复旦大学生物化学(上)课件(1)
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生物化学(第一部分13章)PPT课件
20
(三)单糖的环状结构
• 1、变旋现象:许多单糖,新配制的溶液会发生旋 光度的改变这种现象称变旋(mutarotation)。 变旋是由于分子立体结构发生某种变化的结果。 如D-葡萄糖以两种不同的旋光率存在:一种 +1120 称α-D-葡萄糖,另一种 + 18.70 称β-D- 葡萄糖,放置一段时间其比旋达到一恒定值+ 52.60。左旋为(-)右旋为(+)。旋光的左右 与D-,和L-型无关。
糠醛或羟甲基糠醛+α-萘酚-----红紫色化合物,鉴别糖类 物质. • Seliwanoff reaction: • 酮糖+HCl+间苯二酚-----迅速出现红色(大约20秒) • 醛糖+HCl+间苯二酚-----加热后缓慢出现红色(大约2分 钟)用来鉴别酮糖或醛糖。
32
33
白内障
34
• (2)D-甘露醇 广泛分布于多种陆地和海洋植物 中:橄榄树等的树皮上常分泌出大量的甘露醇, 形成所谓甘露蜜(manna)的干性渗出物,柿饼 表面上的白色柿霜就是甘露醇;藻类和真菌中含 量也很丰富,如昆布属褐藻是提取甘露醇的良好 原料。D-甘露醇在临床上用来降低颅内压和治疗 急性肾功能衰竭。
缩合形成缩醛的衍生物称为糖苷,这种糖 苷的配体可以是糖,也可以是非糖物质。 与糖形成糖苷如淀粉、纤维素等与非糖物 质形成核苷等。糖苷的性质比较稳定不易 发生化学反应和被氧化。
31
• 7、单糖的脱水; (与无机酸反应或呈色反应) 在强酸作用下戊糖脱水生成糠醛。己糖脱水生成5-羟甲基糠
醛 • Molisch reaction:
54
• 5.纤维素(cellulose)
• 纤维素是最丰富的有机物质。占植物界碳素的 50%以上。纤维素是植物(包括某些真菌和细菌) 的结构多糖,是它们的细胞壁的主要成分。纤维 素组成叶于重的~10%,木材的>50%,麻纤维 的70%~80%。棉纤维的 90%~98%。但纤维 素不是植物界所独有的。
(三)单糖的环状结构
• 1、变旋现象:许多单糖,新配制的溶液会发生旋 光度的改变这种现象称变旋(mutarotation)。 变旋是由于分子立体结构发生某种变化的结果。 如D-葡萄糖以两种不同的旋光率存在:一种 +1120 称α-D-葡萄糖,另一种 + 18.70 称β-D- 葡萄糖,放置一段时间其比旋达到一恒定值+ 52.60。左旋为(-)右旋为(+)。旋光的左右 与D-,和L-型无关。
糠醛或羟甲基糠醛+α-萘酚-----红紫色化合物,鉴别糖类 物质. • Seliwanoff reaction: • 酮糖+HCl+间苯二酚-----迅速出现红色(大约20秒) • 醛糖+HCl+间苯二酚-----加热后缓慢出现红色(大约2分 钟)用来鉴别酮糖或醛糖。
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白内障
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• (2)D-甘露醇 广泛分布于多种陆地和海洋植物 中:橄榄树等的树皮上常分泌出大量的甘露醇, 形成所谓甘露蜜(manna)的干性渗出物,柿饼 表面上的白色柿霜就是甘露醇;藻类和真菌中含 量也很丰富,如昆布属褐藻是提取甘露醇的良好 原料。D-甘露醇在临床上用来降低颅内压和治疗 急性肾功能衰竭。
缩合形成缩醛的衍生物称为糖苷,这种糖 苷的配体可以是糖,也可以是非糖物质。 与糖形成糖苷如淀粉、纤维素等与非糖物 质形成核苷等。糖苷的性质比较稳定不易 发生化学反应和被氧化。
31
• 7、单糖的脱水; (与无机酸反应或呈色反应) 在强酸作用下戊糖脱水生成糠醛。己糖脱水生成5-羟甲基糠
醛 • Molisch reaction:
54
• 5.纤维素(cellulose)
• 纤维素是最丰富的有机物质。占植物界碳素的 50%以上。纤维素是植物(包括某些真菌和细菌) 的结构多糖,是它们的细胞壁的主要成分。纤维 素组成叶于重的~10%,木材的>50%,麻纤维 的70%~80%。棉纤维的 90%~98%。但纤维 素不是植物界所独有的。
生物化学ppt课件
05
生物化学实验技术
Chapter
分光光度法
总结词
基于物质对光的选择性吸收而建立的方法
详细描述
分光光度法是利用物质对光的吸收特性来测定物质浓度的一种方法。通过测量物质在特定波长下的吸光度值,可 以计算出物质的浓度。该方法具有操作简便、准确度高、适用范围广等优点,是生物化学实验中常用的定量分析 方法之一。
分子性质
分子的性质由其组成原子的性质 和分子结构决定,包括极性、溶 解度、挥发性等。
化学键与分子间作用力
化学键
化学键是原子间力的一种表现,主要有共价键、离子键和金 属键。
分子间作用力
分子间作用力是影响物质物理性质的重要因素,包括范德华 力、氢键等。
化学反应与能量转化
化学反应
化学反应是分子间的转化,遵循质量 守恒和能量守恒定律。
生物化学的应用领域
医学
生物化学在医学领域的应用广泛 ,如疾病诊断、治疗和药物研发
等。
农业
通过研究植物的生理生化过程,改 良作物品种,提高农业生产效率。
工业
生物化学在食品、制药、环保等领 域有广泛应用,如发酵工程、酶工 程等。
02
生物化学基础知识
Chapter
分子结构与性质
分子结构
分子由原子组成,通过共价键连 接,具有固定的空间排列。
蛋白质的结构
蛋白质具有一级、二级、 三级和四级结构,这些结 构决定了蛋白质的功能。
蛋白质的功能
蛋白质在生物体内发挥着 多种功能,如酶、运输、 结构等。
核酸的结构与功能
核酸的组成
核酸的功能
核酸由核苷酸组成,包括脱氧核糖核 酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
DNA携带遗传信息,RNA在转录和翻 译过程中起关键作用。
大学生物化学最全课件(共83张PPT)
序。
❖通常在多肽链的一端含有一个游离的-氨基,称为氨基端或N-端;在 另一端含有一个游离的-羧基,称为羧基端或C-端。
❖氨基酸的顺序是从N端的氨基酸残基开始,以C端氨基酸残基为终点
的排列顺序。如上述五肽可表示为:
Ser-Val-Tyr-Asp-Gln
❖ 多肽可与多种化合物作用,产生不同的颜色反应。这些显色反应,可用 于多肽的定性或定量鉴定。
绝大多数的酶都是蛋白质(Enzyme)。
(三)肽与肽键
一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基之间失水形 成的酰胺键称为肽键,所形成的化合物称为肽。
由两个氨基酸组成的肽称为二肽,由多个氨基酸组成的
肽则称为多肽。组成多肽的氨基酸单元称为氨基酸残基。
(peptide bond):
nm
nm
• 肽键的特点是氮原子上的孤对电子与羰基具有明 显的共轭作用。
❖ 变性后的蛋白质称为变性蛋白。
❖ 导致蛋白质变性的因素:热、紫外光、激烈的搅拌以及强 酸和强碱等。
❖ 类型:不可逆变性、可逆变性(可复性)
(六)蛋白质的生物学功能
(1)作为酶,蛋白质具有催化功能。
(2)作为结构成分,它规定和维持细胞的构造。
(3)作为代谢的调节者(激素或阻遏物),它能
协调和指导细胞内的化学过程。
• 组成肽键的原子处于同一平面。
AA的排列顺序和命名
Ser H
O H3N+ C C
N-端 CH2
Val H
O NCC
H CH
Tyr H
O NCC
H CH2
Asp H
O NCC
H CH2
Gln H
N C COOH CH2 C-端
OH
CH3CH3
❖通常在多肽链的一端含有一个游离的-氨基,称为氨基端或N-端;在 另一端含有一个游离的-羧基,称为羧基端或C-端。
❖氨基酸的顺序是从N端的氨基酸残基开始,以C端氨基酸残基为终点
的排列顺序。如上述五肽可表示为:
Ser-Val-Tyr-Asp-Gln
❖ 多肽可与多种化合物作用,产生不同的颜色反应。这些显色反应,可用 于多肽的定性或定量鉴定。
绝大多数的酶都是蛋白质(Enzyme)。
(三)肽与肽键
一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基之间失水形 成的酰胺键称为肽键,所形成的化合物称为肽。
由两个氨基酸组成的肽称为二肽,由多个氨基酸组成的
肽则称为多肽。组成多肽的氨基酸单元称为氨基酸残基。
(peptide bond):
nm
nm
• 肽键的特点是氮原子上的孤对电子与羰基具有明 显的共轭作用。
❖ 变性后的蛋白质称为变性蛋白。
❖ 导致蛋白质变性的因素:热、紫外光、激烈的搅拌以及强 酸和强碱等。
❖ 类型:不可逆变性、可逆变性(可复性)
(六)蛋白质的生物学功能
(1)作为酶,蛋白质具有催化功能。
(2)作为结构成分,它规定和维持细胞的构造。
(3)作为代谢的调节者(激素或阻遏物),它能
协调和指导细胞内的化学过程。
• 组成肽键的原子处于同一平面。
AA的排列顺序和命名
Ser H
O H3N+ C C
N-端 CH2
Val H
O NCC
H CH
Tyr H
O NCC
H CH2
Asp H
O NCC
H CH2
Gln H
N C COOH CH2 C-端
OH
CH3CH3
生物化学01绪论 ppt课件.ppt
……
• 1953年,J. D. Watson和F. H. Crick提出了DNA双螺旋三 维结构模型,为阐明遗传信 息贮存、传递、表达,揭开 生命的奥秘奠定了基础。
• 1958年,Crick提出中心 法则。
• 1965年,中国成功地人工合成了牛胰岛素。这是 世界上第一个人工合成的蛋白质。
…… • 1985年,Mullis等发明了聚合酶链式反应
2.3 生化领域重大事件
• 1897年,Buchner发现了酵母细胞质能使糖分子发 酵。
• 1902年Fischer提出了肽键理论。
…... • 1937年,H. A本过程和理论,并 且解释了机体内所需能量的产生过程和糖、脂肪、 蛋白质的相互联系及相互转变机理。
(PCR)的特定核酸序列扩增技术。 • 1995年,Cuenoud等发明了具有酶活性的
DNA分子,并命名为脱氧核酶。 • 1997年,克隆羊的成功。 • 2003年4月14日,人类基因组测序完成。
3、生命的物质基础及新陈代谢
3.1 生命的物质基础(高度一致性)
• 生物体由有机和无机物质组成,他们都是不可或缺的 成分。
5 如何学习生物化学?
✓掌握基本概念,抓住重点; ✓重点掌握化学本质、结构特点与功能; ✓分析、比较、归纳 ; ✓学以致用,理论联系实际,重视实验课程; ✓课堂学习和课外阅读相结合; ✓结合每章习题,及时复习巩固所学知识。
6 教材及参考书
1、生物化学的定义(P1)
生物化学——以物理、化学及生物学的现代 技术研究生物体物质的组成和结构,物质 在生物体内发生的化学变化,以及这些物 质的结构和变化与生物的生理机能之间的 关系,进而在分子水平上深入揭示生命现 象本质的一门科学,即生命的化学。
《生物化学》全套PPT课件
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)及其代谢;生 物体内能量转化与传递等。
2024/1/26
4
生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,成为 一门独立的学科。随着科学技术的不断发展,生物化学的研究领域和深度不断 拓展。
胆固醇的生理功能
胆固醇在体内具有多种生理功能,如参与胆汁酸的合成、 构成细胞膜、合成类固醇激素和维生素D等。
胆固醇代谢异常与疾病
胆固醇代谢异常可导致多种疾病的发生,如高胆固醇血症 、动脉粥样硬化等。因此,维持胆固醇代谢平衡对于预防 和治疗相关疾病具有重要意义。
26
06 基因表达调控与疾病关系
2024/1/26
入三羧酸循环彻底氧化分解,释放大量能量。
2024/1/26
03
甘油代谢途径
甘油在体内可转化为磷酸二羟丙酮,进而进入糖酵解途径分解产生能量
,或转化为葡萄糖等供能物质。
24
磷脂代谢途径探讨
磷脂的合成与分解
磷脂合成主要发生在肝脏和肠黏膜细胞中,以甘油二酯为骨架,通过CDP-甘油二酯途径 合成不同种类的磷脂。磷脂的分解则通过磷脂酶的作用,水解生成甘油、脂肪酸和磷酸等 产物。
2024/1/26
三级结构
整条肽链中全部氨基酸残 基的相对空间位置,包括 结构域、超二级结构等。
四级结构
由多个具有独立三级结构 的亚基组成的复杂空间结 构。
10
蛋白质功能多样性
催化功能
作为酶催化生物体内的化学反应。
运输功能
如载体蛋白,血红蛋白运输氧气等。
营养功能
生物化学绪论ppt课件(完整版)
作是最早的一部生物化学著作。 1864 Ernst Hoppe-Seyler分离血红蛋白并制成结晶。 1865 Johann Gregor Mendel提出“遗传因子”概念。 1868 Friedrick Miescher发现“核素”(核酸早期命名)。 1877 Ernst Hoppe-Seyler创立《生理化学杂志》。
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
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
生物化学(共45张PPT)可编辑全文
(四)、多糖类
1、来源于植物的具有一定生物活性和药理作用的多糖。
黄芪多糖、人参多糖、刺五加多糖、麦麸多糖、黄精多糖、 昆布多糖、菊糖、褐藻多糖、波叶多糖、茶叶多糖、葡萄皮脂多 糖、麦秸半纤维素B、针裂蹄多糖、酸多糖、枸杞多糖、当归多 糖、人参多糖、地衣多糖
构成多糖的葡萄糖都是 D-型
生物化学主要是应用化学的理论和方
法来研究生命现象,阐明生命现象的
化学本质。
生物化学和化
生物化学的基本内容包括: 麦芽糖
是α-1,4、1,3、1,6还是β-1,4、1,3、1,6等连接方式。
发现和阐明构成生命物体的分子基础 是α-1,4、1,3、1,6还是β-1,4、1,3、1,6等连接方式。
发现其在生物体中的靶分子,研究这些物质与生物体靶分子的
相互作用,进一步采用化学方法改造其结构,创制具有某种特异 性质的新颖生物活性物质,探讨其结构与活性关系和作用机制; 阐明生理或病理过程的发生、发展与调控机制,揭示生命过程 的秘密,并进一步从中发展出新的诊断与治疗方法或药物。
它结合传统的天然产物化学、生物有机化学、生物无机 化学、生物化学、药物化学、晶体化学、波谱学和计算 机化学等学科的部分研究方法,从而大大拓宽了研究领 域。
五、几丁质
又称甲壳素、壳聚糖、壳多糖、甲壳质、几丁 聚糖(脱乙酰甲壳素),是构成甲壳类动物外壳 及昆虫鳞片的组成物质的结构多糖和某些真菌细 胞胞壁组成成分。其在自然界的贮存量仅次于纤 维素居于第二位。
六、其他多糖
1、半纤维素 2、琼脂
3、树胶和粘胶
4、果胶
5、藻类物地衣类多糖
2、性质 一般是与protein结合而存在于自然界,不溶于水
三、纤维素
CH2OH
O
复旦大学生化课件糖代谢(1)
葡萄糖是哺乳动物细胞能量及碳架代谢的主 要原料,是一种极性分子,只能以主动转运和 易化扩散的方式通过细胞膜。其跨膜转运由钠 依赖性葡萄糖转运体(sodium depedent glucose transporter , SGLTs) 和易化扩散的葡萄糖转运 体(faciliated glucose transporter , GLUTs) 两大 家族来完成。至今为止,SGLT 家族中已发现6 种亚型,GLUT 家族中已发现12 种亚型。每种 葡萄糖转运体都有特异的组织分布和生化特性。 GLUTs 除转运葡萄糖外,还可转运去氢抗坏血 酸、D-甘露醇、D-半乳糖和D-果糖等。
指 健康的人由于糖代谢调节功能的健
全,即使一次食入大量糖,[Glc]也只是暂 时升高,随即恢复到正常水平。
耐糖曲线:早晨空腹时测定血糖浓度,然后 一次食入葡萄糖约100克(1.5-1.75 g/kg体重), 再每隔0.5、1、2、3、4小时分别测定血糖浓度, 以时间为横坐标,血糖浓度为纵坐标绘制曲线。 观察人体处理所给予葡萄糖的能力—葡萄糖耐 量(耐糖现象)
糖原合成酶不能直接催化糖原分枝 -1,6糖苷键的生成,必须由糖原分枝酶催化[amylo(1 4) transglycosylase, or glycosyl-(4 6)transferase],催化由糖原分枝(至少11个糖残基)的非还原端转移6或7个葡萄糖残基到同一个或另一个糖原分子更内部位置的葡
口腔,-amylase,少量作用 萄糖分子的C6羟基上,形成一个新的分枝。
正常情况,来路 去路,维持动态平衡
肠粘膜细胞肠壁毛细血管门静脉血液 胃,几乎不作用
糖原磷酸化酶[glycogen phosphorylase, or phosphorylating enzyme],肌肉、肝脏中存在,主要功能是催化糖原的降解,生成G-1-P。
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书本知识 学科发展史 研究方法论
化学及其发展简史
化学发展史- Chemistry的词源
现代化学起源于炼金术(alchemy),炼金活动 是化学的前史。chemistry一词也来自alchemy, 而alchemy = al (the) + chem, 其中的chem来自中 国的“ 金” 的古汉语发音。炼金术在各个古代 文明中都占重要位置, 并不是中国特有, 一般而言 都是如何将铜、铅、 锡等卑金属变成金、银等 贵金属的实用学问。在西方, 炼金术从公元前几 百年开始到17世纪为止, 延续了2000年,在中国 也生存了差不多同样长的时间。
Harold Varmus 说
(1970年与Bishop开始合作研究逆转录病毒,1986年命 名HIV,1989年因发现病毒癌基因的细胞学起源获得 诺贝尔生理和医学奖,1993 NIH院长)
科学研究是一项艰苦的工作,如果你 不喜欢它,请选择其他领域; 只研究你感兴趣的和你认为重要的问 题; 尊敬你的科学老前辈,但不要完全相 信他们所说、所写的一切; 请不要忘记科学只不过是人们生活的 一部分。
化学发展史-中国的炼金术传到西方
中国的炼金术除了从卑金属得到贵金属以外, 还致力于研制长生不老之药“ 金丹”-炼丹术。 中国的炼金术随丝绸之路传到了阿拉伯文化圈, 所以有了alchemy这个行业。 西腊文明在欧州历史上曾一度失传, 幸好阿拉 伯人继承了其精华(7~14世纪), 11~13世纪十字 军的侵略将散落在阿拉伯文化中的希腊文化又 带回了欧洲, 也顺便将中国的炼金术带进入了 西方文明。此后,西方的炼金术活动朝着独自 的方向发展,特别是对酸、碱、 盐等物质的化 学性质有了相当的知识积累。
拉瓦锡(A.L. Lavoisier,1743-1794)是18 世纪法国著名的化学家,被誉为“近代 化学之父”。他对化学的第一个贡献是 从实验的角度验证并总结了“质量守恒 定律”;他是化学方程式的发明者;他 对化学的最大贡献是揭示了“燃烧”的 本质,推翻了统治化学长达百年之久的 1763,法学学士 “燃素说”,建立了科学的“氧化学 说”;他非常重视实验和观察,指出: 1764,研究化学 “在任何情况下,都应该使我们的推理 1765,候补院士 受到实验的检验,除了通过实验和观察 1768,征税官 1778,正教授 的自然道路去寻求真理以外,别无他 途”;他对化学实验从定性向定量发展,1775,火药局长 作出了重要的贡献,因此也被誉为“定 1789,入狱 量化学之父”、“近代化学奠基人”。 1794,绞刑
1939.12.18日出生于纽约,他的第 一个抱负是文学,他从Amherst学 院和哈佛大学获得A.B.学位和M.A. 学位,在哈佛大学,他学的是古诗 词和玄学派诗歌。他曾经打算将文 学作为自己一生的职业,但下面这 种想法使他改变了初衷:英语教授 缺课时,学生们多半会感到如释重 负,而医生不能如约诊病,病人会 非常不安。1966年,他从哥伦比亚 医学院获得医学博士学位,当阅读 了Jacque Monod 和 Francois Jacob有关细菌的基因控 制论文后,Varmus知道,基础研 究才是自己的未来。
Varmus与长期的合作伙伴 J. Michael Bishop共同提 出了一种癌症发生的新理论: 癌症这种疾病的产生是由于 我们人体正常基因中的某些 基因发生了变异的结果,这 些变异或者由外来致癌因子 引起,或者是因人体细胞在 分裂和DNA复制过程中出 现的差错所致。
如果将来从事科学研究工作, 现在读书须掌握三种要素:
化学发展史-有机化学的发展
简单的说, 有机化学就是C、 H、 O和 N 的化学。 其发展是必然的, 因为人对生命 物质的兴趣要比对非生命物质更浓。化学 分析的手段发展后, 势必要用来研究有机的 物质。通过有机化学研究知道的物质结构 成为生物化学研究的起点。
有机化学的发展, 可以从尿素的合成开始。
有机化学发展时间表
化学发展史-从气体元素到物质不灭定理
1764 年 CO2 (Black), 1766 年 H2 (Canvendish), 1772年O2(Scheele), 1772年N2 (Ratherford) , 1774年Cl2 (Scheele)分别被发 现, 空气中含有不同成分的事实被揭示。 1774年Lavoisier确立了物质不灭定理, 1777 年确立了燃烧理论。此后的化学反应的定 比例法则 (Joseph Louis Proust, 1799) 及化 学元素分析方法的发展, 为有机化学的出现 奠定了基础。
费歇尔( Emil Fischer 18521919),他发现了苯肼,对糖酶、 氨基酸、嘌呤、蛋白质的研究取 得了突出的成就,荣获1902年的 诺贝尔化学奖。 他的贡献主要有四个方面: 对糖类的研究[1890,合成了12个己醛糖] 对嘌呤类化合物的研究 对蛋白质,主要是氨基酸、多肽的研究 在化工生产和化学教育上的贡献
什么是科学
词源: to know, to separate one thing
from another, to distinguish, to split,
to cleave。与中国的“科学”一词的
原意相差甚远(那时在中国指科举之学,
日本人借用, 意为百科之学, 后中国 留学生又从日本带回)。
何谓科学?工业的先行者, 疾病的征 服者,农业的推进者,宇宙的探索者,自然定 律的解谜者,它永远指明着真理的方向 (美国科学院大厅上的标语)。 科学只不过是一套人们有计划地解释宇 宙,具有内在一致性的谎言(亚瑟· 博克私 人对话)。 科学知识结构(科学概念、科学理论、 科学定律) 科学过程、方法(提供探究科学知识的 方法) 科学本质(科学知识的性质)
罗伯特· 波义耳(Robert Boyle,1627.1.25- 1691.12.30),爱尔兰自然哲 学家,在化学和物理学研究 上都有杰出贡献。虽然他的 化学研究仍然带有炼金术色 彩,他的《怀疑派的化学家》 一书仍然被视作化学史上的 里程碑。他曾研究过气体物 理学、气象、热学、光学、 电和磁、无机化学、分析化 学、化学、工艺、物质结构 理论以及哲学、神学。其中 成就突出的主要是化学。
李比希(Justus von Liebig, 18031873),农业化学的奠基人、生理化 学及碳水化合物化学的创始人之一。 1826在德国建立李比希实验室,首创 在大学教授化学实验,创刊了“李比 希刊”。专著《有机化学在生理学和 病理学上的应用》。首次提出新陈代 谢名词,研究土壤化合物,对脂肪、 血液、胆汁和肌肉提取物进行研究。 长期与维勒一起工作
化学发展史-从炼金术到化学
17世纪,文艺复兴活动使alchemy真正向现代 的chemistry过渡。 当时的化学家, 要么是贵族, 要么是业余爱好。与英国Newton同时期的贵族 Robert Boyle (1627-1691) 对气体和真空进行了 研究, 写了“ The Sceptical Chymist (1661)” 一书, 主张诀别带有神秘色彩的炼金术, 而以理性思考 的态度来研究化学。他发现了波义耳法则 PV=Const, 实际上就是现代物理化学的起点。 1662英国设立了 Royal Society, 1666年 Paris Academia 分别设立, 为科学研究和交流提供了土 壤,这是化学与炼金术诀别的标志。
科学的内涵
理论
解释 归纳、演绎
现象、数据
方法/技术
Paradigm
思维
观察/实验
大脑
“科学”一词的含义可以从以下几个方面加以概括: 一、从科学的本意上讲,科学就是知识,知识就是科 学。二、从福泽瑜吉首创科学一词的意思上讲,科学 是分门别类之学。三、按照苗力田的说法,“科学是 目的不是手段”,是“关于永恒和必然的认识”。这 与严复关于“学者,考自然之理,立必然之例,术者, 据已知之理,求可成之功”之说相近。这是近代中国 人对科学最准确的解释,也是对科学与技术这两个词 最恰当的界定。四、综合以上意思,再结合英国人罗 素关于科学是“确切的知识体系”之说,科学的定义 或解释应当是:科学就是确切的、系统的、分门别类 的、理论性的知识体系。
科学的英文为science,源于拉丁文 的scio,后来又演变为scientia,本意是 对自然的认识,最后成了今天的写法, 表示“知识”、“学问”。日本著名科 学启蒙大师福泽谕吉把“science”译为 “科学”(分科之学),香港创业学院 院长张世平:即分类的“知识”、“学 问”。到了1893年,康有为引进并使用 “科学”二字。严复在翻译《天演论》 等科学著作时,也用“科学”二字。此 后,“科学”二字便在中国广泛运用。
1828年 Wohler (德) 从无机盐合成了尿素 1831年 Liebig (德) 有机物元素分析定量法的发明 1840年 有机基团 (group) 的概念的形成 1848年 Pasteur (法) 酒石酸光学异构体的发现 1858年 Kekule (德) C原子的四价理论 1865年 Kekule (德) Benzen环结构的发现 (1869年 元素周期表的确立 ) 1874年 van„t Hoff (荷) C4的正四面体结构 1884年 Fischer (德) 糖的化学结构研究的开始
Biochemistry
(Biological Chemistry)
主要内容
• 科学的含义及作用
• 化学及其发展简史 • 生命的化学特征
• 生物化学及其发展简史 • 课程介绍
科学的含义和作用
古希腊时代的智者们也不知道 “科学”是什么,他们把人类对自然 的认知体系叫做Philosophia(哲学), 表明他们是一些不爱美女爱(Philo) 智慧(sophia)的一族。中国先哲也不知 道“科学”是何方圣教,他们把对自 然的认识过程叫做“格物”,把他们 格出来的东西叫做“大道”或“天 理”,“存天理灭人欲”,就是多去 格物而少爱美女的意思。
1852年10月9日,费歇尔生于德国波恩附近的奥斯吉城镇商人家 庭,1869年春以全班第一名的成绩中学毕业。酷爱数学和物理学。 父亲的评价:“这孩子太笨,不是经商做买卖的料,还是继续读 书吧” 。父亲对我和堂弟奥托· 费歇尔的职业选择起了决定性作 用” 。 1871年春进入波恩大学(著名有机化学家凯库勒任化学教 授)。1872年秋,二人转学到古老的斯特拉斯堡大学 ,遇上了良 师益友拜耳(A.Von Baeyer)。 1874年在拜耳的指导下完成论文 “有色物质的荧光和苔黑素”,获博士学位(该校有史以来最年轻 的博士)。毕业后留校任助教,不久发现苯肼。1892年(40岁),受 聘柏林大学化学教授 (教育部提议凯库勒、拜耳和费歇尔为霍夫 曼继任候选人 )。在柏林大学继续从事糖和嘌呤的研究,并开始 转向新的研究领域—蛋白质和酶化学,奠定了现代蛋白质和酶化 学的基础。1902年,费歇尔因研究嘌呤和糖的卓越成就获诺贝尔 化学奖。四次任德国化学会主席,八次任副主席之职,是普鲁士 科学院院士。 1914年第一次世界大战爆发,被政府任命为煤焦油 产品生产委员会主席和氮肥增产委员会主席。1919年7月15日, 一代科学伟人在柏林自己的寓所服下氢氰酸自杀身亡,终年66岁。