临床生物化学绪论 PPT课件
生物化学绪论ppt课件
生物化学绪论ppt课件目录•生物化学概述•生物大分子结构与功能•生物小分子代谢及调控机制•基因表达调控与疾病关系•细胞信号传导途径和受体介导作用•现代生物化学技术应用及发展前景PART01生物化学概述生物化学定义与特点生物化学定义研究生物体内化学过程及其分子机制的学科。
生物化学特点从分子水平揭示生命现象,涉及生物大分子的结构与功能、生物小分子代谢、基因表达调控等。
生物化学研究历史与现状研究历史从19世纪末开始,随着化学和生物学的发展,生物化学逐渐形成并发展壮大。
研究现状生物化学已成为生命科学领域的重要分支,涉及基因组学、蛋白质组学、代谢组学等多个研究方向。
生物化学方法可用于检测生物标志物,辅助疾病诊断。
疾病诊断药物研发疾病预防与治疗通过研究生物大分子与小分子相互作用,指导药物设计和优化。
揭示疾病发生的生物化学机制,为疾病预防和治疗提供新思路。
030201生物化学在医学领域重要性PART02生物大分子结构与功能氨基酸蛋白质的基本组成单位氨基酸序列蛋白质的一级结构二级、三级和四级结构蛋白质的高级结构催化、运输、免疫、调节等蛋白质的功能蛋白质结构与功能核酸的基本组成单位DNA的双螺旋结构RNA的种类与功能核酸的功能核苷酸mRNA、tRNA、rRNA等碱基配对、反向平行等遗传信息的储存、传递和表达01020304单糖的结构与性质双糖的结构与性质多糖的结构与性质糖类的功能葡萄糖、果糖等蔗糖、麦芽糖等淀粉、纤维素等提供能量、细胞识别、生物合成等PART03生物小分子代谢及调控机制糖代谢及调控机制糖的生理功能糖是生物体内主要的能源物质,通过糖酵解和三羧酸循环等过程提供能量。
此外,糖还参与细胞识别、信号传导等生物过程。
糖代谢途径生物体内的糖代谢主要包括糖异生、糖酵解、糖有氧氧化等过程。
其中,糖异生是非糖物质转变为葡萄糖的过程;糖酵解是葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸的过程;糖有氧氧化是葡萄糖在有氧条件下彻底氧化为二氧化碳和水的过程。
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生物化学
一、生物化学的定义 生物化学(biochemistry) 是研究生物体内的化 学分子和化学反应的基础生命科学,从分子水平探讨 生命现象的本质,即生命的化学。 二、生物化学与分子生物学发展简史
二、生物化学与分子生物学发展简史
叙述生物化学阶段:18世纪中叶—19世纪末
动态生物化学阶段:20世纪初开始
1994年 生理学或医学奖 lfred G.Gilman(美国)Martin ROdbell(美国),发现 G蛋白及其在细 胞内信号转导中的作用 1993年 生理学或医学奖 Richard J.ROberts(美国)PhilliP A.SharP(美国),发现断裂基因化 学奖 Kary n.Mullis(美国),发明 PCR方法 Michael Smith(加拿大),建立 DNA合成用于定点诱变研究 1992年 生理学或医学奖 Edmond H.Fischer(美国)Edwin G.Krebs(美国),发现可逆蛋白质 磷酸化是一种生物调节机制 1989年 生理学或医学奖 Harold E.Varmus(美国)J.Michael Bishop(美国),发现反转录病毒 癌基因的细胞起源 化学奖 Sidney Altman(美国)Thorn R.Cech(美国),发现 RNA的催化性质 1988年 生理学或医学奖 James W.Black(英国)ertrude B.Elion(美国)Gong H.Hitchings( 美国),发现“代谢”有关药物处理的重要原则
1964年 生理学或医学奖 Konard Bloch(美国)Feoder Lgnen(德国),发现胆固醇和脂肪酸代 谢的机制和调节 化学奖 Derothy Crowfoot Hodgkin(英国),用 X射线技术测定重要生化物质 的结构 1962年 生理学或医学奖 Francis H.C. Crick(英国)James D.Watson(美国)Maurice H. F. Wilkins(英国),发现核酸的分子结构(DNA双螺旋)及其对于活 性物质中信息转移的重要性 化学奖 Max F.Perutz(英国)JOhn C.Kendrew(英国),关于球状蛋白质 (血红蛋白、肌红蛋白)结构的研究 1959年 生理学或医学奖 Severo Ochoa(美国)Arthur KOrnbefg(美国),发现 RNA和 DNA生 物合成机制
临床生物化学-绪论PPT教学课件
2. 1931年Van Slyko出版了首部 《临床化学》教科书,较系统全面 地介绍了该学科的有关理论和化学 检测方法。
3. 我国学者吴宪(后任北京协和医学院生物 化学系主任)1919年在美国哈佛医学院完成的
博士论文“一个血液分析系统”, 首
次系统地建立了血液中葡萄糖等化 学物质的检测方法,贡献功不可没。
二、临床检验生物化学在医学中的应用
➢ 阐明疾病发生、发展及转归的分子机制,从 本质上认识病变准确部位及具体环节,的重 要病理学学科。因此,国外也将本学科称为 化学病理学(Chemopathology)或分子病理学 (Molecular Pathology)。
➢ 为判断有无及何种疾病、病情发展、转归、 预后及治疗方案的制定和效果判断,提供客 观依据。
第四节 本书内容及学习方法
共19章:绪论 介绍本学科共用性的 诊断酶学 按体内物质代谢及内环境稳定 紊乱的生物化学检验 主要器官系统疾病 的生物化学检验 特殊生理现象妊娠的临 床生物化学检验 治疗药物浓度监测 最后介绍临床生物化学自动分析仪的应用及 评价层次编排。
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全国高等学校医学规划教材 ——临床检验生物化学
二、发展简史
对疾病病理过程认识,深入到本质的生物 化学过程改变时,要求能反映这些病理生物化 学变化的客观指标,促进了本学科的诞生。
1.1918年Lichtuitz出版了《临床化学》专 著,正式提出该学科名称和当时对该学科研究 领域的认识。
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全国高等学校医学规划教材 ——临床检验生物化学
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全国高等学校医学规划教材 ——临床检验生物化学
➢ 20世纪后期至今:随着分子生物学进展,对 疾病的认识深入到基因、蛋白质的分子水平; 高度灵敏特异的多种免疫学定量检测技术、 离子选择性电极技术、计算机技术和自动生 化分析仪的引入,临床检验生物化学进入了 自动化、微量化、信息化和分子时代。
生物化学--绪论 ppt课件
2008年化学诺贝尔奖得主
马里奥· 卡佩基
马丁· 埃文斯
3 名科学家获诺贝尔生理学或医学奖。
成果:发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理 。
人类端粒DNA结 构
2010年?
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2010年诺贝尔医学或生理学奖
1998年7月20日,罗伯特·爱德华兹与两名试管婴儿索菲和 杰克·埃梅瑞在伦敦庆祝他们的两岁生日。
阿弗拉姆-赫尔什科 (以色列)
伊尔温-罗斯 (美国)
2004~化学奖 获奖原因:发现了蛋白质降解过程的机理 。
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J. Robin Warren 和 Barry J. Marshall
(澳大利亚)
2005年诺贝尔生理学或医学奖
——幽门螺杆菌的发现
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安德鲁•菲尔 (美国)
克雷格•梅洛 (美国)
2006年度诺贝尔生理学或医学奖 他们发现了RNA干扰现象
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马里奥-卡佩奇 马丁-埃文斯 奥 利弗-史密斯 2007年,三位科学家“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重 组方面有着一系列突破性发现”,为“基因靶向”技术的发 展奠定了基础。
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2008年,诺贝尔医学奖公布 德法科学家“平分”奖金。 成果:楚尔豪森发现人乳头瘤病毒引发子宫颈癌,将获得 总共140万奖金中的一半。而两名法国人西诺斯和蒙塔尼 耶因发现人类免疫缺陷病毒(HIV)将分享剩下的70万美 元。
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“人类基因组测序和作图”计划
1985年,美国科学家率先提出“人类基因组
测序和作图”计划(简称 HGP )。国际合作始于 1990年。 该计划的核心就是测定人类基因组的全部 DNA 序列,从整体上破译人类遗传信息,以使人
《临床生物化学检验》绪论 ppt课件
临床生物化学是利用物理学、化学、 生物学、遗传学、病理学、免疫学、生 物化学和分子生物学的理论与技术:
探讨疾病的发病机制 研究其病理过程中出现的: 特异性化学标志物 体内特定成分的改变
临床生物化学检验
• 国际临床化学学会(International Federation of Clincal Chemistry,IFCC) • “临床化学包含对人体健康和患病时化学状态 的研究以及对用于诊断、治疗和预防疾病的化 学实验方法的应用”。 • 临床化学是一门研究人体健康和疾病时生理生 化过程的医学基础理论学科。 • 又是一门应用各种技术和方法分析机体健康和 疾病时体液或组织样品中各种化学成分的医学 应用技术学科-生化检验技术学。
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DNA双股螺旋模型
现代分子生物学的起源 应从1953年J. D. Watson与 F. H. C. Crick提出DNA双 螺旋结构模型开始。它是在 生物化学、遗传学和细胞生 物学的基础上发展起来的一 门新兴交叉学科,至今已有 40余年的历史。
自20世纪50年代以来 • 分光技术、离心技术、层析技术、电泳技术、 同位素和免疫学技术,特别是酶法分析的进步, 提供了更可靠更灵敏的检验技术。 70年代以来 • 重组DNA技术的建立,不仅促进了分子生物学 的发展,也促进了临床疾病的基因诊断和基 因治疗。
临床生物化学检验的发展史
• 1920年测定血清碱性磷酸酶用于肝脏功能和 测定血清淀粉酶用于胰腺炎诊断的报道 • 50年代火焰光度计的使用才使电解质的分析 方法产生了革命性的变化。比色计测定血清 尿素和糖, • 70年代放射免疫分析替代了非敏感、非特异 的激素测定方法使其了迅速发展。
第一节
临床生物化学的发展简史
检验医学是一门临床学科,它运用不断 发展的自然科学和医学科学技术对患者 血液、尿液和各种体液标本进行检验, 并以发展检验技术、提高检验质量为重 点,达到对患者疾病的诊断、病情观察 和预后判断等目的。
绪论--临床生物化学的含义.ppt
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三、临床生物化学的发展
临床生物化学——一门年轻正在发展的学科
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⒈1918年:“临床生物学”专著
⒉1931年出版了“临床生物学” 教科书—— 标志临床生物化学的初步形成。
⒊20世纪四十年代:蛋白质、氨基酸、营养 与健康、酶学等方面——进行了研究,并 取得了较大成果。
第一章 绪论
xx教授
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• 高科技在检验医学中的应用促进了临床检 验学术水平的提高,使临床医学迅速发展 新实验、新方法、新的实验参数,为临床 疾病的诊断、治疗、预防及预后的分析提 供了重要指标。
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⑴影像学诊断 临床诊断 ⑵细胞学诊断
⑶实验室诊断——早期
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②脂血:干扰血G、TG、P、总胆红素、尿 酸、TP、纳离子测定。
③黄疸:干扰血G、尿酸、Ch、TG测定。
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⑵外源性干扰物
药物、添加剂、实验材料等 抗凝剂:草酸盐、柠檬酸盐、EDTA—钙离子
抑制淀粉酶、CK、5羟色氨
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血清、血浆保存中:ACP失活、血氨↑、血P↑ 冰冻六个月:ALP、血G、氮含量明显改变
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不稳定血清(血浆)成分保存法
成分
保存法
氨
採血后直接冰冻(几小时到1天)
尿素 胆红素
酮体
4℃(3天),冷冻(数月) 避光, 4℃(数月),冷冻(1月) 冷冻(数月)
临床生物化学讲讲义义完整版PPT课件
高血压与钾代谢
高血压与血脂代谢
钾离子对维持血压稳定具有重要作用,低钾血症可导致血压升高。
血脂异常与高血压的发生和发展密切相关,控制血脂水平有助于降低高血压风险。
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心血管疾病与胆固醇
高胆固醇血症是心血管疾病的重要危险因素,降低胆固醇水平有助于预防心血管疾病。
肿瘤标志物检测有助于肿瘤的早期发现和诊断。
肿瘤标志物
如肌钙蛋白、B型钠尿肽等,用于心梗、心衰等疾病的诊断和预后评估。
心脑血管疾病标志物
如C反应蛋白、降钙素原等,用于感染性疾病的诊断和治疗效果评估。
感染性疾病标志物
如胰岛素、血糖等,用于糖尿病、甲状腺疾病等内分泌疾病的诊断和监测。
内分泌疾病标志物
临床生物化学与疾病
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高盐饮食是高血压的重要危险因素,钠离子在高血压发病中起重要作用。
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03
04
能够自动完成多项生化指标的检测,具有快速、准确、高效等特点。
能够自动完成血常规检测,包括白细胞计数、红细胞计数等。
能够自动完成免疫学指标的检测,如乙肝两对半、肿瘤标志物等。
能够自动完成尿液常规检测,包括尿蛋白、尿糖等。
如癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)等,用于肿瘤的早期诊断、病情监测和预后评估。
临床生物化学检测可以为医生提供关于患者健康状况的客观数据,帮助医生准确诊断疾病。
诊断疾病
通过定期进行临床生物化学检测,可以监测患者的病情变化,为医生制定治疗方案提供依据。
监测病情
根据临床生物化学检测结果,医生可以制定针对性的治疗方案,并评估治疗效果。
指导治疗
通过了解疾病的生物化学机制,可以开发出有效的预防措施,降低疾病的发生率。
生物化学 绪论(共46张PPT)
二十一世纪
生命科学的世纪
人口与粮食 健康与疾病 环境与生态 能源与资源
What is life science?
热爱生命而喜欢生命科学是一份天然, 生命科学的三“神”:神秘、神妙、神圣
学习生命科学是一种荣幸和享受
What is life science?
生命的基本特征:
1、细胞是生物的基本单
位
生物体内的生化反应由基因控制
1962年 J.D.沃森(美)、F.H.C.克里克、 M.H.F.威尔金斯(英)
发现核酸的分子结构及其对住处传递的重要性
1968年 R.W.霍利、H.G.霍拉纳、M.W.尼伦伯 格(美)
研究遗传信息的破译及其在蛋白质合
成中的作用
诺贝尔生理或医学奖
1972年 G.M.埃德尔曼(美)、R.R.波特(英)
发明了对生物大分子进行确认和结构分 析的方法和发明了对生物大分子的质谱
分析法
诺贝尔奖
诺贝尔化学奖
2003年 彼得·阿格雷(美)、罗德里克·
麦金农(美) 在细胞膜通道方面做出的开创性贡献。
2004年
阿龙-西查诺瓦、阿弗拉姆-赫尔什 科(以)和伊尔温-罗斯(美)
泛素调节的蛋白质降解
诺贝尔生理或医学奖
counterparts for a mean percent
Fujiyama et al, 2002, Science, 295: 131-134
What is life science?
生命的基本特征:
4、生物具有个体发育和进化的历史
正常的生物都具有从生到死的完整生命 过程,即生活史。
生物个体不断繁衍后代,无数个体失 活史串联起来就构成了生物的进化史, 遗传和变异结合的后果。
生物化学绪论ppt课件(完整版)
1953 James D. Watson和Francis H. Crick提出 DNA双螺旋结构模型。
Maurice H.F.Wilkins和Rosalind Franklin发现 DNA螺旋结构。
Frederick Sanger完成胰岛素序列分析。
生化发展大事记
1955 Arthur Kornberg发现E. coli DNA聚合酶。 Mahlon Hoagland证明氨基酸参与蛋白质合成前需要 被活化。
➢ “燃烧”学说(Justus Von Liebig,19世纪20年 代) —动物通过呼吸获取空气中的O2,氧化分解摄 取的食物,产生水和CO2,并且释放热量,保持体 温,维持活力。
➢ 物质代谢概念的产生 —比希将食物分为糖、脂和蛋白质三大类主要
成分,并提出物质,生物化学是一门边缘学科,也是 生命科学领域重要的领头学科。
一、概念:
是研究生物体内化学分子与化学反应的 科学,它在分子水平上探讨生命的本质, 即研究生物体的分子结构与功能、物质 代谢与调节、及其遗传信息传递的分子 基础和调控作用的科学。
生化的初级阶段:生物体内的物质,如糖类、
脂类、蛋白质和核酸等等,它们的组成、结构、 性质、功能等
第一章 绪 论
Introduction to Biochemistry
生物:有生命现象 的物体 —— 新陈 代谢,遗传与繁殖
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3、动态的或生理生物化学发展时期(1903~1950,动态生物化学阶段)大约从二十世纪初到二十世纪五十年代。此阶段对各种化学物质的代谢途径有了一定的了解。物质代谢途径及动态平衡、能量转化,光合作用、生物氧化、糖的分解和合成代谢、蛋白质合成、核酸的遗传功能、酶、维生素、激素、抗生素等的代谢。 1905年 哈登和杨发现酶和辅酶; 1926年美国Sumner从刀豆中得到脲酶的结晶,证明酶的化学本质是蛋白质,1946年获诺贝尔奖。 1955年 Sanger完成牛胰岛素氨基酸组成分析; 1932年,英国科学家Krebs 发现尿素合成的鸟氨酸循环; 1937年,Krebs提出三羧酸循环的基本代谢途径,1953年获诺贝尔生理学奖; 1940年,德国科学家Embden和Meyerhof提出了糖酵解代谢途径等。
1990. 10. 1 人类基因组计划 Human Genomic Project 2000完成
Dulbecco
作物基因组计划 家畜基因组计划 微生物基因组计划
1985年, “人类基因组测序和作图”计划(简称HGP)提出。
20世纪末和21世纪初:后基因组时代,产生了功能基因组学、蛋白质组学、结构基因组学等。 1997年2月23日克隆羊诞生 目前已能用基因工程的方法生产许多产品如乙型肝炎疫苗、酶制剂、人生长激素、各种干扰素、各种白细胞介素等等。
生 物 化 学
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Biochemistry
绪论 Introduction
饲养主人5月7日给兽医打电话说:“一头牛前左腿不能着地,没有外伤,有点儿奇怪。” 牛海绵状脑病
01
几百万种生物的共同的语言
03
遗传密码相同、酶一样
02
构成生物体的氨基酸相同:20种
04
生成乳酸的过程一样
生物化学--绪论ppt课件
我国的现代生物化学研究起步较晚,由留美、 德、法、英等学者开始主要有吴宪教授,王英睐,曹 天钦,邹承鲁等教授。
1965年上海有机化学研究所汪猷、北京大学邢其 毅教授用化学法人工合成了具有生物活性的结晶牛胰 岛素。
小结:不同学科的合作与交流是推动 生物化学前进的基本因素。多学科合作, 有机化学基础,分离与分析技术的发展, 研究方法与仪器设备的结合,是生化发 展的主要动力。
英国剑桥生物化学中心:论文发表较多,获得资助,成立实验室, 购进新仪器设备,扩大研究队伍,获得 成果。
霍普金斯Sir Frederick Gowwland Hopkins, 1861-1947, 发现维生 素,色氨酸,谷胱甘肽等。成立学派。 德国在生理化学及有机化学方面有突出贡献的科学家有:
Emil Fischer 1852-1919,普鲁士化学家研究糖 嘌呤类物质,合成了 苯肼,确定了糖的分子结构,也从事蛋白质、酶的研究。
十九世纪德国的生物化学、有机化学 等领域领先于世界各国,美国等落后于 德国,德国生物化学较强的大学有: Leipzigs大学和Heidelbergs大学。
二十世纪:德、美、英、法等国相继成立生物化学 研究中心,在蛋白质、酶、维生素、激素及代谢、氧化 取得较大进展,各国政府及投资家重视生物化学的研究, 条件改善。
发酵工业:新陈代谢,酒精,氨基酸,抗菌素,酶等 基因工程、蛋白质工程及酶工程:具有治疗作用的各种
干扰素,重组产品如水蛭素,t-PA, endostatin等。 农业:产品品质改良,生物农药,生物肥料,农产品加
工与贮藏,如棉花基因改良,抗旱抗盐耐碱植物, 植物育苗与脱毒,转基因食品等。
人类基因组计划的成功实施:
生物化学的发展前景
借助于现代科技成果,高速发展生化理 论与技术,促进生物学理论技术及生物 工程学的发展。