生物化学专题教育课件省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、生 物 化 学生命科学学院生命科学学院 Biochemistry第1页 生物化学概念及研究内容 生物化学发展历史 生物化学与相关学科关系 生物分子概述第一章 绪 论第2页一、生物化学概念及研究内容一、生物化学概念及研究内容 我我们们所所处处于于地地球球生生长长着着无无数数生生物物,包包含含病病毒毒、类类病病毒毒、菌菌、藻藻等等微微生生物物及及各各种种动动物、植物。物、植物。生命有机体特征?第3页化学成份复杂但条理性很强:生物用少数几个生物元素(C、H、O、N、S、P)组成很各种生物小分子,如氨基酸、核苷酸、单糖等;再由生物小分子组成复杂生物大分子(合称生物分子)atoms molecules
2、biopolymers organelles cells tissues organs organ systems individuals populations the biosphere能从环境中吸收、转化和利用能量(新陈代谢)能自我繁殖生命有机体特征第4页生物化学是说明生物分子是怎样相互作用而形成复杂而高效生命现象科学。生物化学是一门利用化学原理和方法硕士命现象本质,揭示生命奥秘科学。简单地说生物化学就是生命化学。生物化学生物化学概念概念第5页 研究组成生物体分子基础生物分子化学组成、结构、性质和功能。硕士物分子在生命活动中改变规律(物质代谢、能量代谢)生物化学研生物化学研究内容究内容第
3、6页二、生物化学发展历史最早自然科学就是数、理、化、天、地、生。生就是生最早自然科学就是数、理、化、天、地、生。生就是生物学,研究是一些力所能及形态观察、分类等。物学,研究是一些力所能及形态观察、分类等。伴随各学科发展,学科间在理论知识和技术上相互渗透,伴随各学科发展,学科间在理论知识和技术上相互渗透,尤其是化学、物理学渗透,到尤其是化学、物理学渗透,到1818世纪一些从事化学研究世纪一些从事化学研究科学家如拉瓦锡、舍勒等人和一些药剂师转向生物领域,科学家如拉瓦锡、舍勒等人和一些药剂师转向生物领域,生物学逐步分离成生理化学(生物化学萌芽)、遗传学、生物学逐步分离成生理化学(生物化学萌芽)、遗传
4、学、细胞学。细胞学。18771877年,德国医生霍佩年,德国医生霍佩-赛勒赛勒Ernst Felix Hoppe-Seyler首次提出首次提出“BiochemistryBiochemistry”一词,并使之成为一一词,并使之成为一门独立学科。门独立学科。生物化学发展概括起来经历了生物化学发展概括起来经历了3 3个阶段:个阶段:第7页YearProteins were thought to carry genetic informationMiescher discovered DNAMiescher discovered DNAInterweaving of the historical tr
5、aditions of biochemistry,cell biology,and genetics.静静态态动动态态机机能能第8页 静态生物化学阶段:萌芽时期(18世纪下半叶-20世纪初)这一时期生物化学主要依附于有机化学,研究不深入,只是对生物体物质组成、性质、含量有所了解(比如从生物体中分离到甘油、柠檬酸、苹果酸、乳酸、尿酸、酒石酸等)。动态生物化学阶段:奠基时期(20世纪初-1950年)因为分析判定技术进步,尤其是放射性同位素示踪技术应用,生物化学进入深入发展时期。科学家对生物物质代谢进行了广泛深入研究,基本说明:(1)酶化学本质 (2)与能量代谢相关物质代谢路径第9页 机能生物化学阶
6、段:大发展时期(1950-)科学家对生物研究已从整体水平逐步深入到细胞、亚细胞、分子水平。伴随实验伎俩、技术(电镜、超离心、色谱、电泳等)不停改进,使得对生物大分子结构及功能研究也更加深入。50年代以后生物化学迅猛发展,每年诺贝尔生理学/医学奖和化学奖大部分奖项都是与生物化学领域相关。美国、法国、德国、英国在近代生物化学发展史贡献突出。在二十一世纪,生物化学将在分子、细胞等水平上利用多学科伎俩交叉渗透,对核酸、蛋白质和基因组、核糖体、生物膜等大分子体系,以及免疫、遗传、发 育、衰老、死亡等重大生命现象进行综合深入研究,为社会发展带来深刻影响。第10页三、生物化学与相关学科关系;生物化学与许多学
7、科有着亲密联络和交叉1、利用化学、物理学原理和技术硕士物分子结构、性质。2、许多生物化学理论(代谢路径和调控机制)是用微生物作为材料证实。3、生理学,是在生物体组织和整体水平硕士命进程,包括生物体内有机物代谢,这也是生物化学关键之一。4、细胞生物学,硕士物细胞结构、功效,包含细胞内生物分子作用。5、遗传学,研究核酸、蛋白质生物合成及调控,这也是生物化学必须讨论主要课题。有机化学生物物理学微生物学生理学细胞生物学遗传学生物化学第11页生物化学应用 生物化学原理和技术在生产实践中也得到广泛应用。如与农学、一些轻工业(如制药、酿造、皮革、食品等)、医学都有亲密关系,很多问题都需要从生化角度、利用生化
8、方法才能了解。第12页v应用生物农药对病虫害和杂草进行防治。降低化学污染,保持生态平衡。如利用微生物做杀虫剂,应用最广是用苏云金杆菌杀毛虫。当这种细菌在叶表面形成芽孢后,产生一个蛋白结晶,食用叶片后,幼虫肠中蛋白酶把这些结晶转变成有毒肽类,使毛虫死亡。此法可将各种有害昆虫毁灭在幼虫阶段,效果好,且只专一作用于昆虫幼虫,毒性小。但成本比化学杀虫剂高。生 物 防 治第13页四、生物分子概述碳架是生物分子结构基础生物分子有复杂异构现象生物分子中作用力第14页自然界全部生物体都由三类物质组成:水、无机离子、生物分子生物分子泛指生物体特有各类分子,它们都是有机物。生物分子是生物体和生命现象物质基础。第1
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