生物化学 绪论(药学本科09)(精品·公开课件).ppt

生物化学绪论 Introduction to Biochemistry 绪 论 一、什么是生物化学？ 二、为什么学生物化学？ 三、学什么内容？ 四、怎么学？ 生物化学 Biochemistry (Biological chemistry) 主要运用化学的原理和方法，从分子水平来研究生物体（化学组成及化学变化）的一门学科 在分子水平探索生命现象的本质 生命的化学 生化 分子生物学 molecular biology 研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构、功能及其调控的一门学科。 生物化学发展史 1. 叙述生物化学（18世纪～19世纪末 ） 2. 动态生物化学（20世纪初～20世纪中叶 ） 3. 分子生物学（20世纪中叶以后 ） 组学(-omics) 基因组学(genomics) 蛋白质组学(proteomics) 转录组学(transcriptomics) RNA组学(RNomics) 代谢组学(metabolomics) 糖组学(glycomics) 利用人体皮肤细胞“仿制”出胚胎干细胞（2007年世界十大科技进展） 美国威斯康星大学麦迪逊分校一个研究小组：成纤维细胞 日本京都大学一个研究小组：面部皮肤细胞 基因重新编排技术：向皮肤细胞中植入一组4个基因，通过基因重新编排，使皮肤细胞具备胚胎干细胞的功能。 我国古代对生物化学发展作出的重要贡献 夏禹时代（4000多年前）酿酒用曲（酶）； 公元前12世纪的商周时期可制造酱、醋； 公元前2世纪（汉朝）能制作豆腐； 晋朝（公元4世纪）用含碘的海藻治疗甲状腺肿； 唐朝初（公元7世纪）孙思邈用含维生素B1的中草药和米糠治疗脚气病； 明朝（公元14世纪）李时珍的本草纲目中记载了400余种包括代谢产物与分泌物的动物药。 生物化学的主要内容 一、生物分子的结构与功能 二、物质代谢及其调节 三、基因信息传递及其调控 一、生物分子的结构与功能 1. 生物分子的概念 2. 生物分子的结构 生物分子：由C、H、O、N等组成的有机化合物 如：糖类、脂类、蛋白质、核酸和维生素等。 生物大分子(biomacromolecule)：分子量较大，结构复杂， 包括：聚糖类、聚脂类、蛋白质和核酸等 生物信息分子(informational biomolecule) ：结构蕴藏信息，包括：聚糖类、蛋白质和核酸等 二、物质代谢及其调节 1. 新陈代谢的概念 2. 物质代谢概况 三、基因信息传递及其调控 1. 基因的概念 2. 基因信息的传递 3. 基因活性的影响因素 1. 基因 (gene) 的概念 合成有功能的蛋白质多肽链或RNA所必需的全部核苷酸序列。 一般是DNA序列（或RNA病毒中的RNA）。 具有编码一定生物功能分子的核苷酸序列。 3. 基因活性的影响因素 DNA复制偶尔会出现差错；在内、外环境因素的作用下，DNA也会发生损伤。如果发生的差错或损伤不能得以矫正或修复，破坏了基因组的稳定性，就会引起基因变异或突变（mutation）。 基因（DNA）序列变异或突变属于一种遗传变化（genetic change），可引起基因表达活性改变。 (2) 表观遗传变化 表观遗传变化（epigenetic change）只有基因表达模式改变，而无基因（DNA）序列变化。 最常见的表观遗传变化有DNA甲基化、组蛋白乙酰化等化学修饰。 这些变化可改变相关的基因活性，影响生物化学代谢。 学习内容 一、生命的分子基础（22） 1.糖2 2.脂类2 3.蛋白质6 4.核酸4 5. 酶与维生素6 6. 激素2 学习内容 二、物质代谢与能量转换（26+12） 8.糖代谢6 7.生物氧化4 9.脂类代谢6 10.蛋白质分解代谢4 11.核酸代谢：分解代谢—核苷酸代谢2 合成代谢—DNA、RNA(复制4、转录2+调控2) * 蛋白质生物合成：翻译4 12.代谢调控4 学习内容 三、 药学生化（6） 13. 药物在体内的转运和代谢变化2 14. 生物药物2 15. 药物研究的生物化学基础2 参 考 书 Nelson DL, Cox MM：Lehninger Principles of Biochemistry，Worth Publishers，New York，2004 Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwell VW: Harper’s Biochemist