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文檔簡介

1、探索生物大分子的奧秘制作者：徐建賓 細胞的顯微結構細胞的亞顯微結構電子顯微鏡光學顯微鏡細胞膜細胞核細胞質一、細胞里的生物大分子生物大分子是構成生命的基礎物質，包括蛋白質、核酸、碳氫化合物等。每個生物大分子內有幾千到幾十萬個原子，分子量從幾萬到幾百萬以上。生物大分子的結構很復雜,但其基本的結構單元并不復雜。蛋白質分子是由氨基酸分子以一定的順序排列成的長鏈。氨基酸分子是大部分生命物質的組成材料,不同的氨基酸分子有好幾十種。生物體內的絕大多數酶就屬于蛋白質，是生物體維持正常代謝功能所不可缺少的。分子生物學的發(fā)展簡史 ：結構分析和遺傳物質的研究在分子生物學的發(fā)展中作出了重要的貢獻。結構分析的中心內容是

2、通過闡明生物分子的三維結構來解釋細胞的生理功能。 1912年英國布喇格父子建立了 X射線晶體學，成功地測定了一些相當復雜的分子以及蛋白質的結構。以后布喇格的學生阿斯特伯里和貝爾納又分別對毛發(fā)、肌肉等纖維蛋白以及胃蛋白酶、煙草花葉病毒等進行了初步的結構分析。他們的工作為后來生物大分子結晶學的形成和發(fā)展奠定了基礎。1965年中國科學家合成了有生物活性的胰島素，首先實現了蛋白質的人工合成。 另一方面，德爾布呂克小組從1936年起選擇噬菌體為對象開始探索基因之謎。噬菌體感染寄主后半小時內就復制出幾百個同樣的子代噬菌體顆粒，因此是研究生物體自我復制的理想材料。1940年比德爾和塔特姆提出了“一個基因，一

3、個酶”的假設，即基因的功能在于決定酶的結構，且一個基因僅決定一個酶的結構。但在當時基因的本質并不清楚。4、1944年埃弗里等研究細菌中的轉化現象，證明了DNA是遺傳物質。5、 1953年沃森和克里克提出了DNA的雙螺旋結構，開創(chuàng)了分子生物學的新紀元。并在此基礎上提出的中心法則，描述了遺傳信息從基因到蛋白質結構的流動。遺傳密碼的闡明則揭示了生物體內遺傳信息的貯存方式。1961年雅各布和莫諾提出了操縱子的概念，解釋了原核基因表達的調控。到20世紀60年代中期，關于DNA自我復制和轉錄生成RNA的一般性質已基本清楚，基因的奧秘也隨之開始解開了。 生產蛋白質的機器核糖體進入70年代，由于重組DNA研究的突破，基因工程已經在實際應用中開花結果，根據人的意愿改造蛋白質結構的蛋白質工程也已經成為現實。蛋白質的特殊性質和生理功能與其分子的特定結構有著密切的關系，這是形形色色的蛋白質

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