生物化学 生物化学 1.2生物化学发展简史.ppt

我国生物科学家吴宪20世纪20年代初回国后在协和医科大学生化系与汪猷、张昌颖等人一道完成了蛋白质变性理论、血液生化检测和免疫化学等一系列有重大影响的研究，成为我国生物化学界的先驱。20世纪60年代、70年代和80年代，我国科学家相继实现了人工全合成有生物学活性的结晶牛胰岛素，解出了三方二锌猪胰岛素的晶体结构，采用有机合成与酶促相结合的方法完成了酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成，在酶学研究、蛋白质结构及生物膜结构与功能等方面都有世所瞩目的建树。 我国生物化学的开拓者-吴宪教授 蛋白质研究领域内国际上最具有权威性的综述性丛书《Advances in Protein Chemistry》第47卷（1995年）发表了美国哈佛大学教授、蛋白质研究的老前辈J. T. Eddsall的文章“吴宪与第一个蛋白质变性理论（1931）Hsien Wu and the first Theory of Protein Denaturation(1931)”，对吴宪教授的学术成就给予了极高的评价。该卷还重新刊登了吴宪教授六十四年前关于蛋白质变性的论文。一篇在1931年发表的论文居然在1995年仍然值得在第一流的丛书上重新全文刊登，不能不说是国际科学界的一件极为罕见的大事。 三、生物化学与有关科学 1、化学：生物化学是介于生物学和化学的一门边缘学科。 2、生理学：与生理学是特别密切的姊妹学科，植物的生命中包括许多方面，其中有机物代谢是重要的方面，这既是属于生物化学的内容也属于生理学的内容。 3、遗传学：现已知核酸是一切生物遗传信息载体，而遗传信息的表达，则是通过核酸所携带的遗传信息翻译为蛋白质以实现。 4、分类学：由于蛋白质在进化上是较少变化的，因此，近代利用某些蛋白质结构的研究，可以作为分类的依据。 5、微生物学：目前所积累的生物化学知识，有相当部分是用微生物为研究材料获得的，如大肠杆菌是被生物化学广泛应用的材料。 四、生物化学的应用与发展 1、食品工业 2、农业方面 3、医学方面 4、基因工程 5、其他领域上的应用 生物化学与司法鉴定 受伤与死亡现象中的生化 ： 死亡时间的推测：在凶杀的刑事案件中，可根据尸体中一些生化物质的变化来推测尸体经过的死亡时间，如7小时内肝中DNA的含量随死时间的延伸而下降；脾中DNA的含量则上升；肾、心肌和骨骼肌在7小时内不变。以肝和脾中DNA含量变化的比值与死亡时间作图，可得一直线，用此直线来推测死亡时间其误差在16分钟之内。如果能在人体上也达到同样的精确度，在当今生活节奏快速的社会里也能相当正确地判断无误了。 暴力死亡中的生化： （1）经过搏斗后机械性死亡的心肌中丁二酸脱氢酶和细胞色素氧化酶的活性有及糖原的含量会明显升高，要经过20小时之后才会明显下降。 （2）机械性窒息(吊死和扼死）会引起死亡者的血液中成纤维蛋白水解酶的含量高于正常死亡的值，因此血液不凝固。急死者的血液也不凝固，所以判断时要结合其它方法。 （3）溺死者的肺中过氧化物酶活性变化明显。由于进入的水深入肺部呼吸系统，器官受水的刺激后分泌出一些物质，使在口鼻之间形成蕈（xun）状泡沫，短时间内并不消失，此为何物尚无报道。 * * * * * * * * * 生物化学发展简史 一、准备和酝酿阶段（4000多年前）。 公元前22世纪 夏禹时代 酿酒 公元前12世纪 商周时代 制酱、制醋 公元前6世纪 瘿病（地方性甲状腺肿） 公元四世纪 葛洪 海藻治疗瘿病 唐代孙思邈 米糠熬粥治疗脚气病、猪肝治疗雀目 明代李时珍 《本草纲目》 二、描述的或有机生物化学发展时期（1770～1903，静态生物化学阶段）大约从十八世纪中叶到二十世纪初，主要完成了各种生物体化学组成的分析研究，发现了生物体主要由糖、脂、蛋白质和核酸四大类有机物质组成。 1828年 维勒在实验室将无机氰酸钠合成为有机尿素； 1842年 李比希首次提出新陈代谢的概念； 1849年 巴斯德开始发酵的研究； 1877年 霍佩.赛勒首次提出“Biochemie”； 1897年 布赫纳兄弟--蔗糖酵母发酵实验等。 三、动态的或生理生物化学发展时期（1903～1950，动态生物化学阶段）大约从二十世纪初到二十世纪五十年代。此阶段对各种化学物质的代谢途径有了一定的了解。物质代谢途径及动态平衡、能量转化，光合作用、生物氧化、糖的分解和合成代谢、蛋白质合成、核酸的遗传功能、酶、维生素、激素、抗生素等的代谢。 1905年 哈登和杨发现酶和辅酶； 1926年 萨姆纳（sumner）首次从刀豆中获得脲酶结晶； 1955年 桑格尔（Sanger）完成牛胰岛素氨基酸组成分析； 1932年，英国科学家克雷布斯（Kr