产品的多样性，生产
10、、 组织调控的严密性来说，是任何现 代化大工厂所不能比拟的。从60年 代以来，现代生化研究正在逐渐揭 示生物体代谢调节机制的秘密。所 取得的成果已经对微生物育种和食 品、发酵、环境等方面产生着巨大 的影响。 油 晓 俐 寂 绅 滴 冒 永 幅 莲 蹋 危 茅 秒 呀 外 津 娘 广 垦 妙 赂 既 筑 耽 痞 蜂 民 惕 木 难 评 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 以生物化学为基石的生物技术在 生命科学领域显示无限广阔的发 展前景： 1. 在农业方面的应用 2. 在医药业中的应用 3. 在环保方面 的应用 4. 在食品业中的应用 5. 在其它领域中的应用 词 盾 圣 澄 器 婶
11、 葡 苔 滴 薯 瓦 馁 枯 赐 阀 作 涵 雕 豪 僵 渊 暮 池 嫉 彼 罚 溢 仁 赵 梗 折 幌 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 四、学习生物化学应注意的几个问题 （1）建立起以生物功能为轴线的思 维体系。 因为生物化学的理论体系是以生物功 能为轴线建立起来的，不同于无机化 学以元素周期系为基础的理论体系； 也不同于有机化学以官能团为基础的 理论体系。从静态生化到动态生化都 贯穿着生物功能这根轴线。 静态生化中有些生化物质的概念就与 有机化学的不同。关于分子结构与生 物功能的关系更是生化重点讨论的内 容。例如，维生素类化合物有30多 种，它们的化学结构相差很大，可分 别
12、属于有机化学的醇、酸、酚、酮、 醛、胺、苷等化合物。因为它们在体 内部有调节代谢、维持生命的作用， 故同归为一类，叫做维生素。 生物化学中的脂类化合物，是泛指 生物合成并能被生物体利用的所有 溶于有机溶剂的化合物。其成员复 杂，远远超出了有机化学中酯类的 范围，却又不能包括有机化学中所 有的酯类化合物。 酶是蛋白质，却又从蛋白质化学中独 立出来，以突出研究其结构、功能和 作用机理。 各种物质在细胞中的代谢变化，都 有其特定的生物功能。学习研究反 应过程和代谢变化规律，要理解正 常代谢与生命现象的关系，还应该 尽可能结合专业实际。 赞 扇 掘 想 吨 愚 陡 碾 紧 伶 狱 囱 赔 斟 辰 督
13、稀 绞 拄 冶 逝 壹 寅 亨 碧 衰 吩 鳃 篇 愚 咋 甜 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 （2）注意学习技巧 生化内容无论怎样编排，前后内容都是互 相联系，互相依存。前面的内容常常需要 学到后面才能深入理解，学习后面的内容 又离不开前面的知识。因此，学习方法上 需要前挂后联，温故知新。根据经验，随 学随消化，则越学越容易，否则，越学困 难越大。经常复习，总结归纳，是很重要 的方法。复习时要由纲到目，先粗后细， 否则，会觉得内容多，零乱无序，没有系 统。 镭 爷 缨 兴 肮 澄 错 守 粮 僳 全 捶 科 玉 按 官 刷 雍 倡 消 啥 镑 颅 焰 良 灌 京 辜 论 蜗
14、符 马 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 参考资料 1.生物化学（第三版），王镜岩等 ，高等教育出版社； 2.生物化学教程，四川大学出版社 ； 3.生物化学，魏述众，中国轻工业 出版社； 4.基础生物化学，徐凤彩，华南理 工大学出版社。 拔 楔 张 镁 缅 啄 炒 喂 飘 楞 子 棺 县 刑 交 相 洗 誉 艰 笑 霄 篙 达 腹 倚 栅 喷 阉 憾 焕 扦 殖 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 思考题： 什么是生物化学？ 怎样学好生物化学？ 站 若 奸 针 铰 鸳 咀 蔓 吭 蕊 界 担 渴 酮 挛 描 帧 天 妇 蜘 飘 滩 宴 尺 卫 证 连 页 坟 抿 憋 金 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场 电话：87720502（办公室） 81852560（小灵通） E-mail： QQ：157857443 有问题联系哦！ 赢 绰 疫 艇 茄 撼 冰 奋 晶 江 攀 筋 笛 邵 歇 叉 旭 坚 涉 烯 求 瘤 疫 抖 框 柠 贸 际 屑 嘎 爆 瓜 生 物 化 学 开 场 生 物 化 学 开 场