文档介绍：第四章 生物分析化学
慨述
任务与作用
以分析化学理论、技术和方法为基础
以生物化学和分子生物学理论技术为补充
以数学、物理学和计算机技术为手段
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测量并获取生物/化学信息的前沿性交叉学科。
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三个主要任务：
作为化学生物学的核心内容之一，它通过各种各样的
方法和手段得到分析数据，获取各种物质的组成、结
构和功能等方面的信息，从而为化学生物学的深入研
究创造条件。
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1、提供生物活性物质的组成、含量、结构、形态等方面的信息；
2、发展获取上述信息的方法以及复杂生物物质的分离和纯化技术；
3、创制用于研究生命活性物质间相互作用的技术手段。
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生物分析化学的独特内涵
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1、研究对象是生命活性物质，既包括核酸、蛋白质等大分子，
又含有种类繁多的活性小分子和调控分子；
2、研究手段独特，生命体内的活性物质结构复杂、化学性质相似、
生物活性各异，并且在生理条件下相互关联，对它们的分析测试
要求是非破坏性的原位、活体分析；
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3、细胞是生物体的基本单元，生命活性物质在细胞内存在并随时
空和外界刺激而运动和变化，因此生物分析化学研究微环境和
时空中的多维信息，更重要的是通过生物体内物质的相对简单
化学成分，但组合与排序构筑了复杂多变的特殊形态和多级
结构，它在服从化学基本作用规律的基础上更多地体现
生物方面的规律；
4、生命过程研究需要同时获取大量各类分子相互作用的生化信息，
因此，高速、高通量分析方法显得尤为重要。
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分类
物质种类繁多，研究内容极其丰富； 可按
分析方法和功能分类；
分析方法：化学分析、仪器分析；
功能分类：分离分析、结构分析和定量分析
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分离分析是指将复杂的生物体内物质分离成
单一组分或组组分的一类方法，它主要包括电
泳（毛细管电泳、二维凝胶电泳和微控芯片电
泳等）、色谱技术等。
特点是综合多种技术手段将分离与分析有机
地结合在一起，提高工作效率。
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2. 结构分析：
生物物质结构复杂，且结构决定其特有的
性质和功能。
研究生物物质结构和构象的方法很多，总体上分
为两大类：一类是测定溶液状态下的分子构象，如核
磁共振、圆二色谱、激光拉曼光谱、荧光光谱、紫外
光谱等波谱分析法；另一类是测定分子的晶体结构，
如x-射线衍射分析法和小角中子衍射法。
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3. 定量分析：生物分析化学研究的基本任务是确定生物物质的含量。
其特点：
物质含量极低
富集、分离
测定方法
灵敏度高、准确、
快速、简便、
专一性
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生物活性小分子分析
生物活性小分子是具有维持机体正常功能、
调节生命活动过程的化学物质的总称；
内源性
外源性
细胞分泌信号物质
传递细胞
内/间的信息
调节自身及其他
细胞的代谢和功能
调节物质代谢
和维持生理功能
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类别
物质
基本功能
生长因子类介质
胰岛素、表皮、血小板类生长因子
传递细胞间信息
局部化学介质
NO、CO
传递细胞间信息
神经递质
乙酰胆碱、多巴胺
传递细胞间信息
激素
蛋白质、肽、类固醇
传递细胞间信息
第二信使
Ca2+、cAMP、cGMP
传递细胞内调控信号
维生素
维生素、生物素、叶酸、泛酸
调节物质代谢和维持生理功能
微量元素
铁、碘、铜
调节物质代谢和维持生理功能
部分生物活性小分子及功能
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