文档介绍：生物化学
生物工程学院
车振明
第一章绪论
生物化学的定义
生物化学的发展史
生物化学研究的内容
学习生物化学应注意的几个问题
一、生物化学的定义
生物化学是生命的化学。它是利用化学的理论和方法研究生物体的化学组成和性质,以及这些物质在生命活动中的化学变化和能量转换的一门科学。
关于生命的化学
关于生命化学本质的科学
英语中有Biochemistry 和Biological chemistry 两个术语
二、生物化学的发展史
1903年提出Biochemistry,生物化学才成为一门独立的学科,在此之前,分别由有机化学和生理学分别研究。
生物化学发展的阶段:
静态生化
动态生化
机能生化
(一)静态生物化学阶段
大约从十八世纪中叶到二十世纪初,主要完成了各种生物体化学组成的分析研究,发现了生物体主要由糖类、脂类、蛋白质和核酸四大类有机物质组成。
(二)动态生物化学阶段
大约从二十世纪初到二十世纪五十年代,此阶段主要是对各种化学物质的代谢途径有了一定的了解。
其中主要有:
1932年发现了尿素合成的鸟氨酸循环;1937年发现的三羧酸循环;
和 Meyerhof提出的糖酵解途径。
从1953年Watson和 Crick提出的
DNA双螺旋结构模型为标志,生物化学的研究进入分子生物学阶段。
1970年发现了DNA限制性内切酶;
1972年 DNA重组技术的建立;
1978年 DNA双脱氧测序法的成功;
1990年人类基因组计划的实施;
2001年完成,进入后基因组时代。
近20多年来,特别是进入80年代世界新的工业革命浪潮以来,各国政府对生物技术和新材料都倍加重视,分子生物学研究成了最受青睐的学术领域之一。酶工程、遗传工程、细胞工程、生物工程都得到了迅速发展。其中,DNA重组技术已成为当代最突出的科学成就之一。
(三)分子生物学阶段
三、生物化学的内容
本课程属于普通生化的范畴,其内容以介绍生物界普遍存在的化学物质和共同遵循的基本代谢规律为主,适当结合专业实际。
课程内容主要由四部分组成:
(静态生化)
生物机体的化学组成非常复杂,从无机物到有机物,从小分子到各种生物大分子,应有尽有。除了各种无机盐和水之外,大多数生物物质是由下面30种小分子前体物质构成的。有人将这30种前体物质称为生物化学的字母表。
20种氨基酸
5种芳香族碱基
2种单糖
脂肪酸、甘油和胆碱
氨基酸是组成所有蛋白质分子的单体,也参与许多其他结构物质和活性物质的组成。
2种嘌呤(腺嘌呤和鸟嘌呤)和3种嘧啶(胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶)分别参加核苷酸的组成。核苷酸是DNA和RNA分子的前体,也是核苷酸类辅酶和高能磷酸化合物ATP等三磷酸核苷酸的前体。
D-葡萄糖是植物光合作用的主要产物,也是多糖化合物的主要单体分子。D-核糖是核苷酸的组成成分。
它们是脂肪和类脂质的组成成分。类脂质中磷脂是组建生物膜双层脂质的基本物质。