《北大生化课件cha》PPT课件

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大生化的课件PPt

大生化的课件PPt
02
交叉融合将促进多学科协同创新 ,推动大生化领域的发展,为人 类社会的可持续发展提供有力支 持。
大生化技术的创新与突破
随着基因组学、蛋白质组学、代谢组 学等技术的不断发展,大生化领域将 迎来更多的技术创新和突破。
这些技术将为大生化的研究提供更深 入、更全面的视角,有助于揭示生命 现象的本质和规律,推动大生化领域 的进步。
药物研发与治疗
药物筛选与评价
大生化可以帮助我们筛选和评价药物的疗效,通过检测药物对生物体代谢的影响,评估 药物的疗效和安全性。
个体化用药指导
通过大生化检测,可以了解个体对药物的代谢差异,为个体化用药提供科学依据,提高 治疗效果并降低副作用。
个体化医疗与精准医学
个体化诊断与治疗
大生化检测可以为个体化医疗提供精准 的数据支持,根据个体的代谢特征制定 个性化的诊断和治疗方案。
基因克隆与表达技术
基因克隆与表达技术是生物化学实验中的重要技术之一,其目的是将外 源基因克隆到表达载体中,并在宿主细胞中进行表达,以便进一步的分 析和研究。
基因克隆与表达技术包括基因克隆和基因表达两个步骤。基因克隆的方 法包括限制性核酸内切酶、聚合酶链式反应等;基因表达的方法包括转
录和翻译的过程,需要选择合适的表达载体和宿主细胞。
总结词
大生化在医学、生物技术、药物研发等领域有广泛应用,为解决人类健康问题提供理论基础和技术支 持。
详细描述
大生化在医学领域的应用包括疾病诊断、治疗和预防,如基于蛋白质组学和代谢组学的精准医疗;在 生物技术领域,大生化为生物制品的研发和生产提供理论基础和技术支持;在药物研发领域,大生化 帮助科学家深入了解药物与生物大分子的相互作用,提高药物的疗效和安全性。
VS
精准医学研究

北大生物化学完整课件chapter

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北大生物化学课 件可以为学生提 供更多的实践机 会,提高学生的 实践能力
北大生物化学课件的适 用范围和受众群体
适用范围
适用于生物化学 专业的学生
适用于生物化学 专业的教师
适用于生物化学 专业的研究人员
适用于对生物化 学感兴趣的非专 业人士
生物化学专业的学生
受众群体
生物科学、医学、药学等相关专业的学生
逻辑严谨:知识点之间的联系 紧密,易于理解
更新及时:紧跟学科发展前沿, 不断更新内容
准确性
信息准确:确保所有信息都 是经过验证和确认的
更新及时:定期更新内容,确 保与最新的科研成果和教材保
持一学专业 的教授和专家编写,具有权威
性和可信度
生物化学应用实例
药物研发:利用生物化学原理,开发新药 基因工程:利用生物化学技术,改造生物基因 食品工业:利用生物化学原理,提高食品品质和产量 环境保护:利用生物化学技术,处理环境污染和废物利用
北大生物化学课件的完 整性和准确性
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内容全面:涵盖了生物化学的 所有重要知识点
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北大生物化学 课件概述
生物化学课件 内容
北大生物化学 课件的完整性 和准确性
北大生物化学 课件的使用价 值
北大生物化学 课件的适用范 围和受众群体
北大生物化学 课件的获取方 式和使用方法
使用方法
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北大生化课件14 (2)

北大生化课件14 (2)
Glucose
Substrate-induced cleft closing is a general feature of all kinases!
Glucose 6-P is then converted to fructose 6-P: via
isomerization
A necessary prelude for the next two steps of reactions (phosphorylation and C-C cleavage).
6
醛缩酶 3
The “lysis” step
Interconversion between dihydroxyacetone phosphate and glyceraldehyde 3-P then occurs
An aldose
(C3 or C4)
Other hexoses (e.g., Fru., Man., Gal.) are also
• Kinetic and physical evidences suggest that the enzymes act to catalyze the ten reactions of glycolysis pathway (as enzymes act in other metabolic pathways) may assemble into multienzyme complexes, where intermediates are directly channeled from one enzyme to another, without entering the aqueous solutions, a phenomenon called “substrate channeling”.

《生物化学cha》课件

《生物化学cha》课件
了解生物化学在肿瘤标志物检测 和治疗中的应用。
结论和总结
通过深入了解生物化学的背景、基本原理、技术和应用,我们能更好地理解 生命系统以及在医学、农业、环境保护等方面的应用价值。
《生物化学cha》PPT课件
生物化学是研究生命系统中分子成分、结构、代谢、能量转化等基本规律的 学科,为我们深入理解生命现象提供了重要的基础。
背景介绍
生物化学研究将现代化学和生物学相结合,探索生物体内各种化学过程和反应的机制。
多学科交叉
生物化学既涉及生物学、化学等多学科,也与医学、农业、环境科学等领域相交叉。
核酸的结构与功能
介绍DNA和RNA的结构以及其在 遗传物质传递和信息编码中的重 要作用。
多糖的结构与功能
探索多糖的结构类型和在生物体 内的功能和物化学反应和代谢途径是生物体内各种化学过程和反应的关键内容,推动了生命的持续运转。
1 光合作用
解析光合作用的化学反应机制和生物体内的能量转化过程。
2 呼吸作用
探讨呼吸作用在生物体内释放能量的过程和关键反应。
3 代谢途径
介绍生物体内物质的合成、分解以及相关酶催化的过程。
生物化学技术及应用
生物化学技术的发展为生物研究和应用领域带来了许多突破和创新。
PCR技术
介绍聚合酶链反应(PCR) 的原理和在分子生物学中的 应用。
基因工程
探索基因工程技术在农业、 医学以及工业等领域的重要 应用。
介绍酶的结构和功能,以及酶催化作用在生物体内的重要性。
3
代谢途径
探索生物体内的代谢途径,包括各种物质的合成和分解过程。
生物大分子的结构与功能
生物大分子的结构与功能是生物化学的核心领域,涵盖了蛋白质、核酸和多糖等生物大分子的结构和功能特性。

《北京大学生物化学》PPT课件

《北京大学生物化学》PPT课件

细胞信息传递的方式
1、直接接触的细胞:细胞连接;细胞识别 2、未接触的细胞:化学通讯
具有调节细胞生命活动的化学 物质称为信息物质
化学信号转导的一般步骤 特定的细胞释放信息物质 信息物质经扩散或血循环到达靶细胞 与靶细胞的受体特异性结合 受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统
靶细胞产生生物学效应
第一节 信息传递体系
(2)膜受体特点:单个跨膜α螺旋受体,与胞 浆中蛋白激酶(JAK)偶联
(3)效应蛋白:连接物蛋白(JAK)、信号转 导子和转录激动子(STAT)
➢JAK:具有SH2结构域(具TPK活性),激活 STAT,进而结合并激活一系列后续效应蛋白, 调节基因转录
(四) cGMP-蛋白激酶途径(G激酶通路)
激素
有些细胞间信息物质能对同种细胞或 分泌细胞自身起调节作用,称为自分泌信 号(autocrine signal)
R
GC
GC
NO
GTP
cGMP
胞膜
PKG
蛋白质磷酸化
* 生理效应:如心钠素、NO舒张血管平滑肌。
NO
可溶性受体
心钠素 膜受体
受体鸟苷酸环化 酶活化
cGMP
PKG
效应蛋白磷酸化
生物学效应
1、信息物质:心钠素,NO等
2、受体:膜受体GC、可溶性GC 膜受体结构:
➢胞外区:与心钠素结合 ➢跨膜区:含一条α螺旋 ➢胞内区:含鸟苷酸环化酶结构域
(六) TGF-β途径
(1)胞外信息:TGF-β、活化素、骨形态发 生蛋白等 (2)膜受体:TβRⅠ和Ⅱ
➢受体具有Ser/Thr蛋白激酶活性 (3)效应蛋白:SMAD (4)生物效应:细胞增值、分化、凋亡、迁移等
二、胞浆/核内受体及其信息传递

《生化课件内容》课件

《生化课件内容》课件

《生化课件内容》课件一、教学内容本节课我们将学习《生化课件内容》的第一章第三节,详细内容涉及生物分子结构与功能的关系,特别是蛋白质、核酸的合成与降解过程,以及酶在生物化学过程中的催化作用。

二、教学目标1. 让学生掌握生物大分子的基本组成、结构与功能。

2. 使学生了解蛋白质、核酸的合成与降解过程及其调控机制。

3. 培养学生运用所学知识分析生物化学现象的能力。

三、教学难点与重点重点:生物大分子的结构与功能,酶的催化作用。

难点:蛋白质、核酸的合成与降解过程,生物分子间相互作用。

四、教具与学具准备1. 教具:PPT课件、生化实验视频、实物模型。

2. 学具:笔记本、笔、生化实验手册。

五、教学过程1. 导入:通过展示生活中的生物化学现象,引起学生对生化知识的兴趣。

2. 新课导入:详细讲解生物大分子的组成、结构与功能。

3. 实践情景引入:以蛋白质合成为例,讲解生物分子在生命活动中的作用。

4. 例题讲解:分析蛋白质、核酸的合成与降解过程。

5. 随堂练习:让学生根据所学知识,解答相关问题。

6. 小结:回顾本节课的重点知识,巩固学生记忆。

7. 课堂互动:提问、讨论,提高学生的思考能力。

六、板书设计1. 生物大分子的组成、结构与功能2. 蛋白质、核酸的合成与降解过程3. 酶的催化作用4. 生物分子在生命活动中的应用七、作业设计1. 作业题目:根据蛋白质、核酸的合成与降解过程,设计一道生化实验。

八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:引导学生关注生物化学领域的前沿动态,了解生物技术在生活中的应用。

推荐阅读相关书籍、文章,提高学生的学术素养。

重点和难点解析1. 教学内容中的生物大分子的结构与功能关系。

2. 教学目标中的分析生物化学现象能力的培养。

3. 教学难点中的蛋白质、核酸的合成与降解过程。

4. 教学过程中的实践情景引入和例题讲解。

5. 作业设计中的实验设计与答案。

详细补充和说明:一、生物大分子的结构与功能关系生物大分子的结构与功能关系是生化课程的核心内容。

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➢Not about how it gets there. (e.g. how fast or what path it takes)
➢First Law: Energy is conserved.
Direction of Biochemical Processe
➢ DG = DH –T DS
➢ DG is change in Gibbs Free Energy. If the ending state is lower in free energy than the starting state, reaction will proceed spontaneously.
超二级结构(花样)的存在,既可能与某 些特殊的生物功能相关联,也可能仅仅作为蛋 白质结构的组装模块。
蛋白质分子的结构域与三级结构
蛋白质结构中的若干个二级结构和/或结构花样 (motif)通常会依据特定的几何位置排列形成较为 致密的称为“结构域(domain)”的球形结构。
三级结构(tertiary structure)作为常用的术 语有两重含义:
➢ The active ribonuclease had formed the correct disulfide bonds when bME was removed.
➢ The backbone had refolded correctly, prior to reoxidation
➢ If “wrong” disulfides could be fixed, the activity of inactive RNase could be restored?
Thermodynamics
➢About equilibrium of any process or reaction.
➢What direction will process proceed toward equilibrium?
➢How far will it go toward completion before it reaches equilibrium?
其一,单条多肽链折叠形成的由一个或者多个结 构域组成的全部结构;
其二,二级结构和/或结构花样排列形成的结构 域。
From Science. 2003 Apr 18;300(5618):445-52
a/b structures
SCOP statistics
Graphical representation of protein struct
蛋白质的三维结构
本章要点
➢ 蛋白质三维结构是由其氨基酸序列决定的; ➢ 蛋白质功能依赖其结构,或结构决定功能; ➢ 一般来讲,蛋白质具有(接近)唯一确定的结构; ➢ 非共价相互作用是稳定蛋白结构的最主要因素; (疏水作用;氢键;离子键;VDW范德华…) ➢ 在众多蛋白质结构中,其折叠类型(fold)是有限的
Studies of the RNase A
Studies of the RNase A
➢ Inactive RNase had formed “wrong” disulfide bonds while unfolded.
➢ The wrong links prevented the polypeptide chain from attaining the active configuration when urea was removed.
➢ When right combinations of S-S bonds formed, they remained, because native structure was the thermodynamically most stable (favored) state.
The Nobel Prize in Chemistry 1972
Studies of the RNase A
Small protein with 4 disulfide bonds
Studies of the RNase A
Fact 1: Urea Unfolds Proteins
Fact 2: b-mercaptoethanol breaks disulfide bon
➢ DH is change in Enthalpy. Enthalpy is the energy from bonds and attractive interactions. Negative DH is favorable. (e.g. forming more bonds.)
➢ DS is change in Entropy. Entropy is disorder. Positive DS is favorable. (e.g. increasing
Ban, Nissen, Hansen, Moore & Steitz (2000) Nissen, Hansen, Ban, Moore & Steitz (2000)
The Elongation Cycle studied by Cryo-EMEPAR1 Nhomakorabea5
2
4
3
How do ~100 RNA helices in 6 RNA domains pack together and form a compact structure?
➢ The sequence determines the structure!
➢ The information necessary to specify the structure is present in the sequence. Christian B. Anfinsen -- for his work on ribonuclease, especially concerning the connection between the amino acid sequence and the biologically active conformation"
Some crystals from Su Lab, Peking University
Some structures solved
AK6 (AD-004)
NCC27
Human LMW PTP-B
OXY-1A β-lactamase
Bs803(YjbK)
Bs YflL
Protein Folding Pathways
➢ Proteins do not sample all possible conformations- rather, “partially folded” states (“folding intermediates”) with some but not all possible bonds and interactions occur during the folding process.
谢谢大家!
感谢下 载
•Others say: Structure is function!!
•I say: Functions are structures in motion!!!
The ribosome translates the mRNA sequence into protein sequence
Ramakrishnan (2002), Cell 108, 557-572
➢ The sequence also specifies the folding pathway.
➢ As more interactions form, the structure gets closer and closer to the final folded state.
➢ Typical times for protein folding are ~10-6
Ett prion — proteinet som ger galna ko-sjukan
Beijing NMR Center
Protein Folding
?
Protein Folding
➢a-helix – local interaction ➢b-sheet – long range interaction ➢Hydrophoic residues – protein co
The large ribosomal subunit contains a ~100 Å long tunnel for product release the polypeptide exit tunnel.
Non-stick surface - “teflon” mixed surface of hydrophobic and polar patches
Bs47(HutI)
Bs99 (YjcG)
LC1
WRKY1-C
Sm32
B.s. YwlE
Sm35
Sm23
BsTim344
Utvecklade metoder att studera struktur och dynamik
av proteiner i lösning med NMR
Kurt Wüthrich 1938 Nobelpris 2002
蛋白质分子的结构层次
氨基酸残基序列 二级结构
超二级结构
多亚基结构与分子聚合体
结构域与三级结构
蛋白质分子的超二级结构(花样,motif)
若干二级结构单元 (secondary structure element) 可以形成特殊的几何组 合出现在蛋白质结构中。这些由二级结构依据 特殊的几何关系组合起来的结构称为超二级结 构 (super-secondary structure) 或花样 (motif)。
SG’s first task: Sequence the domains (or famil
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