中国农业大学生物学院生物化学 第章 绪论

生物化学Biochemistry刘国琴参考书介绍1.王镜岩朱圣庚徐长法(2002)生物化学2.张曼夫（2002）生物化学中国农业大学出版社3.AlbertL.Lehninger(1993)PrinciplesofBiochemistry4.LubertStryer(1998)Biochemistry什么是生物化学？生物化学是生命的化学。研究生命体的化学组成与化学变化。用化学术语解释生命的本质。生命体共有特征新陈代谢遗传、进化、变异生长、发育、繁殖生物化学组成的同一性相对稳定的内环境严整的结构对环境的感应性和适应性生命--是物质运动的高级形式，它建立在物理、化学规律之上，但又不能完全归结为物理、化学规律。生命是以蛋白质和核酸为主的高度有序的多分子体系，是能进行新陈代谢和自我繁殖的开放系统。生物化学I（50学时）教学内容第一章生物化学导论第二章糖类第三章蛋白质I：蛋白质的组成第四章蛋白质II：蛋白质的结构与功能第五章蛋白质III：蛋白质的性质、分离与鉴定第六章酶第七章核酸化学第八章维生素与辅酶、辅基第九章脂类与生物膜第十章生物能学与生物氧化第一章生物化学导论一、生物化学学科的建立和发展二、生命物质特征及生物化学反应类型三、水—生命的溶剂一、生物化学学科的建立和发展（一）生物化学发展简史十八世纪下半叶法国化学家Lavoisier（1783）发现生物氧化过程十九世纪生物化学进展缓慢（德国领先）

J.vonLiebig(1803-1873)新陈代谢（1842）Hoppe-Seyler(1825-1895)Biochemie（1877）二十世纪初德、美、英、法生物化学发展生物化学领域三大发现：

酶、维生素、激素生物化学作为一个独立学科出现！二十世纪中叶生物化学快速发展原因：1.生物化学研究方法的改进2.跨学科的合作研究美国生物学家Watson,英国物理学家Crick：1953DNA双螺旋（1962获诺贝尔奖）英国化学家Sanger:牛胰岛素结构（1958）英国物理学家Kendrew:解析肌红蛋白结构（1962）美国生物化学家Nirenberg：破遗遗传密码（1969）美国生物化学家Holly：解析tRNA结构（1969）法国生物学家Jocob,Monod：遗传信息流（1965）英国化学家Sanger:DNA测序（1983）

"fortheirdiscoveriesconcerningthemolecularstructureofnucleicacidsanditssignificanceforinformationtransferinlivingmaterial"

FrancisHarryComptonCrickJamesDeweyWatson

MauriceHughFrederickWilkins

TheNobelPrizeinPhysiologyandMedicine1962TheNobelPrizeinChemistry1962MaxFerdinandPerutzJohnCowderyKendrew1/2oftheprize1/2oftheprizeUnitedKingdomUnitedKingdomMRCLaboratoryofMolecularBiology

Cambridge,UnitedKingdomMRCLaboratoryofMolecularBiology

Cambridge,UnitedKingdomb.1914

d.2002b.1917

d.1997Mb(1947-1960)Kendrewetal.(1960)Nature185:422Hb(1937-1960)Perutzetal.(1960)Nature185:416（二）现代生物化学不断取得新进展光合作用机理酶作用机理生物固氮机理核酸、蛋白质三维空间结构基因克隆基因表达基因调控最新生物学研究成果激动人心新概念新知识新技术Noji1997,Nature386:299(旋转马达)DNAHelicaseGellesLabNature2001409:370人类基因组

后基因组

功能基因组蛋白质组pseudogeneT-DNAmutantRNAiMALDI-TOF-MS（三）生物化学与其它学科的关系生物化学的现代进展为分子生物学奠定了基础，对发育生物学、分子进化、细胞生物学、遗传学产生了重要影响促使许多边缘学科诞生：量子生物学、结构生物学、生物信息学、生物系统学生物化学是生物学科的专业基础课！21世纪继生命科学廊的特点（表1）生命科流学是2兽1世纪缓自然科痒学的前叙沿学科美国2培000宽年对不搞同学科晴投入生命科学璃4强9％物质科钟学然11.蛙36%环境科袭学稻8.毯06%数学与锦计算机残科学善5.页77%心理科学明4.57侮%21世纪涉生命科学剩的特点（扭2）生物学开与多学躁科发生袖交叉21世拨纪生命干科学的庆特点（晚3）分析与综鄙合相结合大分子相测互作用（四）我犁国科学家华在生物化氏学领域中俭的贡献1965葛生化毙所与有机母化学所人摄工合成有涂功能的蛋歪白质－牛宣胰岛素197求3避X－射该线分析捉出猪胰菜岛素空层间结构198待3抛酵母丙尺氨酸转另移核糖费核酸的叔人工全泥合成(饺tRN膨AAla)200搁2展水稻基卵因组测摘序我国生物掘学研究相土对滞后（199醒2-20耻01年S午CI论文疼占2.1肉5%，生勤物论文占侄0.89谱%）“中国人沸离诺贝尔友奖仅一步窜之遥”原创性分析问题榨、解决问草题的能力基础知识（五）学厌好生化，漏勇攀高峰！二、生遇命物质剩特征及胳生物化携学反应悄类型（一）生塑命体的化吐学组成大量元完素H解O挑N拖C纵S极P贤Cl辅Na锣K寒C血a微量元音素Mg来V经Mn劫F熊e武Co肠Ni愤C弓u阿Zn巧Se晴M仇o妹I元素含曾量排序赚（％）人体匆H优（63答）默O（2宗5.5卖）和C（9瞒.5）龙N（1兰.4）Ca（疾0.3晴1午P（珍0.2味2）赢Cl候（0.颜08）私K（0祝.06错）海水街H（6却6）海O（33航）刃Cl庄（0.3充3）爬Na（0群.28）Mg（0作.033庭）S矛（0.0旨17）跃Ca（孤0.00器62）K（0盐.00犹60）殿C冤（0.蚕001昂4）地壳驳O（4惨7）巡寿S疑i（28征）A骂l（7.戏9）钞Fe（4敞.5）Ca（京3.5借）摇Na（笑2.5晨）融K（2尺.5）线M鼠g（2管.2）生命来自据海洋！化学元素—原始物质—生物分子Opa狠rin慈(19崭22)丸生物起哈源假说曲：地球上的堆生命是由胆非生命物斤质通过长旱期的化学进爬化逐步演蚕变而来粘的。Mil捏ler悬(19兆53)则化学成进化实扬验无机物（甲烷予、氨、鉴水、氢疑气）有机物（氨基巡寿酸、氢固氧酸、浊甲醛、拳氢氰化垄物）（二）甲烷、氨、水、氢气可能是生醉命进化的丈原始物质198月7，得计到上百拍种有机串物，包攻括10段多种氨基酸、核酸、蛋白质。先有蛋白挖质还是先跨有核酸？RNA可并能是最早想的基因和杯催化剂谢谢观看/欢迎下脱载BY仁FAI泳TH衡IM到EAN况A斯VIS滤ION坟OF讽GO混OD疲ONE默