优选第一章生物无机化学概论
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优选第一章生物无机化学概论
3. Lippard，席振峰（译）；生物无机化学原理，北京大学出版社。 4. 郭子建，孙为银；生物无机化学，科学出版社。
第一章 绪论
1-1 什么是生物无机化学
1-2 生物无机化学研究的内容
1-3 生物无机化合物的类型 及研究方法
什么是生物无机化学？
生物学
无机化学
酶功能改变和关闭 ISABC―9 2006年 阿根廷 ISABC―10 2009年 匈牙利 ISABC―11 2011年 西班牙 ISABC―12 2013年 广州
国内定期召开全国生物无机化学学术讨论会， 2003年召开全国生物无机化学咨询会议，共同讨 论未来我国生物无机化学的发展方向,生物无机 化学研究方向紧跟时代步伐,不断深入和调整。
（3）. 生物矿化、生物纳米的 程序化组装及智能仿生体系
自然界中，无论是细菌、微生物，还是植物、 动物，都可以在体内形成矿物，称为生物矿物 材料（骨、牙、软骨、软体动物外骨骼、蛋壳 等）。它们是矿物与基质构成的复合材料，其 高度的装配有序性、特殊的理化性质、可控的 动态性质和特殊的生物功能都引起人们的关注。
changes upon binding of O2 (top view)
血红素中 Fe的配位
结合氧的部位
血红素辅基
第5个部位来 自蛋白的第 93位His
eg
eg
t2g
t2g
肌红蛋白(Myoglobin)的结构
带有咪唑基的游离 血红素与CO结合
肌红蛋白与CO 形成的复合物
氧合肌红蛋白
CO对Fe的亲和力远远高于氧！
机体中固有的无机元素
生物无机化学
环境接触中外来的以及 人为引入机体的无机元素
对处于生命环境中的无机元素进行研究的学科
研究生物体系内金属元素和其它非金属元素 在生物体内的形态、结构、特性和功能
Structure——Property——Activity Relationship
• Bioinorganic Chemistry和Inorganic Biochemistry 是介于生物化学和无机化学之间的边缘学科。
N2转变为NH3的功能及其机理
ICBIC―7 1995年 德国 金属离子对基因调节影响 ICBIC―8 1997年 日本 丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺 ICBIC―9 1999年 美国 ICBIC―10 2001年 意大利 中枢神经系统的生物无机化学 ICBIC―11 2003年 澳大利亚 金属离子在细胞的交通图，
现在，人们已经认识很多生命过程都与过去认 为“没有生命”的元素(无机元素)有关。这些无机 元素包括纯的金属元素及非金属元素。这些元素不 仅对于维持生物大分子的结构至关重要，而且还广 泛参与到各种生命过程中，为在物质输送、信息传 递、生物催化和能量转换中起关键作用。
血红蛋白(Hemoglobin) Quaternary structure
与核酸、核苷酸 的相互作用 热门课题：金属 离子对DNA构象 的影响；金属离 子特别是金属配 合物对不同构型 DNA选择性的结 合。
(2).金属蛋白和金属酶的化学结构与功能、 催化机理以及模型化合物的构建
（a）金属离子的成键位置 （b）活性中心周围微环境 （c） 蛋白链在保证金属离子正常工作的贡献 （d） 蛋白链与底物的结合方式
ISABC―1 1990年 武汉 金属药物和抗癌药 ISABC―2 1992年 广州 生物矿化和生物材料 ISABC―3 1994年 澳大利亚 利用生物电子转移
设计制作生物传感器 ISABC―4 1997年 南非 环境生物无机化学
ISABC―5 1999年 希腊 地中海贫血
ISABC―6 2001年 英国 ISABC―7 2003年 墨西哥 ISABC―8 2004年 香港 小分子修饰使蛋白
• 生物化学家、医学家研究无机生物化学和无 机化学家研究生物无机化学的角度有些差异。
• 前者研究金属离子及其化合物对生物体的生 理和病理作用。
• 后者研究金属离子及其化合物与生物体系的 相互作用。
Scientific journals
J. of Biological Inorganic Chemistry J. of Inorganic Biochemistry
来自百度文库
生物无机化学家，中科院院士
王夔 北京大学
计亮年 中山大学 同济大学
倪嘉缵 长春应化所 深圳大学
黄仲贤 复旦大学
杨频 山西大学
徐辉碧 华中科技大学
江雷
郭子建
中科院化学所 南京大学，
北航，院士， 长江学者
长江学者
毛宗万 曲晓刚
中山大学， 长春应化所，
杰青
杰青
长期以来，人们把绝大多数碳的化合物称为 有机化合物，他们主要由C、H、O、N、X、S、P等 元素组成,而把其余的化合物都化入无机化合物的 范畴。
国际生物无机化学会议（ICBIC）简介
International-Conference-on-Biological-Inorganic-Chemistry
ICBIC― 1970年 美国 无机化学与模型研究方法 ICBIC―0 1976年 英国 无机化学和生物交叉地带发展 ICBIC―1 1983年 意大利 ICBIC―2 1985年 葡萄牙 ICBIC―3 1987年 荷兰 ICBIC―4 1989年 美国 ICBIC―5 1991年 英国 金属识别、储存、输送和组装 ICBIC―6 1993年 美国 固氮酶的分子结构以及自然界
以及许 多交通干线的划分 和金属离子的走向 ICBIC―12 2005年 美国 ICBIC―13 2007年 奥地利 ICBIC―14 2009年 日本 ICBIC―15 2011年 加拿大
国际应用生物无机化学 学术讨论会（ISABC）简介 International Symposium on Applied Bioinorganic Chemistry
叶绿素
在自然界中， 维生 素B12常 以辅酶的 形式存在， 是最主要 的辅酶之 一。VB12 对维持肌 体正常生 长以及红 细胞的产 生都是极 其重要的
1-2 生物无机化学研究的内容
鉴于生物无机化学正处于向前发展的 阶段，并迅速向各方面渗透，对其研究内 容，目前只能作一大致概括 。主要有：
(1). 金属离子及其化合物与生物大分子的 相互作用及功能的调控机理
3. Lippard，席振峰（译）；生物无机化学原理，北京大学出版社。 4. 郭子建，孙为银；生物无机化学，科学出版社。
第一章 绪论
1-1 什么是生物无机化学
1-2 生物无机化学研究的内容
1-3 生物无机化合物的类型 及研究方法
什么是生物无机化学？
生物学
无机化学
酶功能改变和关闭 ISABC―9 2006年 阿根廷 ISABC―10 2009年 匈牙利 ISABC―11 2011年 西班牙 ISABC―12 2013年 广州
国内定期召开全国生物无机化学学术讨论会， 2003年召开全国生物无机化学咨询会议，共同讨 论未来我国生物无机化学的发展方向,生物无机 化学研究方向紧跟时代步伐,不断深入和调整。
（3）. 生物矿化、生物纳米的 程序化组装及智能仿生体系
自然界中，无论是细菌、微生物，还是植物、 动物，都可以在体内形成矿物，称为生物矿物 材料（骨、牙、软骨、软体动物外骨骼、蛋壳 等）。它们是矿物与基质构成的复合材料，其 高度的装配有序性、特殊的理化性质、可控的 动态性质和特殊的生物功能都引起人们的关注。
changes upon binding of O2 (top view)
血红素中 Fe的配位
结合氧的部位
血红素辅基
第5个部位来 自蛋白的第 93位His
eg
eg
t2g
t2g
肌红蛋白(Myoglobin)的结构
带有咪唑基的游离 血红素与CO结合
肌红蛋白与CO 形成的复合物
氧合肌红蛋白
CO对Fe的亲和力远远高于氧！
机体中固有的无机元素
生物无机化学
环境接触中外来的以及 人为引入机体的无机元素
对处于生命环境中的无机元素进行研究的学科
研究生物体系内金属元素和其它非金属元素 在生物体内的形态、结构、特性和功能
Structure——Property——Activity Relationship
• Bioinorganic Chemistry和Inorganic Biochemistry 是介于生物化学和无机化学之间的边缘学科。
N2转变为NH3的功能及其机理
ICBIC―7 1995年 德国 金属离子对基因调节影响 ICBIC―8 1997年 日本 丙烯腈水合酶合成丙烯酰胺 ICBIC―9 1999年 美国 ICBIC―10 2001年 意大利 中枢神经系统的生物无机化学 ICBIC―11 2003年 澳大利亚 金属离子在细胞的交通图，
现在，人们已经认识很多生命过程都与过去认 为“没有生命”的元素(无机元素)有关。这些无机 元素包括纯的金属元素及非金属元素。这些元素不 仅对于维持生物大分子的结构至关重要，而且还广 泛参与到各种生命过程中，为在物质输送、信息传 递、生物催化和能量转换中起关键作用。
血红蛋白(Hemoglobin) Quaternary structure
与核酸、核苷酸 的相互作用 热门课题：金属 离子对DNA构象 的影响；金属离 子特别是金属配 合物对不同构型 DNA选择性的结 合。
(2).金属蛋白和金属酶的化学结构与功能、 催化机理以及模型化合物的构建
（a）金属离子的成键位置 （b）活性中心周围微环境 （c） 蛋白链在保证金属离子正常工作的贡献 （d） 蛋白链与底物的结合方式
ISABC―1 1990年 武汉 金属药物和抗癌药 ISABC―2 1992年 广州 生物矿化和生物材料 ISABC―3 1994年 澳大利亚 利用生物电子转移
设计制作生物传感器 ISABC―4 1997年 南非 环境生物无机化学
ISABC―5 1999年 希腊 地中海贫血
ISABC―6 2001年 英国 ISABC―7 2003年 墨西哥 ISABC―8 2004年 香港 小分子修饰使蛋白
• 生物化学家、医学家研究无机生物化学和无 机化学家研究生物无机化学的角度有些差异。
• 前者研究金属离子及其化合物对生物体的生 理和病理作用。
• 后者研究金属离子及其化合物与生物体系的 相互作用。
Scientific journals
J. of Biological Inorganic Chemistry J. of Inorganic Biochemistry
来自百度文库
生物无机化学家，中科院院士
王夔 北京大学
计亮年 中山大学 同济大学
倪嘉缵 长春应化所 深圳大学
黄仲贤 复旦大学
杨频 山西大学
徐辉碧 华中科技大学
江雷
郭子建
中科院化学所 南京大学，
北航，院士， 长江学者
长江学者
毛宗万 曲晓刚
中山大学， 长春应化所，
杰青
杰青
长期以来，人们把绝大多数碳的化合物称为 有机化合物，他们主要由C、H、O、N、X、S、P等 元素组成,而把其余的化合物都化入无机化合物的 范畴。
国际生物无机化学会议（ICBIC）简介
International-Conference-on-Biological-Inorganic-Chemistry
ICBIC― 1970年 美国 无机化学与模型研究方法 ICBIC―0 1976年 英国 无机化学和生物交叉地带发展 ICBIC―1 1983年 意大利 ICBIC―2 1985年 葡萄牙 ICBIC―3 1987年 荷兰 ICBIC―4 1989年 美国 ICBIC―5 1991年 英国 金属识别、储存、输送和组装 ICBIC―6 1993年 美国 固氮酶的分子结构以及自然界
以及许 多交通干线的划分 和金属离子的走向 ICBIC―12 2005年 美国 ICBIC―13 2007年 奥地利 ICBIC―14 2009年 日本 ICBIC―15 2011年 加拿大
国际应用生物无机化学 学术讨论会（ISABC）简介 International Symposium on Applied Bioinorganic Chemistry
叶绿素
在自然界中， 维生 素B12常 以辅酶的 形式存在， 是最主要 的辅酶之 一。VB12 对维持肌 体正常生 长以及红 细胞的产 生都是极 其重要的
1-2 生物无机化学研究的内容
鉴于生物无机化学正处于向前发展的 阶段，并迅速向各方面渗透，对其研究内 容，目前只能作一大致概括 。主要有：
(1). 金属离子及其化合物与生物大分子的 相互作用及功能的调控机理