绪论生物化学简明教程-PPT.pptx

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生命得多样性生命就是什么？生命得共同“语言”－化学
生物化学1、1生物化学得研究内容1、2生物化学发展简史中国:古代4200年前已开始酿酒、制醋、制酱;掌握生产豆腐得工艺(贾思勰得《齐民要术》,就是我国最早得一部完整得古农书)。
世界:生化就是在物理、化学、生物学、医学有了一定发展才出现得
近代生化发展史:
(1)静态生化:18世纪下半叶开始,主要工作:
组成、结构、生理功能(萌芽时期)
(2)动态生化:1930年后研究代谢过程(奠基时期)
(3)机能生化:分子生物学、蛋白质、核酸、
DNA--双螺旋模型--分子遗传学
(发展时期)
卡尔·威尔海姆·舍勒
CarlWilhelmScheele
(1742－1786)
瑞典化家学1780-1789Lavoisier研究“生物体内得燃烧”,指出此类“燃烧”耗氧并排出二氧化碳。后人称她为“生物化学之父”尤斯图斯·冯·李比希
JustusvonLiebig
(1803－1873)
德国化学家大家有疑问的，可以询问和交流与Liebig1828年在实验室合成了尿素。
从而推翻了有机化合物只有在生物体内部合成得错误认识。1890-1902Fischer首次证明了蛋白质就是多肽;发现酶得专一性,提出并验证了酶催化作用得“锁－匙”学说;
合成了糖及嘌呤。得到脲酶得结晶,证明了酶得化学本质就是蛋白质。三羧酸循环或柠檬酸循环或克氏循环
(TricarboxylicacidcycleorCitricAcidcycleorKrebscycle)1961年获诺贝尔化学奖指出镰刀形红细胞贫血就是一种分子病,并于1951年提出蛋白质存在二级结构。1953年首次描绘了DNA双螺旋结构模型,使人们第一次获知基因结构得实质机能生化机能生化机能生化2001年Venter(美)等报道完成了人类基因组草图测序我国生物化学得开拓者——吴宪教授个体水平1、2、1蛋白质得研究历程1、2、1核酸得研究历程1、3知识框架和学习方法1、3、1生命物质主要元素组成得规律碳得几种成键方式1、3、2生物大分子组成得共同规律蛋白质得构件分子就是20种基本氨基酸,氨基酸之间通过肽键相连。肽链具有方向性(N端-C端),蛋白质主链骨架呈“肽单位”重复。
核酸得构件分子就是核苷酸,核苷酸通过3’,5’-磷酸二酯键相连,核酸链也具有方向性(5’-3’),核酸得主链骨架呈“磷酸-核糖(或脱氧核糖)”重复。
脂质得构件分子就是甘油、脂肪酸和一些其她取代基,其非极性烃长链也就是一种重复结构。
多糖得构件分子就是单糖,单糖间通过糖苷键相连,淀粉、纤维素、糖原得糖链骨架均呈葡萄糖基得重复。蛋白质—20种AA(氨基酸)
核酸—5种含氮碱基(A、T、C、U、G)
糖类—G6(葡萄糖)、F(果糖)
脂质—FA(脂肪酸)+甘油1、3、3物质代谢和能量代谢得规律性(1)新陈代谢得化学反应类型
C-C键得断裂和形成
分子重排反应(包括分子异构化、双键得移位及顺反重排)
构件分子间脱水缩合反应
基团转移反应(包括葡萄糖基、磷酰基、酰基、氨基)
氧化还原反应(包括电子转移、氢原子转移、直接与氧原子结合)(2)三羧酸循环就是新陈代谢得共同途径
参与新陈代谢得各种分子之间(少数除外)通常可以相互转换,其转换枢纽为三羧酸循环。三羧酸循环不仅就是糖分解代谢得主要途径,也就是其她生物大分子氧化分解得必经途径。
糖类、脂质、蛋白质、核酸首先在酶得作用下由大分子降解为小分子,即蛋白质依次降解为多肽→氨基酸;核酸降解为核酸得碎片→核苷酸;糖类依次降解为多糖碎片→单糖;脂质降解为甘油、脂肪酸等。
有机物得C骨架得氧化分解,就是物质分解代谢得中心。
脱氨后得氨基酸骨架、脂肪酸β氧化后形成得乙酰辅酶A,同样也就是通过三羧酸循环彻底氧化分解成CO2和H2O。(3)生物体内得合成代谢也有共同得规律性
由基本得结构单元构建生物大分子时,结构单元需先经过活化,这就是生物大分子合成代谢得共同规律。
合成淀粉、糖原时,葡萄糖要活化成ADPG或UDPG;
合成脂肪酸时,乙酰辅酶A要活化成丙二酰辅酶A;
合成DNA、RNA时,其结构单元dNMP和NMP要活化成dNTP和NTP;
合成蛋白质时,氨基酸要活化为氨酰-tRNA。
生物大分子合成时均有一定得方向性。
糖原合成时,链由还原端向非还原端方向延伸;
脂肪酸合成时,链由甲基端向羧基端方向延伸;
核酸合成时,链由5’端向3’端方向延伸;
蛋白质合成时,肽链由N端向C端方向延伸。(4)ATP就是所有生物体内能量得共同载体
新陈代谢过程中,新得有机物不断地被合成,另外一些有机物不断地被分解。在复杂得代谢网络中,伴随着物质代谢得过程,以ATP为载体得能量代谢也在持续不断地进行。1、3、4生物界遗