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General Biochemistry Copyright protected Fengmingqian@mail.hzau.edu.cnTel: Principles of biochemistry Introduction of biochemistry Protein biochemistry Nucleic acid biochemistry Carbohydrate biochemistry Molecular basis of …… Biochemical mechanism of …… 二、比较法是生物化学的重要研究方法 观察:生命现象(病理) 分离:(抽提、过滤、离心、色谱) (未知蛋白组分,新基因片段,新的次生代谢物) 分析: 1、结构与性质(序列分析,X-射线晶体衍射,核磁共振(NMR),波谱,质谱、圆二色散性) 2、功能(生理、病理、信号转导、抗病、抗旱、耐水肥、肥胖等、) 3、代谢及其细胞调控 4、改造及利用 三、生物化学的发展史 生物化学是生命科学中最古老的学科之一 1、静态生物化学时期(1920年以前) 研究内容以分析生物体内物质的化学组成、性质和含量为主。 2、动态生物化学时期(1950年以前) 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 3. 机能生物化学时期(1950年以后) 生命的本质和奥秘:运动、神经、内分泌、生长、发育、繁殖等的分子机理 1937年,英国生物化学家克雷布斯(Krebs)发现三羧酸循环 获1953年诺贝尔生理学奖。 1953年,沃森—克里克(Watson—Crick)确定DNA双螺旋结构,获1962年诺贝尔生理、医学奖。 1955年,英国生物化学家桑格尔(Sanger)确定牛胰岛素结构,获1958年诺贝尔化学奖。 1980年,桑格尔和吉尔伯特(Gilbet)设计出测定DNA序列得方法,获1980年诺贝尔化学奖。 1984年,化学奖,Bruce Merrifield(美国),建立和发展蛋白质化学合成方法。 1993年 ??????????1、Rechard J.Roberts(美)等,发现断裂记因 化学奖 2.Karg B. Mallis(美)发明PCK方法。 3.Michaet Smith(加拿大)建立DNA合成用与定点诱变研究 1994年 Alfred G. Giillman(美)等,发现G蛋白及基因在细胞内信号转导的作用。 1997年 1 stanley B.prusiner(美)发现一中新型的致病因子———感染性蛋白颗粒“pnion”(疯牛病) 生理医学奖 2 paul D.Boyer(美)等,说明ATP酶促成机制 化学奖 3 Jens c. skon(丹麦)发现输送离子的Na+\K+___ATP酶。1996年Petr c. Doherty(美)等,发现T细胞对病毒感染细胞的识别和MHC(主要组织相容性复合体)限制。 生理医学奖 1998年 ROLert F.furchgott(美国)等,发现NO是心血管系统的信号分子 生理医学奖 四、? 生物化学与二十一世纪生命科学展望 1、?? 生物化学是二十一世纪生命科学的带头学科。 学科热点: 基因组学 蛋白质组学 克隆(组织、器官、个体) 2、?? 生物化学与农业 原始农业:采集与狩猎,游牧式 传统农业:原始的种植业,畜牧业 现代农业:化肥,农药;绿色革命(杂种优势),生物防治,分子育种,转基因植物 分子农业(工厂化农业):离开土地,细胞水平甚至是分子水平的生化加工业,。 植物:光合作用 → 固定化细胞培养,叶绿体→光合器。 动物:细胞培养。 3、?? 生物化学与环保 环境污染:Pb,Gr,Hg 环境监控:生物传感(酶,细胞)和指示生物 生物净化:金属硫蛋白等金属结合蛋白 4、?? 生物化学与轻工业 发酵工业:抗生素、氨基酸。 食品工业饲料工业:酶,添加剂,香味剂,甜味剂 制革与造纸工业:酶法处理 生物电子学:DNA储存器。 酶工程技术 5、?? 生物化学与医药 生化药物: 基因工程药物: 蛋白质工程药物 抗体工程药物:定向,低剂量 海洋生物技术药物 五、 生物化
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