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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 → organ systems → individuals → populations → the biosphere
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
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进行综合深入的研究,为社会的发展带来深刻的影响。