生物化学绪论

生物化学内容
▪ 糖代谢 ▪ 脂代谢 ▪ 生物氧化
▪ 氨基酸代 谢
▪ 核苷酸代 谢
▪ DNA复制 ▪ 转录 ▪ 翻译
肝生化 血液生化 神经传导 肌肉收缩
…
功能生化
分子生物学
动态生化
二、生物化学的发展简史
➢18世纪下半叶（清朝乾隆年间）出现萌芽
法国化学家 拉瓦锡 研究呼吸作用
➢19世纪，生物化学成为独立学科 德国医生 霍佩-赛勒 于1877年首次提出 Biochemistry译为生物化学，首创 Protein一词
▪ 21世纪的药物研发、先进材料、环保科技、营养保 健、新能源等行业的快速发展都离不开高科技生物 学的。
▪ 因此生命科学还是个非常有前途和后劲的学科。
中美专家找到耐药基因 2010年01月25日
▪ 中美两国医生联手，找到了肺癌“靶向治疗” 的耐药基因，从而使该项治疗的有效率从71% 提高到93%！标志着肿瘤治疗进入全基因时代。 实现了癌症病人的完全个体化治疗。
▪ 20世纪，生物化学蓬勃发展取得极大进步， 后半叶，发展的显著特征是分子生物学的 崛起。
生物化学发展中的重要事件
➢19世纪初，魏勒利用氰酸铵合成尿素 ➢1877年霍佩－赛勒建立了生理化学学科 ➢1897年布克奈证明酵母提取液具有发酵作用 ➢费歇阐明了酶对底物的作用，提出“锁钥学说 ➢“1926年艾贝尔获得了牛胰岛素结晶 ➢瓦博研究细胞呼吸 ➢1937年犹太人Krebs创立了三羧酸循环理论。 ➢1944年麦克劳德和麦卡蒂发现并证明了DNA是生 物遗传的信息分子
乱无序，没有系统。
生物化学的学习方法
课前预习 上课专心 课后复习
➢抓住特点、记住要点 ➢纲目清楚、多而不乱 ➢循序渐进、前后联系 ➢适当归纳对比
（二）生物化学与制药工业生产实践密切相关 1. 生物化学的实验方法在制药工业中广泛应用。 2. 药品生产中无菌操作多利用了生物化学的基本原
理。 3. 以生物化学、微生物学和分子生物学为基础发展
起来的生物技术制药工业已经成为制药工业的一个新 门类。
▪ 到2020年，90%的药品都是通过转基因方式制作。
介绍，小晴外表看上去很好，吃奶正常，心跳呼吸等各项状
态都很稳定。出生仅40天的小晴系孕35周2天早产，出生20天
时因呕吐在云南一县级医院住院时发现血脂增高、血红蛋白
增高，当地医生考虑为“乳糜血”。因考虑到病情复杂，7月
27日转至湖南省儿童医院。入院时护士在给小晴抽血时，发
现了一个奇怪的现象，小晴血的颜色比正常血颜色偏淡，尤
6周后，8月中旬，在8个裸鼠背上成功构建了“人耳软 骨”，形态良好，并作全程实验录像。8月14日，上海交通大 学组织了全国相关领域4名院士和8名专家组成的学术鉴定委 员会对曹谊林教授领衔的国家组织工程学术研究成果予以事 实鉴定。
▪
研究工作有良好应用前景
调查还显示，曹谊林的团队在近十年中，在大 动物模型构建组织工程化组织和修复组织缺损开展 了一系列研究工作，包括关节软骨、半月板、气管 软骨、颅骨、下颌骨、股骨、屈肌腱、腱鞘组织、 皮肤、角膜基质、角膜上皮等组织的构建与缺损修 复，取得了良好的成果，展示了临床应用的良好应 用前景。
上海交大否认“人耳鼠”造假 实验过程全程录像
来源：新京报
2011年08月28日04:03
▪ 曹谊林因“人耳鼠”而被外人所知， 这只长着“人耳朵”的老鼠与克隆羊 一样，曾经震惊了国际学术界。
▪ 据介绍，6月21日曹谊林教授研究团队开始构建耳廓支架材料， 重复验证实验。6月24-25日，细胞接种于支架材料。经过体外 一周培养，于7月1日-5日，将接种了细胞的耳廓支架植入裸鼠 体内。
核酸。 蛋白质变性的理论是我国科学家吴宪创立的。
三、生物化学与药学科学
（一）生物化学是药学的基础学科
生理学 有机化学
生物化学
分子生物学
医学学科 药学学科
诊断医学 预防医学...
新药研究开发
药理学
药物化学 生物药剂学
来自百度文库
生物制药
化学制药 中药学
基因工程、酶工程、细胞工程、发酵工程
三、生物化学与药学科学
生化内容无论怎样编排， 前后内容都是互相联系， 互相依存。前面的内容 常常需要学到后面才能 深入理解，学习后面的 内容又离不开前面的知 识。因此，学习方法上 需要前挂后联，温故知
新。
根据经验，随学随消化， 则越学越容易，否则， 越学困难越大。经常复 习，总结归纳，是很重 要的方法。复习时要由 纲到目，先粗后细，否 则，会觉得内容多，零
见，国内尚没有查到相关的文献报道。目前可以确定的是小晴
患有高脂血症，原因是脂蛋白代谢异常或脂质沉积症，这是一
种先天性遗传代谢性疾病，具体病因需要进一步完善相关检查。
黄瑞文解释说，小晴出生7天时检查正常，后来病症才慢慢显现，
可能是因为婴儿从母体出来前，是靠母体代谢的，脱离母体后，
自身代谢功能缺失的症状才会逐步显现。由于这种病例非常罕
生物化学
绪论
一、生物化学的概念 生物化学是生命的化学，是研究生物
体的化学组成和生命过程中的变化规律的 一门科学。
生物化学的研究对象
微生物生化 植物生化 生物体 动物生化 人体生化
分子水平
生物化学的研究内容
1、生物体化学组成
静态生物化学
2、物质代谢及其调节
动态生物化学
3、遗传信息传递及其调控 功能生物化学
见，其诊断和治疗都非常困难，目前主要是采取对症治疗，要
完全治愈可能很困难。
▪
小晴有个9岁的哥哥，哥哥并无血脂异常情况，她的妈妈也
不胖，体形很正常。
日本科学家用老鼠细胞制出仿真人类手指
▪ 当地时间2010年5月2日，日本东京，发明艺术 展上展出的仿真人类手指。日本东京大学的科学 家利用白老鼠的皮肤细胞，成功复制出几可乱真 的人类手指。科学家先是将细胞裹在用“胶状骨 胶原”的包囊外，并将一千万个包囊，注入长约 3公分的手指模型中，约24小时以后，就可以从 模型中取出细胞相互黏结组成的手指形状。
植入前遗传学诊断（简称PGD）技术
▪ PGD技术可以对胚胎的染色体进行诊断，像染色体 结构的异常、染色体数量的异常（如唐氏综合征等） 和性染色体连锁遗传性疾病（如血友病），α-地中 海贫血、杜氏肌营养不良症、脊肌萎缩症、石骨症 等遗传性疾病均可以实施植入前遗传学筛查与诊断， 筛选健康基因的胚胎。
▪ 可以说，用PGD技术预防遗传病患儿的出生，是达 到减少乃至杜绝遗传病发生的主要途径。
其是静置1-2分钟之后血竟会慢慢变成乳白色，似牛奶状。医
院接着给小晴做眼底数码照相检查发现，她的眼底有明显改
变，视网膜动静脉呈白色（正常的应为鲜红色）。
▪
“这种现象是非常罕见的，尤其是发生在婴儿身上。
但是目前我们可以确定的是该患儿属于先天性遗传代谢疾病。”
据省儿童医院新生儿科主任黄瑞文教授介绍，这种现象非常罕
▪ -----中国工程院院士、影响遗传学专家曾溢滔教授表示， 转基因药物的生产额以后药物发展的主要趋势。
▪ 美国农业部与卫生部的预测也这么说
▪
摘自《羊城晚报》2010.2.26 b5
嘉应学院医学院附属门诊部生化检验申请单.doc
四、生物化学的发展趋势
▪ 生物科学目前就业难，主要因为国内生物产业发展 还是很落后，配套设施和就业体系未发展好。
➢ 1953年沃森、克里克创立了DNA的双螺旋结构模型， 随后证明了遗传的中心法则，开创了分子生物学的新纪元
➢1973年Cohen建立了体外重组DNA方法，标志着生 物工程的诞生
➢1981年西克发现四膜虫rRNA的自我拼接，从而打破 了一切酶都是蛋白质的传统概念 ➢1985年PCR首次以文字形式出现
学习生物化学应注意的几个问题
（1）建立起以生物功能为轴线的思维体系。
因为生物化学的理论体系是以生物功能为轴 线建立起来的，不同于无机化学以元素周期 系为基础的理论体系；也不同于有机化学以 官能团为基础的理论体系。从静态生化到动 态生化都贯穿着生物功能这根轴线。
（2）注意学习技巧 “草蛇灰线，伏延千里”
地贫女孩的重生路倒计时
▪ 重度β-地贫患儿需要长期输血才能维持生命， 而造血干细胞移植是当前临床上根治本病的唯 一方法。遗憾的是，要找到配型相符的造血干 细胞十分困难，因此大多数地贫患儿都在苦苦 等待。
地贫夫妇如何生出健康宝宝？
2012-08-10 16:35:07 来源: 羊城晚报
▪ 近日，一名特殊女婴在中山大学附属第一医院产科 呱呱坠地，这是中国首例成功通过植入前遗传学诊 断（简称PGD）技术而诞生的健康女宝宝，她的父母 均是β-地中海贫血携带者，她还有一个重度β-地 中海贫血的姐姐。为了救姐姐，父母终于通过试管 婴儿和植入前遗传学诊断技术，让宝宝一出生便成 为姐姐的救命恩人。
➢1992年发现蛋白激酶
➢1990年启动人类基因组计划 ➢ 2000年人类基因组草图完成 ➢ 2001年2月人类基因组序列图绘制初步完成
基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产干扰素
我国生物化学家的贡献
1965年我国在世界上首先用人工方法合成有生物 活性的结晶牛胰岛素。
1971年用X射线衍射测定了牛胰岛素的空间结构 1979年我国用人工方法合成酵母丙氨酸转运核糖
生物化学的研究内容（任务）
•静态生物化学
构成生物体的生物分子的化学组成、结构、理化性 质、生物功能及结构与功能的关系。
•动态生物化学
物质代谢的体内动态过程及在代谢过程中能量的转 换和代谢调节规律。
•功能生物化学
研究代谢反应与生理功能的关系。
静态生化
▪ 糖类 ▪ 脂类 ▪ 蛋白质 ▪酶 ▪ 核酸 ▪ 激素 ▪ 维生素
婴儿血液竟像牛奶，国内首例！
▪ 2010年08月06日14:05羊城晚报
▪ 记者昨日从湖南省儿童医院获悉，该院近日接 诊了这样一名罕见的患儿小晴（化名）。新生 儿血液由红变白，国内就此一人。
▪ 左侧试管里是正常孩子的血液；右侧试管里是小晴的血液， 静置1-2分钟后，血液变成牛奶状.
▪
记者在新生儿科见到了小晴。据新生儿科护士长肖艾青