生物化学PPT课件

2024/1/29
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糖无氧氧化过程剖析
糖酵解过程
葡萄糖在细胞质中分解为 丙酮酸的过程。
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糖酵解关键酶
己糖激酶、磷酸果糖激酶 、丙酮酸激酶。
糖酵解生理意义
快速提供能量、糖异生原 料、其他代谢途径中间产 物。
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糖有氧氧化过程剖析
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糖有氧氧化途径
葡萄糖在有氧条件下彻底氧化为水和二氧化碳的过程。
。
生理功能
脂类是生物体的重要组成成分， 具有储能、保温、保护内脏、维
持体温等生理功能。
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甘油三酯分解代谢过程剖析
甘油三酯的分解
甘油三酯在体内主要分解为甘油和脂肪酸，此过程需要脂肪酶的参 与。
甘油的代谢
甘油在肝、肾等组织中可转化为磷酸二羟丙酮，进而进入糖代谢途 径。
脂肪酸的代谢
脂肪酸经β-氧化分解为乙酰CoA，后者可进入三羧酸循环彻底氧化为 CO2和H2O，并释放大量能量。
共价修饰调节（如磷酸化与去磷酸 化）；变构调节（效应物与酶结合 改变构象）；酶原激活与酶蛋白降 解等。
酶活性调节的实例
糖酵解途径中关键酶的调节；细胞 信号传导中的酶调节等。
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酶在医学诊断和治疗中应用
1 2
酶与疾病的关系
酶缺陷导致遗传性疾病；酶活性异常与疾病发生 发展相关。
酶在医学诊断中的应用
酶活性测定用于疾病诊断；同工酶分析用于鉴别 疾病类型。
生物化学PPT课件
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目录
• 生物化学概述 • 蛋白质结构与功能 • 酶学原理及应用 • 糖代谢途径与调控机制 • 脂类代谢途径与调控机制 • 基因表达调控与疾病关系
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生物化学概述
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生物化学定义与研究对象
生物化学定义
研究生物体内化学分子与化学反应的 科学，探讨生命现象的化学本质。
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酶在医学治疗中的应用
酶替代疗法治疗遗传性疾病；酶抑制剂用于疾病 治疗；酶工程改造天然酶开发新药等。
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糖代谢途径与调控机制
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糖类概述及分类方法
糖类定义
多羟基醛、多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的 总称。
糖类分类
单糖、低聚糖、多糖。
糖类生物学作用
提供能量、物质合成前体、细胞识别等。
糖有氧氧化关键酶
丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶等。
糖有氧氧化生理意义
主要供能方式、产生还原当量、合成其他物质等。
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脂类代谢途径与调控机制
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脂类概述及分类方法
脂类定义
脂类是一类不溶于水而易溶于有 机溶剂的化合物，包括脂肪、类
脂及其衍生物。
脂类分类
根据化学结构不同，脂类可分为 单纯脂、复合脂和衍生脂三大类
常见氨基酸种类
甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸等20种常见 氨基酸。
氨基酸性质
氨基酸的生理功能
合成组织蛋白质、变成酸、激素、抗 体、肌酸等含氨物质、转变为碳水化 合物和脂肪、氧化成二氧化碳和水及 尿素，产生能量。
包括极性、非极性、酸性、碱性、中 性等性质。
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蛋白质一级结构及其特点
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酶的命名与分类
国际酶学委员会（IEC） 命名法；根据催化反应类 型分类，如水解酶、氧化 还原酶等。
酶的结构与功能
一级结构决定高级结构和 功能；活性中心与催化作 用；辅因子与酶活性。
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酶活性调节机制探讨
酶活性调节的意义
适应环境变化，维持生命活动正 常进行。
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酶活性调节的方式
营养与健康
疾病预防与公共卫生
生物化学研究有助于了解人体对营养物质 的需求和代谢过程，为制定科学合理的膳 食指南提供依据。
通过生物化学手段可以监测人群中的生物标 志物，评估健康风险，为疾病预防和公共卫 生政策制定提供支持。
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蛋白质结构与功能
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氨基酸种类与性质
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基因表达调控与疾病关系
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基因表达调控概述
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基因表达调控的定义
基因表达调控是指在生物体内，通过特定的机制对基因的 表达进行精确的控制和调节，以确保生物体正常生长发育 和适应环境变化。
基因表达调控的层次
基因表达调控可分为转录水平调控、转录后水平调控、翻 译水平调控和翻译后水平调控等多个层次。
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靶向药物设计原理及应用举例
靶向药物的定义
靶向药物设计原理
靶向药物是指针对特定分子靶点进行 设计和开发的药物，通过与靶点结合 ，干扰或阻断疾病相关信号通路的传 导，从而达到治疗疾病的目的。
靶向药物设计的原理主要包括结构生 物学原理、计算机辅助药物设计原理 和基于生物信息学的药物设计原理等 。这些方法可用于预测药物与靶点的 相互作用、优化药物结构和提高药物 的疗效和安全性。
蛋白质一级结构
01
指多肽链中氨基酸的排列顺序，包括二硫键的位置。
一级结构特点
02
氨基酸通过肽键连接成线性序列，具有特定的氨基酸组成和排
列顺序。
一级结构的测定方法
03
包括化学法、酶法和质谱法等。
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蛋白质高级结构及其功能
01
蛋白质高级结构
指蛋白质分子中除了主链外的空间结构，包括二级、三级和四级结构。
02
高级结构的特点
具有复杂的空间构象和特定的生物学功能。
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03
高级结构与功能的关系
高级结构决定蛋白质的功能，不同的高级结构导致蛋白质具有不同的生
物学活性。例如，酶具有催化功能，抗体具有免疫功能等。
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03
酶学原理及应用
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酶概述及分类方法
01
02
03
酶的定义与特性
生物催化剂，加速生物化 学反应；高度专一性；可 调控性。
基因表达调控的意义
基因表达调控对于维持生物体内环境稳定、适应外界环境 变化以及生物进化具有重要意义。
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基因表达异常与疾病发生关系探讨
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基因表达异常的定义
基因表达异常是指基因在表达过程中出现的转录、翻译或翻译后修饰等方面的异常，导致 蛋白质合成、功能或定位发生异常。
基因表达异常与疾病的关系
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胆固醇代谢途径探讨
胆固醇的合成
胆固醇主要在肝脏和小肠黏膜细胞中合成，原料为乙酰 CoA。
胆固醇的转化
胆固醇在体内可转化为胆汁酸、类固醇激素和维生素D等 重要生理活性物质。
胆固醇的排泄
胆固醇主要通过胆汁排出体外，部分胆固醇可经肠道细菌 作用转化为粪固醇排出体外。
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现状
生物化学已成为生命科学领域的重要分支，与医学、农学、环境科学等多学科 交叉融合，为解决人类面临的健康问题、环境问题等提供了有力支持。
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生物化学在医学领域重要性
疾病诊断与治疗
药物研发
生物化学技术可用于疾病诊断（如酶学检 测、免疫学检测等）和治疗（如药物设计 、基因疗法等）。
基于生物化学原理和方法，可以设计和开 发针对特定靶点的药物，提高药物疗效和 降低副作用。
感谢观看
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基因表达异常可导致多种疾病的发生，如癌症、神经退行性疾病、自身免疫病等。这些疾 病的发生与基因表达的时空特异性、基因间的相互作用以及环境因素等密切相关。
基因表达异常的研究方法
研究基因表达异常的方法包括基因芯片技术、RNA测序技术、蛋白质组学技术等，这些 方法可用于检测基因表达的差异、寻找疾病相关基因和蛋白质等。
研究对象
生物大分子（蛋白质、核酸、多糖等 ）及其相互作用；生物小分子（氨基 酸、脂肪酸、糖类等）的代谢和调控 ；生物体内的能量转化与传物化学发展历史及现状
发展历史
从19世纪末到20世纪初，生物化学逐渐从生理学和有机化学中独立出来；20 世纪中期以后，生物化学在分子生物学、遗传学等领域取得了重大突破。
靶向药物应用举例
靶向药物已广泛应用于多种疾病的治 疗，如癌症、心血管疾病、神经退行 性疾病等。例如，针对癌症的靶向药 物可通过抑制肿瘤细胞的生长和扩散 ，提高患者的生存率和生活质量；针 对心血管疾病的靶向药物可通过降低 血压、改善血脂代谢等途径，减少心 血管事件的发生。
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THANKS