生物化学01绪论
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物体的化学组成，及其在体内的代谢转 变规律从而阐明生命现象本质的一门科学。
第6页/共46页
1.1 生物化学的研究内容
• 生物体的化学组成，生物分子的结构、
性质及功能；
• 生物分子的分解与合成，反应过程中的
能量变化，及新陈代谢的调解与控制；
• 生物信息分子的合成及其调控，也就是
遗传信息的贮存、传递和表达 从分子水平上探索和解释生长、发育、 遗传、记忆与思维等复杂生命现象的本质
言就是化学。”
第5页/共46页
生物化学
• Biochemistry、Biological chemistry 、
Chemistry of life、 Physiological chemistry
• 用化学的方法研究生物体的物质组成及其
在生命活动过程中所发生的化学变化；
• 在分子水平揭示生命体深层次的内在规律； • 用化学的原理和方法，从分子水平来研究
詹姆斯·B·萨姆纳 James Batcheller Sumner
（1887-1955） 美国化学家
1946年诺贝尔 化学奖
第15页/共46页
动态生化
三羧酸循环或柠檬酸循环 或克氏循环 （Tricarboxylic acid cycle
or Citric Acid cycle or Krebs cycle）
（2）动态生化：1930年后研究代谢过程（奠基时期）
生（化3）在机几能十生年化：中分飞子速生发物展学，、蛋在白较质短、年核代酸里、 集 中着大量科学发现D。NA其--中双很螺旋多模都型称--的分子上遗是传人学类 认识自然界的里程（碑发，展有时期划）时代的意义。有相 当数量的科学家因此获得“诺贝尔奖”
Life is beautiful!
生机盎然
郁郁葱葱
再也没有什么比生命更加美丽 What makes our globe so lively and beautiful?
Nothing is more beautiful than life!
第1页/共46页
Diverse is beautiful!
第9页/共46页
静态生化
1770-1786年，分离得到 甘油、柠檬酸、苹果酸、 乳酸、尿酸、酒石酸等。
卡尔·威尔海姆·舍勒
Carl Wilhelm Scheele （1742－1786） 瑞典化家学
奠定现代生物化学 基础的工作
第10页/共46页
静态生化
1780-1789 Lavoisier 研究“生物体内的燃 烧”，指出此类“燃 烧”耗氧并排出二氧 化碳。后人称他为 “生物化学之父”
莱纳斯·鲍林
Linus Carl Pauling （1901-1994） 美国化学家
1954年获诺贝尔化学奖 1962年获诺贝尔和平奖 量子化学和Baidu Nhomakorabea构生物学
的先驱者之一
第18页/共46页
机能生化
弗朗西斯·克里克 （Francis H. Crick）
1953年首次描绘了DNA双螺旋结构 模型，使人们第一次获知基因结构 的实质
第8页/共46页
• 中国：古代4200年前已开始酿酒、制醋、制酱；掌握
生产豆腐的工艺（贾思勰的《齐民要术》， 是我国最 早的一部完整的古农书）。
• 世界：生化是在物理、化学、生物学、医学有了一定
发展才出现的
• 近代生化发展史：
（1）静态生化：18世纪下半叶开始，主要工作：
组成、结构、生理功能（萌芽时期）
首次证明了蛋白质
是多肽；发现酶的
专一性，提出并验
证了酶催化作用的
“锁－匙”学说；
赫尔曼·埃米尔·费歇尔 合成了糖及嘌呤。
Hermann Emil Fischer
（1852-1919） 德国化学家
1902年获得诺贝尔奖 生物化学的创始人
第14页/共46页
动态生化
得到脲酶的结晶， 证明了酶的化学本 质是蛋白质。
克雷布斯
Hans Adolf Krebs （1900-1981） 英国化学家
1953年的诺贝尔生 理学或医学奖
代谢研究的里程碑
第16页/共46页
动态生化
因与 Andrew Benson 和 James Bassham 发现卡尔文循环， 或称Calvin-BensonBassham 循环 而声名显著 梅尔文·埃利斯·卡尔文
时广M期泛（e特深l1美v9i征入n1国1E：的-化ll对研i1学s9C生究家9a7l物，）vin物基质本代阐谢明、了19平酶6尔1衡的年化等化获学进学诺奖行本贝了质 以及与能量代谢有关的物质代谢途径。
第17页/共46页
机能生化
指出镰刀形红细 胞贫血是一种分 子病，并于1951 年提出蛋白质存 在二级结构。
第12页/共46页
静态生化
与Liebig 1828年在实
验室合成了尿素。
从而推翻了有机化合
弗里德里希·沃勒 Friedrich Wöhler
物只有在生物体内部 合成的错误认识。
（1800－1882）
德国化学家
时期特征：生物体内糖类、脂类及氨基酸等
均被详尽的研究
第13页/共46页
动态生化
1890-1902 Fischer
生命的多样性
第2页/共46页
第3页/共46页
• 自我复制(self-replication) • 自我装配(self-assemble) • 自我调节(self-regulation)
生命是什么？
第4页/共46页
生命的共同“语言”－化学
著名的诺贝尔获奖者--阿瑟·科 恩伯格（Arthur Kornberg） 在哈佛大学医学院建校100周 年时说：“所有的有机生命体 都有一个共同的语言，这个语
第7页/共46页
1.2 生物化学发展简史
• 可以追溯到人类早期对食物的选择和初步加
工；
• 作为一门独立的自然科学，只有近200年的
历史，即18世纪后才逐步形成的；
• 1877年德国医生霍佩-赛勒（Hope-Sayler）
首次提出Biochemie一词；
• 但是其发展非常迅速，目前已成为自然科学
领域发展最快、最引人注目的学科之一。
安托万-洛朗·德·拉瓦锡 Antoine-Laurent de Lavoisier
(1743-1794) 法国化学家
生物氧化及 能量代谢研 究的开端
第11页/共46页
静态生化
尤斯图斯·冯·李比希
Justus von Liebig （1803－1873）
德国化学家
是农业化学的奠基 人，也是生物化学 和碳水化合物化学 的创始人之一。首 次提出新陈代谢这 个学术名词。发现 了马尿酸、氯仿。
第6页/共46页
1.1 生物化学的研究内容
• 生物体的化学组成，生物分子的结构、
性质及功能；
• 生物分子的分解与合成，反应过程中的
能量变化，及新陈代谢的调解与控制；
• 生物信息分子的合成及其调控，也就是
遗传信息的贮存、传递和表达 从分子水平上探索和解释生长、发育、 遗传、记忆与思维等复杂生命现象的本质
言就是化学。”
第5页/共46页
生物化学
• Biochemistry、Biological chemistry 、
Chemistry of life、 Physiological chemistry
• 用化学的方法研究生物体的物质组成及其
在生命活动过程中所发生的化学变化；
• 在分子水平揭示生命体深层次的内在规律； • 用化学的原理和方法，从分子水平来研究
詹姆斯·B·萨姆纳 James Batcheller Sumner
（1887-1955） 美国化学家
1946年诺贝尔 化学奖
第15页/共46页
动态生化
三羧酸循环或柠檬酸循环 或克氏循环 （Tricarboxylic acid cycle
or Citric Acid cycle or Krebs cycle）
（2）动态生化：1930年后研究代谢过程（奠基时期）
生（化3）在机几能十生年化：中分飞子速生发物展学，、蛋在白较质短、年核代酸里、 集 中着大量科学发现D。NA其--中双很螺旋多模都型称--的分子上遗是传人学类 认识自然界的里程（碑发，展有时期划）时代的意义。有相 当数量的科学家因此获得“诺贝尔奖”
Life is beautiful!
生机盎然
郁郁葱葱
再也没有什么比生命更加美丽 What makes our globe so lively and beautiful?
Nothing is more beautiful than life!
第1页/共46页
Diverse is beautiful!
第9页/共46页
静态生化
1770-1786年，分离得到 甘油、柠檬酸、苹果酸、 乳酸、尿酸、酒石酸等。
卡尔·威尔海姆·舍勒
Carl Wilhelm Scheele （1742－1786） 瑞典化家学
奠定现代生物化学 基础的工作
第10页/共46页
静态生化
1780-1789 Lavoisier 研究“生物体内的燃 烧”，指出此类“燃 烧”耗氧并排出二氧 化碳。后人称他为 “生物化学之父”
莱纳斯·鲍林
Linus Carl Pauling （1901-1994） 美国化学家
1954年获诺贝尔化学奖 1962年获诺贝尔和平奖 量子化学和Baidu Nhomakorabea构生物学
的先驱者之一
第18页/共46页
机能生化
弗朗西斯·克里克 （Francis H. Crick）
1953年首次描绘了DNA双螺旋结构 模型，使人们第一次获知基因结构 的实质
第8页/共46页
• 中国：古代4200年前已开始酿酒、制醋、制酱；掌握
生产豆腐的工艺（贾思勰的《齐民要术》， 是我国最 早的一部完整的古农书）。
• 世界：生化是在物理、化学、生物学、医学有了一定
发展才出现的
• 近代生化发展史：
（1）静态生化：18世纪下半叶开始，主要工作：
组成、结构、生理功能（萌芽时期）
首次证明了蛋白质
是多肽；发现酶的
专一性，提出并验
证了酶催化作用的
“锁－匙”学说；
赫尔曼·埃米尔·费歇尔 合成了糖及嘌呤。
Hermann Emil Fischer
（1852-1919） 德国化学家
1902年获得诺贝尔奖 生物化学的创始人
第14页/共46页
动态生化
得到脲酶的结晶， 证明了酶的化学本 质是蛋白质。
克雷布斯
Hans Adolf Krebs （1900-1981） 英国化学家
1953年的诺贝尔生 理学或医学奖
代谢研究的里程碑
第16页/共46页
动态生化
因与 Andrew Benson 和 James Bassham 发现卡尔文循环， 或称Calvin-BensonBassham 循环 而声名显著 梅尔文·埃利斯·卡尔文
时广M期泛（e特深l1美v9i征入n1国1E：的-化ll对研i1学s9C生究家9a7l物，）vin物基质本代阐谢明、了19平酶6尔1衡的年化等化获学进学诺奖行本贝了质 以及与能量代谢有关的物质代谢途径。
第17页/共46页
机能生化
指出镰刀形红细 胞贫血是一种分 子病，并于1951 年提出蛋白质存 在二级结构。
第12页/共46页
静态生化
与Liebig 1828年在实
验室合成了尿素。
从而推翻了有机化合
弗里德里希·沃勒 Friedrich Wöhler
物只有在生物体内部 合成的错误认识。
（1800－1882）
德国化学家
时期特征：生物体内糖类、脂类及氨基酸等
均被详尽的研究
第13页/共46页
动态生化
1890-1902 Fischer
生命的多样性
第2页/共46页
第3页/共46页
• 自我复制(self-replication) • 自我装配(self-assemble) • 自我调节(self-regulation)
生命是什么？
第4页/共46页
生命的共同“语言”－化学
著名的诺贝尔获奖者--阿瑟·科 恩伯格（Arthur Kornberg） 在哈佛大学医学院建校100周 年时说：“所有的有机生命体 都有一个共同的语言，这个语
第7页/共46页
1.2 生物化学发展简史
• 可以追溯到人类早期对食物的选择和初步加
工；
• 作为一门独立的自然科学，只有近200年的
历史，即18世纪后才逐步形成的；
• 1877年德国医生霍佩-赛勒（Hope-Sayler）
首次提出Biochemie一词；
• 但是其发展非常迅速，目前已成为自然科学
领域发展最快、最引人注目的学科之一。
安托万-洛朗·德·拉瓦锡 Antoine-Laurent de Lavoisier
(1743-1794) 法国化学家
生物氧化及 能量代谢研 究的开端
第11页/共46页
静态生化
尤斯图斯·冯·李比希
Justus von Liebig （1803－1873）
德国化学家
是农业化学的奠基 人，也是生物化学 和碳水化合物化学 的创始人之一。首 次提出新陈代谢这 个学术名词。发现 了马尿酸、氯仿。