生物化学董玉玮教四A206dongyuwei66@163.com课程简介：*专业基础课（48学时，4学时×12周）*期末考试－闭卷笔答*成绩计算－期末×70％＋平时×30％要求：*按时出勤*课上认真听讲,笔记简明扼要*课下及时复习,总结什么是生物化学（Biochemistry）？简单说，生物化学是生命的化学。生物化学是用化学的理论和方法作为主要手段，研究生物体的基本物质的结构（如Carbohydrates,Lipids,ProteinsandNucleicacid)、性质及其生命活动的变化规律（生命活动如：生长、生殖、代谢、运动等）。包括：静态部分：生物体的化学组成、结构、功能及之间的关系（糖、蛋白质、脂肪、核酸、维生素等）动态部分：上述物质在体内的代谢过程（变化或反应）（糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢、核酸代谢、蛋白质的生物合成、代谢的相互关系和调控）绪论●1生命起源●2细胞的生物化学：第一章Introduction2.1进化2.2能量2.3生物信息传递2.4细胞结构●3生物分子：3.1化学组成和化学键3.2水、分子间的作用力、pH(a)microscopiccomplexity(b)energycomsumption,foodchain(c)reproduction地球上所有的故事是这样开始…135亿年前大爆炸牛顿杂志(1994)第132期,p.2010-44sec10-34sec10万年135亿年大爆炸大浑沌宇宙放晴现在的宇宙肥皂泡模型牛顿杂志(1994)第129期,p.116小行星碰撞岩浆海地壳形成第一场大雨天空放晴46亿年前38亿年前牛顿杂志(1994)第132期,p.37地球上的水分是由殒石带来的地球早期演进的重要关键地球只有薄薄一层地壳是冷的基本小分子单位小分子HCOHHHHNHH6H78H由基本小分子到单位小分子+nn+氢H1氦He2+n+n+nn+碳C6n+n+第二层轨道2s2px,y,z(4e-)第一层轨道1s(2e-)sp3混成轨道sp2+pWikipedia氨基酸核酸碱基UCGAGlyAspAla可以在试管中模拟地球初始状态SMiller单位小分子碱基可能由数个HCN组成C-OHC-OHC-OHBaseCH2OHHOCH2OHCCH2OHOH核糖组成核酸骨架5HOCH2OHC43HCBase1CH2CH甘油可能形成最早的核酸骨架甘油同时具有遗传讯息及构形的RNA分子Whichcamefirst,DNAorProtein?Answer:Neither!ItisRNA!pre-RNACentralDogma的演化进程pre-RNA-basedsystemsRNA-basedsystemsRNApre-RNA被RNA取代RNA经演化得指导蛋白质合成之能力RNAandprotein-basedsystemsRNAProteinsDNAProteinsRNADNA取代RNA后蛋白质演化复制DNA能力并可转錄RNAPresent-daycellsDNA最后形成目前的细胞模式DNA取代RNA成为遗传物质RNA专司蛋白质的合成原核细胞真核细胞proteinscap5’maturemRNA3’tail3’DNA5’processmRNAmRNAribosomeproteins单身宿舍三房两厅DNAmRNAProteinRNaseRNA完成转译后马上被除去细胞内基因表现的故事原始细胞膜蛋白质催化当环境资源减少复制越来越困难催化性蛋白质及细胞膜的出现酶祖先?蛋白质单层脂肪膜单层脂肪球双层脂肪球(liposome)细胞膜的形成并不困难核酸复制信息催化功能GlyAspAla大霹雳基本粒子原子基本小分子单位小分子巨分子CentralDogma蛋白质UCGA组合真核生物的进化线粒体和叶绿体可能起源于内共生细菌拟核鞭毛菌毛革兰氏阳性、阴性菌膜蛋白、信号受体、内质网（粗、光）、高尔基体、溶酶体？线粒体液泡、叶绿体、微体：过氧化物酶体、乙醛酸循环体、溶酶体●1生命起源●2细胞的生物化学：2.1进化2.2能量2.3生物信息传递2.4细胞结构●3生物分子：3.1化学组成和化学键3.2水、分子间的作用力、pH绪论第一章Introduction细胞内巨分子的特性(1)巨分子由单位小分子聚合成(2)单位小分子的序列有其意义(3)每一层次组合都有新的机能(4)越后来的组合其复杂性越高膜代谢中能量的产生与消耗动态的稳态机械和化学过程中能量的偶联酶促进系列化学反应的发生speedup(catalyze)reactions(1010to1014fold)RNA酶ATP是能量代谢通用的载体，连接合成与分解代谢，类似经济中的货币。在放能反应中“挣得/产生”，又在吸能反应中“花费/消耗”。代谢被调节以达到平衡和经济—反馈抑制生物信息的传递突变与进化DNARNA蛋白质超分子复合物：非共价相互作用稳定三维结构（氢键、离子键、疏水作用、范德华力）共价共价共价细胞与分子●1生命源起●2细胞的生物化学：GeneralIntroduction2.1进化2.2能量2.3生物信息传递2.4细胞结构●3生物分子...
