考研生物化学笔记.doc

PAGE PAGE 1 生物化学 一、生物化学的概念 生物化学是研究生命现象化学本质的学科。生物化学就是生命的化学。 生物化学是研究生物体内的化学分子构成，分子结构、性质、功能及其在体内代谢过程的学科。——代谢包括物质和能量两方面。 生物化学是研究生物的化学组成和化学变化的，所以生物化学也可以分作两大部分内容： 化学组成部 分，也称为静态生物化学，主要探讨构成生物体的分子类型、分子结构、化学性质及生物功能； ②化学 变化部分，讨论的是生物体内的化学分子之间如何进行转化，即研究生物体内的化学反应，以及这些反 应发生的部位和反应机理，以及伴随这些反应所产生的能量变化。 简单讲——生物化学就研究生物体的化学组成和生命中的化学变化。 二、生物化学的发展史 生物化学的研究始于18世纪下半叶，但作为一门独立的学科是在20世纪初。 1629年荷兰人海尔蒙特进行了柳枝试验，100磅土，2磅重柳枝，只浇水，5年后土和柳枝共重169磅，土减少了二两，论文发表于1648年（死后2年）。 1775年拉瓦锡进行定量试验，证明呼吸过程和化学氧化是相同的。并推测呼吸形成的CO2也是由于吸入了 氧气，与体内的有机物结合并氧化为CO2，从而将呼吸氧化与燃烧联系在一起。 1783年拉瓦锡和拉普拉斯在法国科学院院报发表论文，提出动物热理论——呼吸相当于不发光的燃烧。 并测定了释放CO2和释热的关系。现在一般把这一年称为生化开始年。并把拉瓦锡称为生物化学之父。 但在这同一时期的开拓者还有普利斯特列和舍勒（Scheele），前者发现了光合现象；后者在1770年发现 了洒石酸，之后又从膀胱结石中分离出尿酸，并对苹果酸、柠檬酸，甘油等进行了大量研究。舍勒是瑞 典人，学徒工出身，非常热爱化学，最后成为化学家。 进入十九世纪，科学发展大大加快，成就不断涌现，例如 1828年维勒（李比西的学生）人工合成了第一个有机物——尿素，证明有机物可以人造。 1838年施来登与施旺发表细胞学说。（在1839年）细胞是有机体，整个动物和植物乃是细胞的集合体。 它们按照一定的规律排列在动植物体内。这一学说把植物和动物统一起来。 *1842年李比西（德国人）在《有机化学在生理学与病理学上的应用》一书中首次提出新陈代谢一词。 *1860年巴斯德又对洒精发酵进行了研究——首次提出发酵是由酵母菌或细菌引起的，此研究为后来的糖代谢和呼吸作用研究奠定了基础。 1871年米切尔（Miescher霍佩的学生-瑞典人）发表文章分离出核素，即DNA。当时年仅24岁，是首次从 脓细胞中分离出脱氧核糖核蛋白。实际分离在1868年完成，论文在1871年发表。 1877年德国生理学家——医生霍佩·赛勒，首次提出生物化学一词Biochemie，英文为Biochemistry。并 且首次提出蛋白质一词。 1897年Buchner用酵母无细胞提取液发酵成功，证明酶的存在。许多人开始提取酶，但都未成功。 二十世纪初，在维生素、激素、酶的研究方面发展较快。 1902年艾贝尔（Abel美国人）在德国学习七年，1903年制成肾上腺素晶体；后来又在1926年制成胰岛素 晶体。 1905年Knoop提出了脂肪酸的b-氧化作用。同年Starling提出激素（Hormere）一词。 1907年霍克（池延登的学生，美国人）发表《实验生理化学》一书，实际上就是生物化学的前身。这就 标志着生物化学已经形成，已经从生理学中独立出来。 1911年波兰科学家Funk结晶出抗神经炎维生素，并命名为Vitamine，意为生命的胺，实际是复合维生素B。 1913年米利切斯和曼顿研究了酶的动力学提出了米曼方程。同年Wilstatter和Stoll分离出了叶绿素。 1930年Northrop分离出胃蛋白酶，并证明是蛋白质。 1933年Krebs和Henselen发现尿素循环；同年Embdem和Meyerhof初步完成了糖酵解途径的中间产物研究。 提出了糖酵解途径。 1937年Krebs提出了三羧酸循环的假说；同年Lohmann和Selitser证明硫胺素是丙酮酸羧化酶辅基的组成 成分；在此期间Kalcker及Belitser各自对氧化磷酸化作用进行了定量研究。 1944年Avery，Maeleod和McCarty完成了肺炎球菌转化试验，证明DNA是遗传物质。 1948年Calvin和Bessen发现磷酸甘油酸是光合作用中CO2固定的最初产物，并用了十年时间完成了卡尔文 循环的整个代谢途径研究。同年Leloir等人发现了尿苷酸在碳水化合物代谢中的作用。 1953年Watson和Criek利用X–射线衍射分析了DNA结构，提出了DNA结构的双螺旋结构模型。这一发现为 生物的遗传研究奠定了分子基础。通常把这一年确定为分