《生物化学》---绪论13-8课件

1、CHEMISTRYBIO生物化学生物化学定义生物化学定义 生物化学是利用化学（包括物理）的理论和方法研究生物的一门科学。生物 动物（包括人） 植物 微生物（细菌，病毒等）生物化学定义研究对象： 生物(所有生命体）研究内容： 构成生命体的主要化学物质主要化学物质：糖、脂、蛋白质、核酸、酶、维生素等 研究构成生命体的主要化学物质的-化学组成、化学结构、物理化学性质、生物学的功能以及这些物质在生命体中的变化规律。绪 论 第1章 糖 类第2章 脂 质第3章 氨基酸第4章 蛋白质的共价结构第5章 蛋白质的三维结构第6章 蛋白质分子结构与功能的关系第7章 蛋白质分离、纯化和表征第8章 酶通论第9章 酶促反

2、应动力学目 录（上册） 化学组成、结构、理化性质、生物学功能静态生化第10章 酶的作用机制和酶调节第11章 维生素和辅酶第12章 核酸通论第13章 核酸的结构第14章 核酸的物理化学性质第15章 核酸的研究方法第16章 抗生素第17章 激素第18章 生物膜的组成与结构第19章代谢总论第20章生物能学第21章 生物膜与物质运输第22章糖酵解作用第23章柠檬酸循环第24章 生物氧化第25章戊糖磷酸途径和糖的其他代谢途径第26章糖原的分解代谢和生物合成第27章光合作用第28章 脂肪酸的分解代谢第29章 脂类的生物合成目 录（下册）在生命体中的变化规律动态生化第30章 蛋白质降解和氨基酸分解代谢第31

3、章氨基酸及其重要衍生物的生物合成第32章 生物固氮第33章 核酸的降解和核苷酸的代谢第34章 DNA的复制和修复第35章 DNA的重组第36章 RNA的生物合成和加工第37章 遗传密码第38章蛋白质的合成及转运第39章 细胞代谢与基因表达调控第40章 基因工程及蛋白质工程Back 在日用化学工业上应用生物化学发展史 生物化学的发生发展历史悠远，仅近两百多年，特别是近几十年，已成为发展最迅速、最活跃的学科之一。从其产生的时间和研究内容可将其分为三个阶段： （一） 静态生物化学阶段 (结构、性质等)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、脂、蛋

4、白质和核酸四大类有机物质组成 。 在日用化学工业上应用生物化学发展史 （二）动态生物化学阶段（代谢） 大约从二十世纪初到二十世纪五十年代。此阶段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年英国科学家Krebs 建立了尿素合成的鸟氨酸循环；1937年Krebs又提出了三羧酸循环的基本代谢途径；1940年，德国科学家Embden和Meyerhof提出了糖酵解代谢途径。 在日用化学工业上应用生物化学发展史 （三）分子生物学阶段（功能） 1953年至今。从1953年Watson和Crick提出DNA的双螺旋结构模型为标志，生物化学的发展进入分子生物学阶段。 这一阶段的主要研究工作就

5、是探讨各种生物大分子的结构与其功能之间的关系。 在日用化学工业上应用生物化学发展史 1953年 Watson,Crick确定DNA双螺旋结构，获1962年诺贝尔生理、医学奖。1955年 英国生物化学家Sanger确定牛胰岛素结构，获1958年诺贝尔化学奖。1965年 首次人工合成结晶牛胰岛素-中国。1973年 基因重组技术建立 (美)。1980年 Sanger设计出测定DNA序列的方法，获1980年诺贝尔化学奖。1984年 Bruce Merrifield（美国），建立和发展蛋白质化学合成方法。1994年 Alfred G.Gilman（美国）发现G蛋白及其在细胞内信号转导中作用。 Karg

6、B. Mallis(美)发明PCR方法。1996年 克隆羊诞生。1998年 Rolert F. Furchgott（美国）发现NO是心血管系统的信号分子。2001年 人类基因组计划完成。Back生物化学的应用1、在工业上的应用2、在农业上的应用3、在医学等方面的应用4、科学研究5、现实生活中应用 在制药工业上应用- 抗生素酶的抑制抑制转肽酶活性，阻止细菌细胞壁的合成 在生化制药工业上应用- 尿激酶酶的应用 尿激酶 是从健康人尿中分离的，或从人肾组织培养中获得的一种酶蛋白。它是一种治疗脑血栓的特效药。血纤维蛋白溶酶原(无活性） 血纤维蛋白溶酶(有活性） 血纤维蛋白凝块(血栓） 尿激酶 激活溶 解

7、 - 在日用化学工业上应用 胸腺肽 从健康猪或小牛胸腺中提取的多肽，分子量小于10000，是强免疫活性多肽，能促进“干细胞”至成熟“细胞”，增强细胞对病原的特异杀伤作用。 适应于治疗各种原发性或继发性T细胞缺陷病，某些自身免疫性疾病，各种细胞免疫功能低下的疾病及肿瘤的辅助治疗。 在生化制药工业上应用- 胸腺肽 蛋白质多肽胸腺 在酿酒工业上的应用- 各种酒类白酒、葡萄酒、啤酒葡萄糖 乙醇糖代谢 在食品酿造工业上的应用- 味精等蛋白质及其代谢鲜谷氨酸钠味精生产工艺图 在日用化学工业上应用-牙膏两面针 喉宝 三棵针 小檗科小檗属植物狼猪刺、小黄连刺、细叶小檗或匙叶小檗、黄护木等同属植物的根和根茎。成

8、分含多种生物碱，主要为小檗碱。作用与用途 清热燥湿，泻火解毒。对多种细菌有抑菌或杀菌作用。 三棵针牙膏、两面针牙膏抗菌消炎 在日用化学工业上应用-加酶洗衣粉 加酶洗衣粉中添加了多种酶制剂，这些酶不仅可以有效地清除衣物上的污渍，而且对人体没有毒害作用，所以，加酶洗衣粉受到了人们的普遍欢迎。洗衣粉中有哪些酶呢？碱性蛋白酶和碱性脂肪酶等酶的应用 在日用化学工业上应用- 大宝SOD蜜 超氧化物歧化酶（SOD）是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充 SOD具有抗衰老的特殊效果。 大宝 SOD 蜜，内含丰富的 SOD 活性物质，并加入人参、黄芪等天然植物的

9、有效成分，它极易被皮肤吸收，并在皮肤表面形成一层保护膜，能不断地对皮肤补充 SOD 活性物，并能有效地防止角质层水分的散失。经常使用大宝SOD蜜，能延缓皮肤衰老，快速渗透，滋润皮肤。酶的应用 在日用化学工业上应用 在农业上应用 - 生物固氮大豆根瘤根 瘤 菌 生物固氮研究前景 将固氮细菌体内的固氮基因转移到非豆科粮食作物的细胞内，在固氮基因的调控下，让非豆科粮食作物的细胞内合成出固氮酶并且固氮，这是解决非豆科粮食作物自行固氮的一条重要途径。 固氮微生物将大气中的N2还原为NH3的过程。转基因表达代谢调控 在日用化学工业上应用 在农业上应用-农业杀虫剂 敌百虫 六六六（六氯环已烷） 敌敌畏 酶作

10、用机制 在医学上应用 - 临床生化检验 尿常规检验、血液生化检验、心肌酶谱检验等。急性心梗是心肌血流供给持久性中断所导致的心肌坏死，多数发生在冠状动脉粥样硬化病变的基础上，为冠心病严重类型。一旦血供急剧减少或中断，心肌严重而持久地急性缺血，即可发生心肌梗死。 心电图及心肌酶谱检查 对心肌酶谱检查主要是确定心肌缺血坏死或细胞膜通透性。 急性心肌梗死心电图 正常人心电图乳酸脱氢酶-羟丁酸脱氢酶肌酸激酶酶及代谢 在日用化学工业上应用在法医鉴定上应用 - 死亡时间的推测 在凶杀的刑事案件中，可根据尸检中一些生化物质的变化来推测尸体经过的死亡时间，如7小时内肝中DNA的含量随死亡时间的延伸而下降；脾中D

11、NA的含量则上升；肾、心肌和骨骼肌在7小时内不变。以肝和脾中DNA含量变化的比值与死亡时间作图，可得一直线，用此直线来推测死亡时间其误差在16分钟之内。DNA分析DNA指纹技术 在日用化学工业上应用在科学研究领域 人类基因组计划蛋白质组学克隆技术广泛应用 在日用化学工业上应用现实生活中应用 1、硕士研究生考试 2、现实生活中应用举例 三鹿奶粉与三聚氰胺 瘦肉精与盐酸克伦特罗、莱克多巴胺 新西兰进口毒奶粉与肉毒杆菌 假药泰国YANHEE（燕嬉）减肥药与西布曲明 在日用化学工业上应用 三聚氰胺 三鹿奶粉与三聚氰胺 婴儿患肾结石或死亡 在日用化学工业上应用瘦肉精与盐酸克伦特罗等 瘦肉精是一类动物用药

12、，是肾上腺类神经兴奋剂，有数种药物被称为瘦肉精，例如克伦特罗及莱克多巴胺等。将瘦肉精添加于饲料中，促进动物体蛋白质沉积、促进脂肪分解抑制脂肪沉积，可以增加动物的瘦肉量、减少饲料使用、使肉品提早上市、降低成本。能显著提高胴体的瘦肉率 。因为能够促进瘦肉生长、抑制动物脂肪生长，所以统称“瘦肉精”。 食用含瘦肉精的猪肉可引起心慌、肌肉震颤、心悸、头疼、恶心等症状，严重的会致人死亡。盐酸克伦特罗 在日用化学工业上应用新西兰进口毒奶粉与肉毒杆菌 2013年8月4日，中国国家质检总局公布：新西兰恒天然集团生产的奶粉检测出肉毒杆菌，国内4家企业（杭州娃哈哈、上海市糖业烟酒、多美滋、上海可口可乐）进口了毒奶粉

13、。 在日用化学工业上应用假药：泰国减肥药与西布曲明 今年8月份北京市破获的一起特大跨境销售假药案，这些药为泰国YANHEE（燕嬉）减肥药，含有国家食品药品监督管理总局禁止生产销售使用的西布曲明成分，且该药品未经批准进口，由犯罪嫌疑人在网络上非法销售。西布曲明有抑制中枢神经、严重损伤肝肾功能等副作用。生物化学与有关科学的关系Molecular Biology 分子生物学Enzyme engineering 酶工程Biology 生物学（动物、植物、微生物）Chemistry 化学（无机、分析、有机）Physiology 生理学Genetics 遗传学Cytobiology 细胞生物学Immuno

14、logy 免疫学Gene engineering 基因工程Biologic pharmacy 生物制药Pharmacology 药理学Clinical medicine 临床医学Biochemistry生物化学教学安排如何学习、学好 生物化学 课程？如何学习、学好 生物化学 课程？以纲带目，纲举目张； 条理清晰，逐步深入。 授课章节 学 时绪 论 2第一单元 蛋白质化学 14 第3章 氨基酸 第4章 蛋白质的共价结构 第5章 蛋白质的三维结构 第6章 蛋白质分子结构与功能的关系 第7章 蛋白质分离、纯化和表征生物化学（上册）授课计划 授课章节 学 时 第二单元 酶的化学 10 第8 章 酶通论

15、 第9 章 酶促反应动力学 第10 章 酶的作用机制和酶调节生物化学（上册）授课计划 授课章节 学 时第三单元 维生素与辅酶 2 第11章 维生素和辅酶第四单元 核酸的化学 12 第12章 核酸通论 第13章 核酸的结构 第14章 核酸的物理化学性质 第15章 核酸的研究方法生物化学（上册）授课计划 授课章节 学 时 第五单元 糖类化学 4 第1章 糖 类 第六单元 脂类化学 4 第2章 脂 质 第18章 生物膜的组成与结构 第21章 生物膜与物质运输生物化学（上册）授课计划 授课章节 学 时 第七单元 抗生素和激素 4 第16章 抗生素 第17章 激素 上册复习 考试 2生物化学（上册）授课

16、计划 授课章节 学 时第八单元 代谢总论 2 第19章 代谢总论第九单元 生物能学和生物氧化 4 第20章 生物能学 第24章 生物氧化生物化学（下册）授课计划 授课章节 学 时第十单元 糖代谢 8 第22章糖酵解作用 第23章柠檬酸循环 第25章戊糖磷酸途径和糖的其他代谢途径 第26章糖原的分解代谢和生物合成 第27章光合作用生物化学（下册）授课计划 授课章节 学 时第十一单元 脂代谢 8 第28章 脂肪酸的分解代谢 第29章 脂类的生物合成第十二单元 蛋白质的分解代谢 4 第30章 蛋白质降解和氨基酸分解代谢 第31章 氨基酸及其重要衍生物的生物合成 第32章 生物固氮生物化学（下册）授课

17、计划 授课章节 学 时第十三单元 核酸代谢 8 第33章 核酸的降解和核苷酸的代谢 第34章 DNA的复制和修复 第35章 DNA的重组 第36章 RNA的生物合成和加工第十四单元 蛋白质的生物合成 4 第37章 遗传密码 第38章 蛋白质的合成及转运生物化学（下册）授课计划 授课章节 学 时第十五单元 代谢调控 2 第39章 细胞代谢与基因表达调控 第40章 基因工程及蛋白质工程总复习 2 生物化学（下册）授课计划 学 时 48 本学期 实验1 实验6 24 下学期 实验7 实验12 24 生物化学实验授课计划生物化学考试具体细则 学校关于考试方法改革相关要求：1.80学时（含80学时）以上

18、，3+1模式2.每门课程都要有平时成绩（指所有课程），在考试课程中， 平时成绩一般占总成绩的10% 20%。3.平时成绩考核内容包括：作业、平时测验、课堂表现（记载依据 包括：是否积极参与课堂讨论、主题交流，回答课堂提问；是否有其他与听课无关 而又影响他人听课的行为。 ）课堂考勤等，但不能单独使用课堂考 勤来计平时成绩。生物化学考试具体细则成绩考核方面 百分比 成绩考核内容或方式 平时成绩 10 课堂考勤+作业或小测验 考勤4次，缺勤扣2分，迟到扣1分；作业或小测验1次 2分 阶段成绩 15 单元考试 5周 9月23日 （一）1-2节 期中成绩 30 考试（上册） 12周 11月11日（一）1-2节 阶段成绩 15 单元考试 16周 12月9日 （一）1-2节 期末成绩 30 考试（下册） 合 计 100 生物化学及实验 96 +