生物化学ppt课件

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1、生物化学生命科学学院Biochemistry生物化学的概念及研究内容生物化学的发展历史生物化学与相关学科的关系生物分子概述第一章绪论一、生物化学的概念及研究内容我们所处在的地球生长着无数的生物，包括病毒、类病毒、菌、藻等微生物及各种动物、植物。生命有机体的特征？化学成分复杂但条理性很强:生物用少数几种生物元素(C、H、O、N、S、P)构成很多种生物小分子，如氨基酸、核苷酸、单糖等;再由生物小分子构成复杂的生物大分子（合称生物分子）atoms→molecules→biopolymers→organelles→cells→tissues→organs→organsys

2、tems→individuals→populations→thebiosphere能从环境中吸收、转化和利用能量（新陈代谢）能自我繁殖生命有机体的特征生物化学是阐明生物分子是如何相互作用而形成复杂而高效的生命现象的科学。生物化学是一门运用化学的原理和方法研究生命现象的本质，揭示生命奥秘的科学。简单地说生物化学就是生命的化学。生物化学的概念①研究构成生物体的分子基础生物分子的化学组成、结构、性质和功能。②研究生物分子在生命活动中的变化规律（物质代谢、能量代谢）生物化学的研究内容二、生物化学的发展历史最早的自然科学就是数、理、化、天、地、生。生就是生物学，研究的是一

3、些力所能及的形态观察、分类等。随着各学科的发展，学科间在理论知识和技术上相互渗透，尤其是化学、物理学的渗透，到18世纪一些从事化学研究的科学家如拉瓦锡、舍勒等人和一些药剂师转向生物领域，生物学逐渐分离成生理化学（生物化学的萌芽）、遗传学、细胞学。1877年，德国医生霍佩-赛勒ErnstFelixHoppe-Seyler首次提出“Biochemistry”一词，并使之成为一门独立的学科。生物化学的发展概括起来经历了3个阶段：YearProteinswerethoughttocarrygeneticinformationMiescherdiscoveredDNAInt

4、erweavingofthehistoricaltraditionsofbiochemistry,cellbiology,andgenetics.静态动态机能静态生物化学阶段：萌芽时期(18世纪下半叶-20世纪初）这一时期生物化学主要依附于有机化学，研究不深入，只是对生物体的物质组成、性质、含量有所了解（比如从生物体中分离到甘油、柠檬酸、苹果酸、乳酸、尿酸、酒石酸等）。动态生物化学阶段：奠基时期(20世纪初-1950年)由于分析鉴定技术的进步，尤其是放射性同位素示踪技术的应用，生物化学进入深入发展时期。科学家对生物物质代谢进行了广泛深入的研究，基本阐明:（1）酶的

5、化学本质（2）与能量代谢有关的物质代谢途径机能生物化学阶段：大发展时期（1950-）科学家对生物的研究已从整体水平逐步深入到细胞、亚细胞、分子水平。伴随实验手段、技术（电镜、超离心、色谱、电泳等）的不断改进，使得对生物大分子结构及功能的研究也更加深入。50年代以后生物化学迅猛发展，每年的诺贝尔生理学/医学奖和化学奖的大部分奖项都是与生物化学领域相关的。美国、法国、德国、英国在近代生物化学发展史贡献突出。在21世纪，生物化学将在分子、细胞等水平上利用多学科手段交叉渗透，对核酸、蛋白质和基因组、核糖体、生物膜等大分子体系，以及免疫、遗传、发育、衰老、死亡等重大生命现象

6、进行综合深入的研究，为社会的发展带来深刻的影响。三、生物化学与相关学科的关系生物化学与许多学科有着密切联系和交叉1、利用化学、物理学的原理和技术研究生物分子的结构、性质。2、许多生物化学理论（代谢途径和调控机制）是用微生物作为材料证实的。3、生理学,是在生物体的组织和整体水平研究生命进程，涉及生物体内有机物的代谢，这也是生物化学的核心之一。4、细胞生物学,研究生物细胞结构、功能，包括细胞内生物分子的作用。5、遗传学，研究核酸、蛋白质的生物合成及调控，这也是生物化学必须讨论的重要课题。有机化学生物物理学微生物学生理学细胞生物学遗传学生物化学生物化学的应用生物化学的原

7、理和技术在生产实践中也得到广泛的应用。如与农学、某些轻工业(如制药、酿造、皮革、食品等)、医学都有密切关系，很多问题都需要从生化的角度、利用生化的方法才能了解。应用生物农药对病虫害和杂草进行防治。减少化学污染，保持生态平衡。如利用微生物做杀虫剂，应用最广的是用苏云金杆菌杀毛虫。当这种细菌在叶的表面形成芽孢后，产生一种蛋白结晶，食用叶片后，幼虫肠中的蛋白酶把这些结晶转变成有毒的肽类，使毛虫死亡。此法可将多种有害昆虫消灭在幼虫阶段，效果好，且只专一作用于昆虫幼虫，毒性小。但成本比化学杀虫剂高。生物防治四、生物分子概述碳架是生物分子结构的基础生物分子有复杂的异构现象生物

8、分子中的作