第一章-生物化学绪论课件.ppt

1、生生物物的的多多样样性性生命的起源著名的诺贝尔获奖者著名的诺贝尔获奖者Arthur Kornberg 在在哈佛大学医学院建校哈佛大学医学院建校100周年时说：周年时说：“所有所有的有机生命体都有一个共同的语言，这个语的有机生命体都有一个共同的语言，这个语言就是化学。言就是化学。” 生物化学（生物化学（Biochemistry）即生命的化学。）即生命的化学。 生物化学是生命科学中最重要的一门基础学科，主要在分子水平生物化学是生命科学中最重要的一门基础学科，主要在分子水平上研究生命的现象和探索生命的本质，重点研究各种生物分子的化学上研究生命的现象和探索生命的本质，重点研究各种生物分子的化学组成、结

2、构、性质、功能及其在生物体内所经历的各种代谢变化。组成、结构、性质、功能及其在生物体内所经历的各种代谢变化。第一节第一节 生物化学发展简史生物化学发展简史中国：中国：古代4200年前已开始造酒、酿醋、做豆腐世界：世界：生化是在物理、化学、生物学、医学有了 一定发展才出现的生物化学发展史生物化学发展史第一阶段第一阶段：静态描述性阶段（静态生物化学）第二阶段第二阶段：动态生化阶段（动态生物化学）第三阶段第三阶段：分子生物学阶段（功能生物化学）静态描述性阶段（静态描述性阶段（19th 70s -20th 30s）p偏重对生物体各种组分进行分离、纯化、结构测定、合成及理化性质的研究。舍勒舍勒Carl

3、Wilhelm Scheele赛勒赛勒 Hoppe-Seyler 萨姆纳萨姆纳James Batcheller Sumner历史性突破：证实酶作为生物催化剂的作用历史性突破：证实酶作为生物催化剂的作用 1833年，年，Paven和和Persoz用麦芽提取物使淀粉转化为糖；用麦芽提取物使淀粉转化为糖； 1878年，年，Kuhne将细胞中有催化活性的物质定义为酶；将细胞中有催化活性的物质定义为酶； 1897年，年，Buchner证实不含细胞的酵母提取液也能使糖发酵；证实不含细胞的酵母提取液也能使糖发酵； 1926年，年，Sumner首次从刀豆中得到脲酶结晶，并证明其本质首次从刀豆中得到脲酶结晶，并

4、证明其本质为蛋白质。为蛋白质。 动态生化阶段（动态生化阶段（20th 30s -50s）p研究生物体内各种生物分子的变化（代谢途径研究）。克雷布斯克雷布斯Krebs Hans Adolf迈尔霍夫迈尔霍夫（Otto Fritz Meyerhof）卡尔文卡尔文（Melvin Ellis Calvin）分子生物学阶段（分子生物学阶段（20th 50s ）p 研究生物大分子的结构与功能。沃森沃森（James D. Watson）克里克克里克（Francis H. Crick）1969-1972, Arber(瑞士瑞士),Smith(美美)与与Nathans(美美)在核酸限制在核酸限制酶的分离与应用方面

5、做出突出贡献酶的分离与应用方面做出突出贡献,1978年共获诺贝尔奖。年共获诺贝尔奖。 1972 Berg（美）在基因工（美）在基因工程基础研究方面作出了杰出程基础研究方面作出了杰出成果，获成果，获1980年诺贝尔奖。年诺贝尔奖。1973 Cohen等（美）用核等（美）用核酸限制性内切酶酸限制性内切酶EcoR1，首，首次基因重组成功。次基因重组成功。Hamilton O. Smith Daniel Nathans Werner Arber Paul BergHerbert Boyer Stanley Cohen 历史性突破：证实历史性突破：证实DNA是遗传信息载体是遗传信息载体 1944年，年，

6、Avery肺炎球菌转化实验肺炎球菌转化实验 1952年，年，Hershey-Chase病毒病毒T2感染大肠杆菌实验感染大肠杆菌实验 里程碑式的发现之一里程碑式的发现之一1953年证明DNA的双螺旋结构DNA的的X射线衍射图谱射线衍射图谱DNA双螺旋结构模型双螺旋结构模型里程碑式的发现之一里程碑式的发现之一1953年证明DNA的双螺旋结构DNA的半保留复制模型的半保留复制模型（1958，Meselson & Stahl)DNA的半保留复制模型的半保留复制模型（1958，Meselson & Stahl)中心法则中心法则（1958，Crick）里程碑式的发现之二里程碑式的发现之二人类基因组计划20

7、01 Venter（美）等报道完成了人类基因组草图测序。（美）等报道完成了人类基因组草图测序。部部分分测测序序完完成成的的物物种种Saccharomyces cerevisiae(Bakers yeast)6, 034Drosophia Melanogaster(Fruit fly)13,061Caenorbaboditis Elegans(Roundworn)19,099Arabidopsis thaliana（Mustard plant）2, 500我国生物化学的开拓者吴宪吴宪教授蛋白质研究领域内国际上最具有权威性的综蛋白质研究领域内国际上最具有权威性的综述性丛书述性丛书Advances

8、in Protein Chemistry第第47卷（卷（1995年）发表了美国年）发表了美国哈佛大学教授、蛋白质研究的老前辈哈佛大学教授、蛋白质研究的老前辈J. T. Eddsall的文章的文章“吴宪与第一个蛋白质变性吴宪与第一个蛋白质变性理论（理论（1931）Hsien Wu and the first Theory of Protein Denaturation(1931)”，对吴宪教授的学术成就给予了极高的评价。对吴宪教授的学术成就给予了极高的评价。该卷还重新刊登了吴宪教授六十四年前关于该卷还重新刊登了吴宪教授六十四年前关于蛋白质变性的论文。一篇在蛋白质变性的论文。一篇在1931年发表的

9、年发表的论文居然在论文居然在1995年仍然值得在第一流的丛年仍然值得在第一流的丛书上重新全文刊登，不能不说是国际科学界书上重新全文刊登，不能不说是国际科学界的一件极为罕见的大事。的一件极为罕见的大事。第二节 生物化学的主要内容及其应用结构生物化学代谢生物化学分子生物学化学化学生物学生物学生物化学生物化学主主要要内内容容植物生化 动物生化 微生物生化 病理生化农业生化 生物化学分支 食品生化无机生化 有机生化 生理生化 临床生化生物工程 基因工程 发酵工程 蛋白质工程 酶工程第三节 生物化学学习方法兴趣兴趣积极参加各教学环节积极参加各教学环节用好教材、参考资料用好教材、参考资料要求要求 听课，记

10、笔记听课，记笔记 随堂练习与作业随堂练习与作业 抽查出勤情况抽查出勤情况第四节 生物化学与植物保护产生有毒物质产生有毒物质产生保幼激素或蜕皮激素类似物产生保幼激素或蜕皮激素类似物p 植物抗虫性植物抗虫性p 植物抗病性植物抗病性p 农药的作用机理农药的作用机理p生化技术在植物保护中的应用生化技术在植物保护中的应用抗病性：主动抗病性：主动/被动（物理，化学）；被动（物理，化学）；避病性：避病性：耐病性：耐病性：不同农药的作用机制；不同农药的作用机制；农药的作用范围；农药的作用范围；第五节 有机化学基础课程安排章节章节课程内容课程内容学时学时第一章绪论1第二章蛋白质的结构与功能3第三章核酸的结构与功

11、能2第四章糖类的结构与功能2第五章脂类的结构与功能2第六章酶的结构与功能4第七章激素的结构与功能1第八章代谢总论与生物能学1第九章生物氧化1第十章糖代谢及其调节3第十一章脂类代谢及其调节2第十二章氨基酸代谢及其调节2第十三章核苷酸代谢及其调节以及不同代谢途径之间的关系2第十四章DNA的生物合成2第十五章RNA的生物合成1第十六章蛋白质的生物合成1第十七章基因表达调控1第十八章分子生物学技术1教材杨荣武主编，生物化学，科学出版社，2013 参考书王镜岩，朱圣庚，徐长发主编，生物化学（第三版），高等教育出版社，2002.王镜岩，朱圣庚，徐长发编著，生物化学教程，高等教育出版社，2008.张洪渊，万海清主编，生物化学（第二版，化学工业出版社，2006.翟中和，王喜忠，丁名孝主编，细胞生物学（第三版），高等教育出版社，2007.考 核一、平时成绩 40%1、考勤与课堂参与7%2、作业8%3、随堂练习5%4、期中考试15%5、学期论文5%二、期末闭卷考试 60%