生物化學Biochemistry

生化教研室肖琳生化教研室教師生物化學（Biochemistry)是研究生物體內(nèi)化學分子與化學反應(yīng)的科學，從分子水平探討生命現(xiàn)象的本質(zhì)。具體內(nèi)容生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能：蛋白質(zhì)、核酸化學、酶、維生素與微量元素物質(zhì)代謝：糖、脂、氨基酸、核苷酸代謝，生物氧化、代謝調(diào)節(jié)遺傳信息的傳遞規(guī)律：DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)生物合成、基因表達調(diào)控第一節(jié)生物化學的發(fā)展簡史起始階段：18世紀~20世紀初。研究了脂類、糖類及氨基酸；發(fā)現(xiàn)了核酸；酵母發(fā)酵中的“可溶性催化劑”----酶的概念。-----敘述生物化學階段快速發(fā)展階段：20世紀初~下葉。必需氨基酸、維生素的發(fā)現(xiàn)；酶的蛋白質(zhì)本質(zhì)揭示；多種激素的發(fā)現(xiàn)；主要物質(zhì)代謝途徑的確定。------動態(tài)生物化學階段分子生物學的崛起階段：20世紀下葉~今。

------分子生物學時期1743-1794Lavoisier（法）研究“生物體內(nèi)的燃燒”，指出此類“燃燒”耗氧并排出二氧化碳。后人稱他是生物化學之父。1830-1842Liebig（德）將食物分為糖、脂、蛋白質(zhì)類，提出“代謝”一詞，證明動物體溫形成是食物在體內(nèi)“燃燒”的緣故。最先寫出兩本生物化學相關(guān)專著。生物化學的創(chuàng)始人埃米爾·費舍爾（EmilFischer）1890－1902Fischer（德）首次證明了蛋白質(zhì)是多肽；發(fā)現(xiàn)酶的專一性，提出并驗證了酶催化作用的“鎖-匙”學說；合成了糖及嘌呤。1902年獲諾貝爾獎。漢斯·克雷勃斯（HansA.Krebs）1937年

Krebs（英）發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán)，1953年獲諾貝爾獎。李納斯·鮑林（LinusPauling）1949Pauling（美）指出鐮刀形紅細胞性貧血是一種分子病，并于1951年提出蛋白質(zhì)存在二級結(jié)構(gòu)。1954年獲諾貝爾獎?wù)材匪埂の稚↗amesD.Watson）1953年Watson（美）與Crick（英）提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，1962年共獲諾貝爾獎。弗朗西斯·克里克（FrancisH.Crick）MarshallNirenberg(尼倫伯格)

1961到1966年完成全部密碼子的鑒定總共（三個核苷酸組成一個氨基酸的密碼子，每一個核苷酸都有四種可能性）64種密碼子對應(yīng)著20種編碼氨基酸。（1961—1966）1969-1972,Arber(瑞士),Smith(美)與Nathans(美)在核酸限制酶的分離與應(yīng)用方面做出突出貢獻,1978年共獲諾貝爾獎。1972Berg（美）在基因工程基礎(chǔ)研究方面作出了杰出成果，獲1980年諾貝爾獎。1973Cohen等（美）用核酸限制性內(nèi)切酶EcoR1，首次基因重組成功。HamiltonO.SmithDanielNathansWernerArberPaulBergHerbertBoyerStanleyCohengeneengineering1970年，限制性內(nèi)切酶的發(fā)現(xiàn)開辟了基因工程的新紀元諾貝爾獎獲得者KaryMullisPCR技術(shù)發(fā)明人（1985年）2001Venter（美）等報道完成了人類基因組草圖測序。2000年6月26日，被譽為第二次阿波羅計劃的HGP草圖完成，從此步入后基因組時代二十世紀的三大計劃：曼哈頓原子彈計劃60年代阿波羅計劃HGP計劃

人類基因組計劃的產(chǎn)生與“腫瘤計劃”的擱淺是分不開的。美國從70年代起啟動了“腫瘤計劃”，但是，不惜血本的投入換來的是令人失望的結(jié)果。人們漸漸認識到，包括癌癥在內(nèi)的各種人類疾病都與基因直接或間接相關(guān)。測出基因的堿基序列，則是基因研究的基礎(chǔ)。這時，科學家們面臨兩種選擇：要么“零敲碎打”地從人類基因組中分離和研究出幾個腫瘤基因，要么對人類基因組進行全測序。1986年3月，杜伯克在美國《科學》雜志上發(fā)表了一篇題為《癌癥研究的轉(zhuǎn)折點：測序人類基因組》的文章，這篇短文后來被稱為人類基因組計劃的“標書”。杜伯克說，正確的選擇是對人類基因組進行全測序，這樣大的項目也應(yīng)當由世界各國的科學家攜手完成。人類基因組計劃產(chǎn)生的背景人類基因組計劃的進展?1985年，開始討論人類基因組測序問題。?1990年10月，美國能源部和衛(wèi)生部啟動人類基因組計劃。?2000年6月，人類基因組工作框架圖宣告完成。?2001年2月，發(fā)表對工作框架圖的分析結(jié)果。?2003年4月，HGP計劃提前兩年圓滿完成。?2006年5月，最后一條人類染色體分析完成。HGP將給人類帶來的好處

將帶動一場醫(yī)學革命用基因圖譜看病基因藥物治病基因檢測預(yù)防隱患基因治療疾病獲取了操縱生命的工具控制生命的孕育—優(yōu)生優(yōu)育延長人的壽命選擇最佳生活環(huán)境得以進行精確的個體鑒定基因身份證生物考古將帶來巨大的商機生物制藥器官培植我國生物化學的開拓者——吳憲教授吳憲教授(1893-1959)是我國杰出的生物化學家和營養(yǎng)學家，在國際上負有盛名。他在臨床生物化學，特別是血液分析、氣體與電解質(zhì)的平衡、蛋白質(zhì)的生物化學，特別是蛋白質(zhì)的變性理論、免疫化學、氨基酸的代謝和營養(yǎng)學諸領(lǐng)域的研究工作，都是當時的先驅(qū)。1940我國生物化學家劉思職發(fā)現(xiàn)抗體、抗原反應(yīng)存在定量關(guān)系。劉思職（一）生物化學是聯(lián)系生物學各學科的“共同語言”第三節(jié)生物化學與醫(yī)學分子免疫學分子遺傳學分子腫瘤學分子藥理學分子病理學分子生物學分子微生物學（二）生物化學為推動醫(yī)學各學科發(fā)展做出了重要的貢獻基因診斷的原理和方法基因診斷的原理：DNA診斷----檢測相關(guān)基因的機構(gòu)及其表達功能特別是RNA產(chǎn)物是否正常。RNA診斷----對表達產(chǎn)物mRNA質(zhì)和量表化的分析。第二節(jié)、生物化學的內(nèi)容及本書綱要第一篇生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能核酸的結(jié)構(gòu)與功能酶聚糖的結(jié)構(gòu)和功能維生素與無機鹽敘述生化：第二篇物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié)糖代謝脂類代謝生物氧化（能量代謝）蛋白質(zhì)的分解和氨基酸代謝核苷酸代謝非營養(yǎng)物質(zhì)代謝物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)動態(tài)生化第三篇遺傳信息的傳遞真核基因和基因組DNA的生物合成DNA的損傷和修復(fù)RNA的生物合成蛋白質(zhì)的生物合成----翻譯基因表達的調(diào)控細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子機制分子生物學第四篇專題篇（與臨床醫(yī)學密切相關(guān)的生化內(nèi)容）常用分子生物學技術(shù)的原理及其應(yīng)用DNA重組及重組DNA技術(shù)基因結(jié)構(gòu)與功能分析技術(shù)癌基因、腫瘤抑制基因與生長因子疾病相關(guān)基因的鑒定與基因功能研究基因診斷與基因治療組學與醫(yī)學機能生化31生化實驗教學內(nèi)容實驗一①實驗須知、實驗室規(guī)則、實驗記錄及實驗報告撰寫。②分光分析技術(shù)的原理及分光光度計的正確使用。③雙縮脲法測定蛋白質(zhì)含量（基礎(chǔ)性實驗）

3h實驗二紫外分光光度法測定蛋白質(zhì)含量（基礎(chǔ)性實驗）

2h

實驗三血清γ-球蛋白的分離、純化與鑒定（提升性實驗）5h

實驗四堿性磷酸酶Km值測定（提升實驗）5h

實驗五胰島素和腎上腺素對血糖含量的影響（綜合性實驗）

5h實驗六血漿脂蛋白瓊脂糖凝膠電泳分析（基礎(chǔ)性實驗）

2h

實驗七SGPT活性測定（基礎(chǔ)性實驗）

3h實驗八乳酸脫氫酶同工酶分析SGPT活性測定（綜合性實驗）

5h

實驗九RNA的提取與含量測定（提升性實驗）5h

實驗十DEAE纖維素離子交換層析分離蛋白質(zhì)（綜合性實驗）

5h

實驗十一質(zhì)粒的提取與酶切鑒定（設(shè)計開放實驗）

5h

實驗十二基因組DNA提取（設(shè)計開放實驗）