华中农业大学生物化学课件绪论.pptVIP

生物化学课程概述

生物化学的定义和研究对象生命物质研究生命体的化学组成、结构、功能以及相互作用。生物过程探讨生命活动中发生的化学变化，例如代谢、遗传、免疫等。生命现象阐明生命现象的化学本质，解释生命活动的规律。

生物化学的研究内容和应用领域物质基础主要研究生物体内的各种物质组成、结构、性质和功能，包括蛋白质、核酸、脂类、糖类等。代谢过程探究生物体内物质代谢的化学反应过程，包括物质的合成、分解、转化和能量转换等。生命现象从分子水平揭示生命现象的本质，如遗传、生长、发育、免疫、疾病等。

生物化学与其他学科的关系生物化学是生命科学的基础学科，与生物学、遗传学、分子生物学等学科密切相关，是理解生命现象的桥梁。生物化学以化学为基础，研究生命物质的化学组成、结构和功能，运用化学原理和方法解决生命科学问题。生物化学是医学的基础学科，在疾病诊断、药物研发和治疗等方面发挥着重要作用，为医学研究提供理论支撑。生物化学在农业生产中应用广泛，例如提高作物产量、改良畜禽品种、防治病虫害等。

生物化学的研究方法和技术1分离和纯化技术例如，色谱法、电泳法、超速离心法等。2结构分析技术例如，X射线晶体衍射、核磁共振、质谱等。3功能分析技术例如，酶活性测定、基因敲除、蛋白质相互作用分析等。

生物大分子的结构和功能生物大分子是生命活动的基础，它们通过复杂的结构和功能相互作用，构建了生命体系的复杂性和多样性。主要的生物大分子包括蛋白质、核酸、碳水化合物和脂类，它们分别在生物体的结构、催化、遗传、能量代谢和细胞通讯等方面发挥着重要作用。

氨基酸的分类和性质结构分类根据侧链基团的结构，可分为：非极性侧链、极性侧链、带正电荷侧链和带负电荷侧链。理化性质氨基酸具有两性离子性质，具有酸性和碱性，可形成盐类；含有氨基和羧基，能参与反应。生物学功能氨基酸是蛋白质的基本组成单位，参与蛋白质的合成，并参与生物体各种生理活动。

蛋白质的一级、二级、三级和四级结构一级结构氨基酸序列，决定蛋白质的结构和功能。二级结构局部结构，例如α螺旋和β折叠，由氢键稳定。三级结构整个蛋白质的折叠结构，由多种相互作用力维持。四级结构多个多肽链的组合，形成具有特定功能的蛋白质。

酶的结构、功能和调节机制1酶的结构酶通常由蛋白质组成，但也有一些酶是RNA。2酶的功能酶可以催化生物化学反应，加速反应速率，并降低反应活化能。3酶的调节机制酶活性可以通过多种机制进行调节，包括温度、pH值、底物浓度和抑制剂的影响。

核酸的结构和功能核酸是生物体内重要的生物大分子，主要包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。DNA作为遗传信息的载体，储存着生物体生长、发育和繁殖的全部遗传信息。RNA在蛋白质合成中起着重要的作用，是遗传信息从DNA到蛋白质的传递桥梁。

碳水化合物的分类和作用单糖葡萄糖、果糖、半乳糖二糖蔗糖、麦芽糖、乳糖多糖淀粉、纤维素、糖原

脂类化合物的分类和作用脂肪主要储能物质，提供能量和维持体温磷脂构成生物膜的主要成分，参与物质运输和信号传导固醇包括胆固醇、性激素等，参与细胞结构和代谢调节

维生素和矿物质的营养功能维生素C抗氧化，增强免疫力，促进胶原蛋白合成钙骨骼和牙齿的组成成分，参与肌肉收缩和神经传导铁构成血红蛋白和肌红蛋白，参与氧气运输锌参与免疫系统功能，促进生长发育

生物膜的结构和功能生物膜是生物体内普遍存在的结构，在细胞生命活动中起着至关重要的作用。生物膜由脂类、蛋白质和少量糖类组成，其结构主要为磷脂双分子层，蛋白质镶嵌或附着于脂类双分子层。生物膜具有选择性通透性，可以控制物质进出细胞，并参与细胞间的信号传递，细胞代谢等重要生理过程。

离子跨膜转运机制1被动转运遵循浓度梯度或电化学梯度2主动转运需要能量，逆浓度梯度或电化学梯度3胞吞和胞吐通过囊泡运输大分子物质

细胞信号转导机制1信号转导细胞对外界刺激作出反应的过程2信号分子传递信息的分子3受体识别信号分子的蛋白4信号通路信号分子与受体结合后引发的反应级联5效应器最终执行信号转导指令的分子细胞信号转导是生命体中重要的调节机制，它使细胞能够感知周围环境的变化并作出相应的反应。

生物能量代谢概述1能量代谢生物体利用能量并将其转化为各种形式的过程。2物质代谢生物体合成和分解有机物的过程，包括合成代谢和分解代谢。3能量耦合将分解代谢释放的能量用于合成代谢的过程，确保细胞的正常运作。

糖类代谢的主要途径1糖酵解葡萄糖分解为丙酮酸2三羧酸循环丙酮酸氧化为二氧化碳3电子传递链产生ATP

脂肪酸代谢的主要途径1β-氧化脂肪酸在细胞线粒体中进行氧化降解，生成乙酰辅酶A，供能。2合成从乙酰辅酶A合成脂肪酸，主要发生在胞液中。3调节脂肪酸的合成和降解受到激素和酶的调节。

氨基酸代谢的主要途径分解代谢氨基酸分解成氨和酮酸，供能或合成其他物质。合成代谢利用酮酸