参考教材:北京大学沈同主编《生物化学》,Lehninger, A. L. 主编的《Biochemistry》最新版。 微微为
绪论
一、发展中的生物化学 生物化学的基本定义。 生物化学随物理学、化学、生物学的发展而创生和发展。 著名生物化学家的作用。 生物化学技术的改进。
生物化学可以认为是生命的化学,它是研究动、植物、微生物和人体的化学组成和各种化学物质,尤其是蛋白质、核酸、酶、淀粉(糖)和脂肪等大分子的化学性质、生物活性、分析与制备方法以及生命过程的化学变化的一门科学。 生命是发展的,生命起源、生物进化、人类起源等说明生命是发展和变化的,因此,我们对生命化学的认识也是在发展和变化之中。
19世纪后,物理学、化学和生物学的发展,促了生物化学的创生和发展。1804年道尔顿的原子论,1895年伦琴发现X-Ray,1835年Berzelins发现了催化作用,1859年达尔文发表《物种起源》,1865年孟德尔通过豌豆试验发现基因的分离组合规律,1848年Helmholtz找到肌肉中的热能来源,Bernard发现肝脏的生糖功能,这些都为生物化学的创生和发展奠定了基础。
1877年德国医生Hoppe-Seyler首次提出“ Biochemie”,英译为:Biochemistry,他首先提纯晶体状的血红素,获得纯卵磷脂。他的学生Friedrich Miesher首先从人的脓细胞中提纯核酸,Seyler的另一个学生则因细胞及细胞核酸组分的分析:A、T、G、C四种核苷酸而获得诺贝尔生理医学奖。1962年,Kendrew和Perutz因对血红蛋白结构进行X-Ray衍射分析共获诺贝尔化学奖。Pauling则因氢键和蛋白质螺旋结构的研究获得诺贝尔化学奖和和平奖。Sanger 1955年确定了牛胰岛素结构获诺贝尔化学奖,1980年因发明DNA测序法第二次获诺贝尔化学奖。
Krebs 1937年发现三羧酸循环1953年获诺贝尔生理医学奖。Avery 1944年通过肺炎双球菌试验初步证明DNA的遗传作用,Watson 1953发表双螺旋结构,Nirenberg 1964年破译了遗传密码,Monod1960年提出操纵子学说。这些都是生物化学领域中的重大事件。
(一)、Martin 和Synge 发明的分配层析技术对生物化学的发展起到了极大的促进作用,例如查加夫定则的发现。 (二)、Svedberg1924年发明了第一台超速离心机,5,000倍于重力(5,000g)。 (三)、电泳技术、荧光分析技术、同位素示综技术和电子显微镜技术等。 (四)、免疫化学技术。
二、我国科学家对生物化学的贡献 20年代到40年代,我国留学美、英、法、苏的学者相继回国,对我国生物化学研究起到非常重要的作用。如从剑桥回国的王应莱、曹天钦、邹承鲁等,从美国回来的王德宝、钮经义等,更老的还有吴宪教授,生物物理所的贝时章教授等。吴宪教授在世界上首先提出蛋白质变性理论,生物物理所的邹承鲁、梁栋才
院士与上海生化所的王应莱、曹天钦等院士、北京大学化学系的刑其毅、有机化学所的汪猷等教授1965年率先用化学方法合成了牛结晶胰岛素。用化学和酶促合成法相结合人工合成了酵母丙氨酸转移RNA。在酶作用机理、蛋白质变性理论、血红蛋白变异机理和生物膜的结构与功能、细胞重建、植物肌动蛋白研究等方面居国际领先水平。
绪论结束 思考题: 1、生物化学为什么依赖于 各种技术的发展? 2、生物化学和分子生物学、 遗传学的关系是什么? 3、生物化学和生物工程、 食品科学与工程的关系是 什么? 4、生物化学和生理、医学 的关系是什么?