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第一章 绪 论 第一节?生物化学研究的主要内容 一、生物体的化学组成 了解生物体的化学组成、结构 测定其含量和分布 第二类元素：包括S、P等。这类元素也是组成生命体的基本元素。 第三类元素：包括Fe、Cu等。是主要的微量元素。 第四类元素：包括Al、As等。 构件分子 各元素构成30种小分子化合物 小分子化合物进一步组建构成生物大分子。 核苷酸 一类由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物。戊糖与有机碱合成核苷,核苷与磷酸合成核苷酸,4种核苷酸组成核酸。 核糖 单糖：葡萄糖，核糖 研究的重点 生物大分子的结构与功能的关系 特别是蛋白质和核酸 生命的物质基础 蛋白质生命的表现者 核酸生命的操纵者 镰刀形红细胞贫血症是一种“分子病”，即分子结构、特别是蛋白质分子结构发生遗传性变化而造成的病变，是世界上最早发现的第一个分子病，由此开创了疾病分子生物学 正常型 ---Val-His-Leu-Thr-Pro-Glu-Lys -- β链 N 谷氨酸 镰刀型 ---Val-His-Leu-Thr-Pro-Val-Lys -- β链 缬氨酸 （极性） （非极性） 卡洛斯·布泽尔 卡玛尼 二、物质代谢、能量代谢及代谢调节 生物体 新陈代谢 生命的基本特征之一 不断与外界环境进行物质交换 维持生物体的繁殖、生长、发育、修补和自我更新 新陈代谢（metabolism) 生物体最显著的特征 能量代谢 物质代谢 消化吸收 中间代谢 排泄 三磷酸腺苷(ATP)的分子结构 远离腺苷的那个高能磷酸键相当脆弱，水解时容易断裂。 新陈代谢的特点 1. 在温和条件下进行(由酶催化)； 2. 反应步骤繁多，但相互配合、有条不紊、彼此协调，且逐步进行，具有严格的顺序性； 3. 对内外环境具有高度的调节功能和适应功能。 代谢的紊乱导致疾病 糖代谢紊乱 糖尿病是由多种病因引起以慢性高血糖为特征的代谢紊乱。高血糖是由于胰岛素分泌或作用的缺陷而引起，导致碳水化合物、脂肪、蛋白质代谢异常。 三、基因的复制、表达和调控 DNA 四、器官生化 器官 第二节 生物化学与药学的关系 生物化学是现代药学科学的重要理论基础，是药学生学好药学专业课、从事新药研究、药物生产、药物使用和药政管理的必要基础学科。 药理学 药物作用的分子机制 新药开发 药物生产 药品检验 奥运会 EPO(促红细胞生成素，兴奋剂) 克隆羊诞生 蜘蛛羊 我们所有人都听说过蜘蛛侠，但是你听过蜘蛛山羊吗？这种转基因山羊是独一无二的，因为它们能产生普通的蜘蛛丝。这种构成蜘蛛网的同样物质由它们的乳腺产生。 　　很多科学家把蜘蛛丝叫做“生物钢”，有着超强的抗张强度。研究人员称，如果把很多蜘蛛丝拧成一股绳的话，它足够强韧，可制成防弹背心、降落伞绳，或者从飞机到航母等设备。 蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造腱，支撑组织、骨骼和神经细胞，让它们在生长期间保持稳定。 无所畏惧的老鼠 日本科学家最近通过改变老鼠的基因，培育出了一只不怕猫的老鼠。 长期以来，科学家们一直认为，动物的恐惧可能是由它们灵敏的嗅觉唤起的。老鼠拥有大约1000个嗅觉感受器基因，而人类只有400个起作用的和大约800个不活跃的嗅觉感受器基因。 超级老鼠 一种超级老鼠可以不知疲倦地奔跑数小时、寿命更长、拥有更强繁殖能力、吃得更多而不增加体重……美国科学家培育出的这种转基因老鼠震撼了世界，引起人们的遐想：培育超级老鼠的技术手段能否应用于人类，改善人类的能力？第一只超级老鼠诞生于大约4年前。如今，科学家已经培育出500只超级老鼠。 抗癌老鼠 产药的小鸡 这种经过基因改造的小鸡所下的蛋能用来制造治疗癌症和其他疾病的药物。 其DNA中含有人为加入的人类基因，当母鸡生下蛋后，科学家就能从鸡蛋的蛋白中提取用来制造药物的蛋白质。 参考书 2005年诺贝尔生理学或医学奖授予澳大利亚科学家巴里马歇尔和罗宾沃伦，以表彰他们发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌——幽门螺杆菌。 2006年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家安德鲁·菲尔和克雷格·梅洛，以表彰他们发现了控制基因信息流动的基本机制，RNA干扰的发现 2007 -诺贝尔生理学或医学奖授予两名美国科学家卡佩奇、史密斯以及与英国科学家埃文斯。利用小鼠胚胎干细胞进行基因打靶技术领域研究。 2008年诺贝尔生理学或医学奖授予德