绪论生物化学简明教程Diverseisbeautiful!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