生物化学主讲教师马林教授

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1、生物化学主讲教师：马林教授Biochemistry参考书目使用教材：生物化学主编古练权等，高等教育出版社出版,2000年参考书目：生物化学教程主编张洪渊四川大学出版社出版生物化学主编沈同王镜岩高等教育出版社出版联系地点：化学南楼三楼309室电话：84113690E-mail:cedc43@zsu.edu.cn第一章生命我们所处在的地球充满着无数的生物，从最简单的病毒、类病毒到菌藻树草，从鱼虫鸟兽到最复杂的人类，处处都可以发现它们的踪迹，觉察到生命的活动。地球上的生物形形色色，千姿百态。不同的生物，其形态、生理

2、特征和对环境的适应能力各不相同，都经历着生长、发育、衰老、死亡的变化，都具有繁殖后代的能力。1.1生命的定义生命的根本特性是什么？千百年来，人们以许多不同的观点阐述自己对此的看法。19世纪下半叶，恩格斯对生命下了一个定义：“生命是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在于和它周围的外部自然界的不断地新陈代谢，而且这种新陈代谢一停止，生命就随之停止，结果便是蛋白质的分解。”恩格斯的生命定义在一定程度上揭示了生命的物质基础，即具有新陈代谢功能的蛋白体。100年来，这个定义一直指导人们认识生命的思想武器。生命是一

3、个很难下定义（1）生理学定义例如把生命定义为具有进食、代谢、排泄、呼吸、运动、生长、生殖和反应性等功能的系统。但某些细菌却不呼吸。（2）新陈代谢定义生命系统具有界面，与外界经常交换物质但不改变其自身性质。（3）生物化学定义生命系统包含储藏遗传信息的核酸和调节代谢的酶蛋白。但是已知某种病毒样生物却无核酸。（4）遗传学定义通过基因复制、突变和自然选择而进化的系统。（5）热力学定义生命是个开放系统，它通过能量流动和物质循环而不断增加内部秩序。“什么是活着”Korzeniewski认为一个蚁群却是一个活着的系统。Ko

4、reniski说：“部分只有在一个大系统中才可以称为‘活着’，比如蚁群中的一只蚂蚁，动物体内的心脏等。”单个蚂蚁可能是一个很复杂的系统，但复杂性并不是生命所独有的棗正如电脑一样。类似地，病毒、癌症和寄生性DNA通过各种各样的方式使自己得以传种接代，所有．这一切都很像“活着”，但是类病毒（导致疾病、小于病毒的RNA微粒）没有这种能力，因而不能被认为活着。Horowitz观点具有复制的能力具有催化的能力具有突变的能力1.2生命的构成19世纪30年代，德国植物学家施莱登首先指出，所有植物体都是由细胞构成的。他的这个

5、观点被德国动物学家施旺在动物组织和细胞研究中证实，所有动物也是由细胞构成的。施旺指出：“细胞是有机体，整个动物或植物体乃是细胞的集合体。它们依照一定的规律排列在动物体内。”在此基础上他们创立了细胞学说。细胞是生物体的基本结构单元细胞是组成生物体的基本结构单元，是生物体进行代谢、能量转换、遗传以及其它生理活动的基本场所。恩格斯把细胞学说、能量守恒和转换定律、达尔文进化论一起誉之为19世纪自然科学的三大发现。由于细胞的发现，我们不仅知道一切高等有机体都是按照一个共同规律发育和生长的，而且通过细胞的变异，能改变自己

6、，向更高的发育道路迈进。1.2.1细胞的分类和结构所有的生物都是由细胞组成的，只是不同的生物体细胞的大小和形状有所不同。有的细胞人的眼睛可以看得见，如鸟类的蛋，最大的直径近10厘米（鸵鸟蛋）。有的细胞直径只有0.1米微米，要用高倍显微镜才能看到，如原始的细菌。大多数细胞的直径是10-100微米，用低倍显微镜就能看到。细胞的大小，即使在同一生物体的相同组织中也不一样。同一个细胞，处在不同发育阶段，它的大小也是会改变的。细胞的大小细胞的大小细胞的形状细胞的形状多种多样，有球体、多面体、纺锤体和柱状体等。由于细胞内

7、在的结构和自身表面张力，以及外部的机械压力，各种细胞总是保持自己的一定形状。细胞的形状和功能之间有密切关系。例如，神经细胞会伸展几米，这是因为伸长的神经细胞有利于传导外界的刺激信息。高大的树木为什么能郁郁葱葱，这是因为植物内的导管、筛管细胞是管状的，有利于水分和营养的运输。某些原核细胞的形状烟草mosaic病毒细胞的分类根据生物的进化程度，细胞可以分为两大类：原核细胞(Prokaryotecell)和真核细胞(Eukaryotecell)。1．原核细胞原核细胞是一类进化程度低，结构最简单的一类细

8、胞。属于原核细胞的有细菌(Bacteria)和蓝藻(blue-greenalgae)等。原核细胞的结构原核细胞的特点原核细胞的外层是细胞壁和细胞膜（质膜），内部为细胞质。细胞质的结构非常简单，没有明显的细胞器（由封闭的生物膜包裹的固体质粒），只有原始的细胞核（无核膜和核仁）和其它一些核糖核蛋白体等。2．真核细胞真核细胞是高等植物和动物的基本组织单位。真核细胞的外层为细胞膜（植物细胞还有一层细胞壁），