Welcome to
biochemistry
使用教材：
主讲教师,蔡磊
辅导答疑地点：五号楼 5305园艺学院植物生理生化教研室
Chapter 1 Introduction
Outline
biochemistry的概念
biochemistry研究任务和内容
biochemistry与有关科学的关系
Biochemistry 发展简史
Biochemistry的应用
biochemistry的学习方法一,biochemistry的概念
What is Biochemistry?
生命的奥秘是什么？
动物学、植物学、人类学 …………
进一步缩小分析
生理学、细胞学进入分子原子领域
“看不见了”
提问：如何研究呢？
化学、物理学的研究方法与手段
分离（有时需分解更小分子）、纯化、
化学物理分析（分子量、元素组成）
化学 生物学生物化学
Biochemistry
生物化学－－－生命的化学
－－－一门边缘学科
What is Biochemistry
Biochemistry Seeks to Explain Life in
Chemical Terms
Chemical processes associated with
living things,
Biochemistry may be defined as the
study of the molecular basis of life.
biochemistry主要是应用化学的理论和方法来研究生命现象，阐明生命现象的化学本质。
Return
二,biochemistry研究任务和内容
2.1 构成生物体的基本物质化学组成、结构、
性质、功能
Biochemistry as a Biological Science
Distinguishing Characteristics of Living
Matter --- Describe structure,
organization,function of cells in
molecular terms --- Structural Chemistry
生物体的化学组成
自然界所有的生命物体都由三类物质组成水、无机离子和生物分子
Chemical Elements of Living Matter
Elemental abundance in seawater,the human body,and the
earth's crust*
Seawater (%) Human body (%) Earth's crust (%)
H 66 H 63 O 47
O 33 O 25.5 Si 28
Cl 0.33 C 9.5 Al 7.9
Na 0.28 N 1.4 Fe 4.5
Mg 0.033 Ca 0.31 Ca 3.5
S 0.017 P 0.22 Na 2.5
Ca 0.0062 Cl 0.08 K 2.5
K 0.0060 K 0.06 Mg 2.2
C 0.0014
生物分子 / Biological Molecules
生物分子是生物体和生命现象的结构基础和功能基础，是生物化学研究的基本对象。
生物分子的主要类型包括：
Saccharide(糖 ),lipids(脂 ),Nucleic
Acids(核酸 ),protein(蛋白质 )
维生素、辅酶、激素、核苷酸和氨基酸等。
生物分子中最重要的是糖,脂,核酸和蛋白质四类物质，分子量一般都很大，所以又称为生物大分子。
All Macromolecules Are
Constructed from a
Few Simple Compounds
生命的物质组成肽核苷多聚糖磷脂酸氨基酸含 N碱核糖葡萄糖脂肪酸甘油胆碱基本生物分子
4种生物大分子蛋白质核苷酸多糖脂类多酶复合体染色体生物膜细胞器细胞组织器官生物体动物植物微生物
4种生物高分子新陈代谢同化作用
assimilation
环境生物小分子吸能反应异化作用
dissimilation
环境小分子分解代谢体内生物大分子放能反应合成代谢大分子机体能量代谢物质代谢
2.2 物质新陈代谢及在代谢过程中能量的转换和调节的规律物质的新陈代谢 Metabolism,
物质在体内发生了什么变化？
怎样的变化？
伴随的能量是如何转变（物质代谢和能量代谢）？
包括：（ 1）糖代谢 （ 2）脂代谢 （ 3）生物氧化（ 4）氨基酸代谢 （ 5）核苷酸代谢代谢调节
复杂的生命现象是如何有条不紊进行？
是受到怎么样 的精确调控的？
物质代谢是如何相互联系的?
分子遗传学基础 Molecular Genetics
从分子水平揭开生命遗传的奥秘。
包括：（ 1） DNA的生物合成 — 复制
（ 2） RNA的生物合成 — 转录
（ 3）蛋白质的生物合成 — 翻译内容结构
生物化学物质组成
1.糖类
2.脂类
3.蛋白质
4,核酸
5.酶
6.维生素
细胞内的化学变化规律（新陈代谢）
7.糖代谢
8.能量代谢
9.脂类代谢
10.蛋白质代谢
11.核酸的代谢
12.核酸的合成
13.蛋白质的合成
14.物质代谢总论生存过程遗传过程揭示生理、病理、药理、生物产品调控机理等等揭示生命繁衍的分子本质这些规律对于所有生物都是适用的！！！！
Return
三、研究对象
动物生化（ zoic ~）、植物生化（ botanic ~）、微生物生化（ microbial ~）、普通生化（ general ~）
进化生化（ Evolutional~）或比较生化
（ Comparative ~）
生理化学（ physiological~）
医学生化（ medicinal~）、农业生化
（ agricultural~）、工业生化（ industrial~）、
Cellular~ 细胞生物化学,Functional ~ 机能生化,功能生化,Marine ~ 海洋生物化学,Molecular ~ 分子生物化学,Radiation ~ 辐射生物化学。
Return
四、生物化学与有关科学的关系
包含、交叉、基础、延伸
化学（ chemistry）
生理学 (physiology)
遗传学 (genetics)
生态学 (ecology)
细胞生物学 (cytobiology)
微生物学 (microbiology)
分类学 (taxolgy)
Return
五、生物化学发展历程
Roots of Biochemistry
Wohler's synthesis of urea
Buchners' fermentation of sugar
from yeast extracts
Sumner's crystallization of urease
Watson and Crick's structure of DNA
Return
六、生物化学的应用
Revolution in biological
sciences
1.作为其它生命科学的理论基础对各种生命现象和生物生产过程进行机理和本质解释
2.作为方法与工具直接应用于生产过程生物产品生产制备提取加工等
3 生物操作技术进行创造和改造生物生物化学的最终目的是 控制生命过程为人类的健康与工农业生产服务 。
The Uses of Biochemistry:
Agriculture
Medicine
Nutrition
Clinical Chemistry
Pharmacology
Toxicology
Industry
A.战胜生理疾病
疾病的诊断与病理分析、新药物的开发设计、
各类保健品开发、基因疗法、器官克隆等
临床生化诊断：血糖浓度 → 糖尿病，血清酸性磷酸酶 → 前列腺癌，碱性磷酸酶 → 骨癌 …
替代治疗：口服胃蛋白酶、胰蛋白酶等治疗消化不良，抗癌治疗：利用氨甲蝶呤抑制癌细胞的二氢叶酸还原酶，
对症治疗,DNA酶可降低支气管分泌物的粘滞性 …
B,农业丰产
转基因技术进行育种、生物病虫害防止、利用代谢调控技术保证产品储存等、高级动植物品种的克隆技术
研究植物新陈代谢本质以控制其发育，用生物化学技术测定新品种的特性，抗菌素、杀虫剂、除草剂的研制及激素的应用等均离不开生物化学。
C,在水产、畜牧业上的应用
利用生物化学知识提高禽兽肉质、乳质、蛋质营养，提高水产加工水平。
D.在工业上的应用
生物化学中酶、代谢调控等手段被广泛用于食品加工、酿造、制革、新材料、新能源的开发与研制等工业领域，同时应用生化技术进行工业污染的治理也以其成本低、效率高、
无毒害等优势越来越得到大家的重视。
生物工程技术与产品
Return
1,特点内容多而平时接触少名词术语生疏英文多结构式多 生物化学七．生物化学的学习方法
2 要求与方法
死记硬背反复活用
注意系统性联系性
作笔记记代号主要内容在课堂解决
3 参考书 \习题集 \网上思考题生物化学七．生物化学的学习方法
Return
考试安排
平时占 30％（点名、提问、随堂测验、期中），期末占 70％。
Enjoy your exams,but not suffer,
Biochemistry
content
Chapter 1 Introduction
Chapter 2 Protein
Chapter 3 Nucleic Acids
Chapter 4 Enzyme
Chapter 5 Biological oxidation and
Oxidative phosphorylation
Chapter 6 Carbohydrate metabolism
Chapter 7 Lipid metabolism
Chapter 8 Nitrogen metabolism
Chapter 9 Nucleotides metabolism
Chapter 10 DNA replication
Chapter 11 RNA synthesis and processing
Chapter 12 Protein synthesis and modification
biochemistry
使用教材：
主讲教师,蔡磊
辅导答疑地点：五号楼 5305园艺学院植物生理生化教研室
Chapter 1 Introduction
Outline
biochemistry的概念
biochemistry研究任务和内容
biochemistry与有关科学的关系
Biochemistry 发展简史
Biochemistry的应用
biochemistry的学习方法一,biochemistry的概念
What is Biochemistry?
生命的奥秘是什么？
动物学、植物学、人类学 …………
进一步缩小分析
生理学、细胞学进入分子原子领域
“看不见了”
提问：如何研究呢？
化学、物理学的研究方法与手段
分离（有时需分解更小分子）、纯化、
化学物理分析（分子量、元素组成）
化学 生物学生物化学
Biochemistry
生物化学－－－生命的化学
－－－一门边缘学科
What is Biochemistry
Biochemistry Seeks to Explain Life in
Chemical Terms
Chemical processes associated with
living things,
Biochemistry may be defined as the
study of the molecular basis of life.
biochemistry主要是应用化学的理论和方法来研究生命现象，阐明生命现象的化学本质。
Return
二,biochemistry研究任务和内容
2.1 构成生物体的基本物质化学组成、结构、
性质、功能
Biochemistry as a Biological Science
Distinguishing Characteristics of Living
Matter --- Describe structure,
organization,function of cells in
molecular terms --- Structural Chemistry
生物体的化学组成
自然界所有的生命物体都由三类物质组成水、无机离子和生物分子
Chemical Elements of Living Matter
Elemental abundance in seawater,the human body,and the
earth's crust*
Seawater (%) Human body (%) Earth's crust (%)
H 66 H 63 O 47
O 33 O 25.5 Si 28
Cl 0.33 C 9.5 Al 7.9
Na 0.28 N 1.4 Fe 4.5
Mg 0.033 Ca 0.31 Ca 3.5
S 0.017 P 0.22 Na 2.5
Ca 0.0062 Cl 0.08 K 2.5
K 0.0060 K 0.06 Mg 2.2
C 0.0014
生物分子 / Biological Molecules
生物分子是生物体和生命现象的结构基础和功能基础，是生物化学研究的基本对象。
生物分子的主要类型包括：
Saccharide(糖 ),lipids(脂 ),Nucleic
Acids(核酸 ),protein(蛋白质 )
维生素、辅酶、激素、核苷酸和氨基酸等。
生物分子中最重要的是糖,脂,核酸和蛋白质四类物质，分子量一般都很大，所以又称为生物大分子。
All Macromolecules Are
Constructed from a
Few Simple Compounds
生命的物质组成肽核苷多聚糖磷脂酸氨基酸含 N碱核糖葡萄糖脂肪酸甘油胆碱基本生物分子
4种生物大分子蛋白质核苷酸多糖脂类多酶复合体染色体生物膜细胞器细胞组织器官生物体动物植物微生物
4种生物高分子新陈代谢同化作用
assimilation
环境生物小分子吸能反应异化作用
dissimilation
环境小分子分解代谢体内生物大分子放能反应合成代谢大分子机体能量代谢物质代谢
2.2 物质新陈代谢及在代谢过程中能量的转换和调节的规律物质的新陈代谢 Metabolism,
物质在体内发生了什么变化？
怎样的变化？
伴随的能量是如何转变（物质代谢和能量代谢）？
包括：（ 1）糖代谢 （ 2）脂代谢 （ 3）生物氧化（ 4）氨基酸代谢 （ 5）核苷酸代谢代谢调节
复杂的生命现象是如何有条不紊进行？
是受到怎么样 的精确调控的？
物质代谢是如何相互联系的?
分子遗传学基础 Molecular Genetics
从分子水平揭开生命遗传的奥秘。
包括：（ 1） DNA的生物合成 — 复制
（ 2） RNA的生物合成 — 转录
（ 3）蛋白质的生物合成 — 翻译内容结构
生物化学物质组成
1.糖类
2.脂类
3.蛋白质
4,核酸
5.酶
6.维生素
细胞内的化学变化规律（新陈代谢）
7.糖代谢
8.能量代谢
9.脂类代谢
10.蛋白质代谢
11.核酸的代谢
12.核酸的合成
13.蛋白质的合成
14.物质代谢总论生存过程遗传过程揭示生理、病理、药理、生物产品调控机理等等揭示生命繁衍的分子本质这些规律对于所有生物都是适用的！！！！
Return
三、研究对象
动物生化（ zoic ~）、植物生化（ botanic ~）、微生物生化（ microbial ~）、普通生化（ general ~）
进化生化（ Evolutional~）或比较生化
（ Comparative ~）
生理化学（ physiological~）
医学生化（ medicinal~）、农业生化
（ agricultural~）、工业生化（ industrial~）、
Cellular~ 细胞生物化学,Functional ~ 机能生化,功能生化,Marine ~ 海洋生物化学,Molecular ~ 分子生物化学,Radiation ~ 辐射生物化学。
Return
四、生物化学与有关科学的关系
包含、交叉、基础、延伸
化学（ chemistry）
生理学 (physiology)
遗传学 (genetics)
生态学 (ecology)
细胞生物学 (cytobiology)
微生物学 (microbiology)
分类学 (taxolgy)
Return
五、生物化学发展历程
Roots of Biochemistry
Wohler's synthesis of urea
Buchners' fermentation of sugar
from yeast extracts
Sumner's crystallization of urease
Watson and Crick's structure of DNA
Return
六、生物化学的应用
Revolution in biological
sciences
1.作为其它生命科学的理论基础对各种生命现象和生物生产过程进行机理和本质解释
2.作为方法与工具直接应用于生产过程生物产品生产制备提取加工等
3 生物操作技术进行创造和改造生物生物化学的最终目的是 控制生命过程为人类的健康与工农业生产服务 。
The Uses of Biochemistry:
Agriculture
Medicine
Nutrition
Clinical Chemistry
Pharmacology
Toxicology
Industry
A.战胜生理疾病
疾病的诊断与病理分析、新药物的开发设计、
各类保健品开发、基因疗法、器官克隆等
临床生化诊断：血糖浓度 → 糖尿病，血清酸性磷酸酶 → 前列腺癌，碱性磷酸酶 → 骨癌 …
替代治疗：口服胃蛋白酶、胰蛋白酶等治疗消化不良，抗癌治疗：利用氨甲蝶呤抑制癌细胞的二氢叶酸还原酶，
对症治疗,DNA酶可降低支气管分泌物的粘滞性 …
B,农业丰产
转基因技术进行育种、生物病虫害防止、利用代谢调控技术保证产品储存等、高级动植物品种的克隆技术
研究植物新陈代谢本质以控制其发育，用生物化学技术测定新品种的特性，抗菌素、杀虫剂、除草剂的研制及激素的应用等均离不开生物化学。
C,在水产、畜牧业上的应用
利用生物化学知识提高禽兽肉质、乳质、蛋质营养，提高水产加工水平。
D.在工业上的应用
生物化学中酶、代谢调控等手段被广泛用于食品加工、酿造、制革、新材料、新能源的开发与研制等工业领域，同时应用生化技术进行工业污染的治理也以其成本低、效率高、
无毒害等优势越来越得到大家的重视。
生物工程技术与产品
Return
1,特点内容多而平时接触少名词术语生疏英文多结构式多 生物化学七．生物化学的学习方法
2 要求与方法
死记硬背反复活用
注意系统性联系性
作笔记记代号主要内容在课堂解决
3 参考书 \习题集 \网上思考题生物化学七．生物化学的学习方法
Return
考试安排
平时占 30％（点名、提问、随堂测验、期中），期末占 70％。
Enjoy your exams,but not suffer,
Biochemistry
content
Chapter 1 Introduction
Chapter 2 Protein
Chapter 3 Nucleic Acids
Chapter 4 Enzyme
Chapter 5 Biological oxidation and
Oxidative phosphorylation
Chapter 6 Carbohydrate metabolism
Chapter 7 Lipid metabolism
Chapter 8 Nitrogen metabolism
Chapter 9 Nucleotides metabolism
Chapter 10 DNA replication
Chapter 11 RNA synthesis and processing
Chapter 12 Protein synthesis and modification
