基础化学(绪论)2016幻灯片

主讲福建医科大学药学院基础化学系黄双路副教授1绪论一．化学在医学中的地位和作用二．基础化学的学习方法

三．物理量的表示与运算

《基础化学》药学院黄双路2一．化学在医学中的地位和作用

1.化学与医学的沿革关系密切；

2.化学是研究生命科学和生物技术的有力助手；

3.化学是医学和药学中各学科的基础；

4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展。《基础化学》药学院黄双路3炼丹术：炼丹家把天然丹砂(红色硫化汞)置于炼丹炉中加热，使其分解为汞和硫，汞和硫又会化合为黑色硫化汞，再经加热而升华，回复为红色硫化汞。1.化学与医学的沿革关系密切(1)古代及中古时期17世纪中叶前：炼金术、炼丹术、医药学萌芽。451.化学与医学的沿革关系密切(1)古代及中古时期炼金术通过不断试验，催生了某些新化学、医疗药品，并确定了分离、精炼、蒸馏与发酵等试验程序。71.化学与医学的沿革关系密切(1)古代及中古时期炼金术催化、孵生了现代化学，是化学科学的基础。81.化学与医学的沿革关系密切(1)古代及中古时期伟人牛顿曾狂热投身于炼金术。1936年，一批牛顿手稿被拍卖，其中有关炼金术资料竟超过

100万字。91.化学与医学的沿革关系密切(1)古代及中古时期到了17世纪，炼金术(Alchemy)变成化学(Chemistry)。现代化学中的很多符号都起源于炼金术。10炼金术、炼丹术虽然是古人企图“点石成金”或炼制“长生不老”药物的方术，但都以古代物质理论和化学工艺知识相结合而形成的“类化学实验”活动，积累了相当丰富的化学知识，成为近代科学化学产生的前驱。1.化学与医学的沿革关系密切(1)古代及中古时期1117世纪末~19世纪末：Boyle.R的科学元素说、Dalton.J原子论、Lavoisier.A.L燃烧的氧化学说、Avogadro.A分子假说、门捷列夫元素周期表陆续出现。1.化学与医学的沿革关系密切(2)近代化学四大化学(无机化学，有机化学，分析化学，物理化学)相继建成，化学成为一门独立的科学。1219世纪末：X射线、放射性、电子的发现。20世纪：高分子材料、核化学、仪器分析、量子力学(1924~1926)。边缘学科：生物化学、环境化学、材料化学、药物化学等。化学与其它学科之间的联系愈来愈密切，是一门中心科学。1.化学与医学的沿革关系密切(3)现代化学13化学与医学、药学等学科的关系化学药学临床检验化学疗法医用材料病理生理2.化学是研究生命科学和生物技术的有力助手143.化学是医学和药学中各学科的基础医学：研究人体中生理、心理和病理现象的规律，进而寻疾病诊断、治疗乃至预防有效方法。当代医学重要成就之一：战胜细菌性感染疾病。(1)第一个医用消毒剂—石炭酸喷剂的诞生19世纪80年代，Lister用石炭酸(Carbolicacid)制剂处理伤口和手术创口的方法，开辟了消毒手术的新时代。从此，欧洲的医院不再是病人等待死亡的场所，而是康复的希望之地。153.化学是医学和药学中各学科的基础医学：研究人体中生理、心理和病理现象的规律，进而寻疾病诊断、治疗乃至预防有效方法。当代医学重要成就之一：战胜细菌性感染疾病。(2)磺胺的应用1908年，偶氮磺胺(Prontosil)被合成。1932年，Domagk(1939年Nobel生理奖)发现偶氮磺胺的抗菌作用，之后研究发现磺胺是这一药物在体内被转化后的有效成分。163.化学是医学和药学中各学科的基础医学：研究人体中生理、心理和病理现象的规律，进而寻疾病诊断、治疗乃至预防有效方法。当代医学重要成就之一：战胜细菌性感染疾病。(3)青霉素的应用1929年，Fleming(1945年Nobel医学奖)发现青霉素，在二战期间，Fleming利用新的化学制备方法(冷冻干燥技术)，成功提纯了具有生物活性的青霉素，并利用生物合成技术大规模制备青霉素，这是人类战胜病菌道路上的一个里程碑。

174.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(1)哈佛大学化学系教授GeorgeWhitesides利用传统化学方法研究细菌在表面如何生长，在实验室合成人工细胞膜，利用这些合成的生物膜来研究生物酶和糖分子如何吸附并识别活细胞的表面。(2)哈佛大学化学系StuartSchreiber教授通过合成有机小分子来研究蛋白质的功能。这些有机分子会与蛋白质结合并改变蛋白质的功能(比如，使某些蛋白酶的功能被关闭)。184.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(3)分子生物学的实验技术(凝胶电泳、PCR技术)均建立在化学基础上。192015年：诺贝尔化学奖授予托马斯·林达尔(瑞典)、保罗·莫德里克(美国)和阿齐兹·桑贾尔(美国、土耳其双重国籍)，以表彰他们发现了细胞修复自身DNA的机制，4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖为创新癌症治疗手段提供广阔前景。202015年的诺贝尔化学奖给世人尤其是专业人员一个明确的信号：多学科的联姻是科研成果造福于人类的一个重要基础。化学奖授予生物和医学的研究在诺贝尔奖历史上已屡见不鲜。从1901年以来，诺贝尔奖委员会共将106个诺贝尔化学奖颁给168位科学家，其中有50次颁给了生物化学领域，几近化学奖的一半。化学奖涉及生物学和医学的数量之多只是表面现象，实质问题是：化学、生物学和医学将如何防治疾病，提高公众的健康水平。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖212015年诺贝尔生理学或医学奖授予中国女药学家屠呦呦，以及另外两名科学家威廉·坎贝尔和大村智，表彰他们在寄生虫疾病治疗研究方面取得的成就。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖221903：阿列纽斯(SvanteAugustArrhenius，瑞典)(1859~1927)。在生物化学领域，阿列纽所进行了创造性的研究工作。他发表了《免疫化学》、《生物化学定量定律》等著作，并运用物理化学规律阐述了毒素和抗毒素的反应。阿列纽斯是当时公认的科学巨匠，为发展科学事业建立了不可磨灭的功勋，因而也获得了许多荣誉。他被英国皇家学会接受为海外会员，同时还获得了皇家学会的大卫奖章和化学学会的法拉第奖章。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖231928：阿道夫·O·R·温道斯(Adolf.O.R.Windaus，德国)(1876~1959)，他曾经因为研究胆固醇和它们与维生素的关系，并发现维生素D而获得1928年的诺贝尔化学奖。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖241929：阿瑟·哈登(ArthurHarden，英国)(1865~1940)、汉斯冯奥伊勒—歇尔平(HansvonEuler-Chelpim，德国)(1873~1964)。哈登在发酵机理的研究上做出了重大贡献。

由于在酶化学上的杰出贡献，奥伊勒—歇尔平与阿瑟”哈登一道获得了1929年度诺贝尔化学奖。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖251948：阿恩·W.K.蒂塞留斯(ArneW,k,Tiselius)(1902~1971)瑞典生物化学家，对现代化学和药物的研究做出了巨大的贡献。他对血清蛋白质性质的精确分析，导致了计多药物的改进。今天，人类健康水平提高，寿命延长，是与蒂塞留斯卓有成效的研究分不开的。1948年，为了表彰他对电泳现象和吸附作用的分析，特别是对血清蛋白复杂性质的发现，瑞典皇家科学院授予他该年度的诺贝尔化学奖。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖261981年：福井谦一(日本)、R.霍夫曼(英国)，确定了核酸的碱基排列顺序。

1989年：S.奥尔特曼，T.R.切赫(美国)，发现RNA自身具有酶的催化功能。

1993年：K.B.穆利斯(美国人)，发明“聚合酶链式反应”法；M.史密斯(加拿大)，开创“寡聚核苷酸基定点诱变”法。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖271997年：P.B.博耶(美国)、J.E.沃克尔(英国)、J.C.斯科(丹麦)，发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶。2003年：彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农(美国)，发现细胞膜水通道，研究离子通道结构和机理。2006年：美国科学家罗杰·科恩伯格因在“真核转录的分子基础”研究领域所作出的贡献而独自获得2006年nobel化学奖。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖282008年：美国的OsamuShimomura，MartinChalfie，RogerY.Tsien(钱永健)三位科学家发现和开发绿色荧光蛋白质。2009年：美国科学家VenkatramanRamakrishnan、ThomasA.Steitz及以色列科学家AdaE.Yonath因“对核糖体结构和功能的研究”而获得2009年诺贝尔化学奖。2012年：由于在“G蛋白偶联受体”方面所作出的突破性贡献，美国科学家RobertJ.Lefkowitz以及BrianK.Kobilka获诺贝尔化学奖。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展(4)诺贝尔化学奖、医学奖29当今时代，生物医学建立在生物化学和分子生物学的基础上、在基因和蛋白质分子结构层次上认识疾病的本质，发现新的预防和治疗药物；而化学方法和手段渗透于生物医学研究和实践的各个领域和阶段，从医学检验到化学治疗等方面都发挥重要作用。4.化学、物理、生物学交叉合作，共同发展30二．基础化学的学习方法《基础化学》药学院黄双路1.怎样学好基础化学；2.教学方式；3.几点说明。311.怎样学好基础化学(1)学习方式的转型

知识传授式→交流和更新式

(中学)

(大学/终生)(2)提高自学能力听课前预习，学会看书，记笔记，整理笔记，提出问题，不搞题海战术。(3)总结重点，做好习题。(4)化学是一门实验科学，掌握实验的基本技能。32(5)积极利用资源课程中心平台(2/eol/homepage/course/course_index.jsp?_style=style_2_03&courseId=10974)基础化学课程编号0702029，总学时63(理论39，实验24)，学分3.5图书馆实验室网络—学习成为快乐的经历1.怎样学好基础化学332.教学方式(1)理论课：化学基本原理、方法，与后续课程关系较为密切的内容。(2)实验课：通过实验训练，让学生掌握基本实验技能，建立实验研究概念，培养动手能力。34理论课(1)溶液的基本性质(2)化学反应本质和规律(化学的基本原理)化学热力学(化学反应的能量变化、方向、限度)，化学动力学(化学反应的速率)(3)化学平衡：酸碱平衡、氧化还原平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡，其基本原理相同(4)物质的结构和性质：原子结构、分子结构、配位化学(5)其它：胶体化学、基本分析化学理论和方法(酸碱滴定法等)353.几点说明(1)

弄清进度表很重要(2)半学期时交1～6

章作业，期末考前交7～13

章作业(交给实验课老师)

(3)重修同学请找蒋智清老师备案(4)实验课必须穿白大褂。请自行印刷《原始记录》和《实验报告》(5)请假按照《福建医科大学学籍管理规定》执行(6)沟通请联系E-mail：873313301@

，药学南201《基础化学》药学院黄双路36(7)

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《基础化学》成绩计算办法平时30~40%课堂表现(考勤与纪律)12.5%作业与报告(作业12.5%、报告50%)实验考核25%平时30~40%平时30~40%期末考60~70%平时不及格不能参加期末考试判断20%，单选40%填空20%，计算20%有对数功能的计算器37三．物理量的表示与运算(一)物理量的表示方法

A＝{A}[A]即物理量＝{数值}[单位]

例如：光速

c=3108ms-1

声速

v=340ms-1

重力加速度

g=9.8Nkg-1《基础化学》药学院黄双路38三．物理量的表示与运算(一)物理量的表示方法

A＝{A}[A]即物理量＝{数值}[单位]

“物理量的量值与单位的选择无关”：若{A}增大几倍，则[A]缩小几倍，{A}[A]不变。换句话说，量的数值与单位的大小成反比。例如：5.34m=534cm《基础化学》药学院黄双路39三．物理量的表示与运算(一)物理量的表示方法

A＝{A}[A]即物理量＝{数值}[单位]

在计算公式中一般不代入单位而只代数值，例如不表示为lg(c/molL-1)，而是()(二)物理量的运算在运算过程中可不代入单位(或称量纲)，计算结果才给出单位。《基础化学》药学院黄双路40(三)物理量名称中所用术语的规则

1.系数或因子《基础化学》药学院黄双路例如：摩擦力

F=SN摩擦系数垂直力41(三)物理量名称中所用术语的规则

1.系数或因子

2.参数或参量《基础化学》药学院黄双路反映总体特征的一些物理量，如平均数、方差42(三)物理量名称中所用术语的规则

1.系数或因子

2.参数或参量

3.比或比率《基础化学》药学院黄双路部分与部分、部分与整体的关系43(三)物理量名称中所用术语的规则

1.系数或因子

2.参数或参量

3.比或比率

4.常数或常量《基础化学》药学院黄双路与“变量”对应，表示“规定的数量”，在变化过程中数值始终不变44(三)物理量名称中所用术语的规则

1.系数或因子

2.参数或参