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课程名称: 西师版生物化学视频教程
适用人群:IT学者 视频类型:酷6
西师版生物化学视频教程
发布时间:2011/11/17 20:30:23 观看次数: 693
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视频介绍:

  生物化学是一门运用化学的理论和方法研究生命物质的边缘学科,透过对它的学习您可以了解生物的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。有意学习这方面知识的朋友不妨参考一下编者收录的这部西师版生物化学视频教程。

  生物化学(biochemistry)这一名词的出现大约在19世纪末、20世纪初,但它的起源可追溯得更远,其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。例如18世纪80年代,A.-L.拉瓦锡证明呼吸与燃烧一样是氧化作用,几乎同时科学家又发现光合作用本质上是动物呼吸的逆过程。又如1828年F.沃勒首次在实验室中合成了一种有机物──尿素,打破了有机物只能靠生物产生的观点,给“生机论”以重大打击。1860年L.巴斯德证明发酵是由微生物引起的,但他认为必需有活的酵母才能引起发酵。1897年毕希纳兄弟发现酵母的无细胞抽提液可进行发酵,证明没有活细胞也可进行如发酵这样复杂的生命活动,终于推翻了“生机论”。

  生物体是由一定的物质成分按严格的规律和方式组织而成的。人体约含水55-67%,蛋白质 15~18%,脂类 10~15%,无机盐3~4% 及糖类1~2%等。从这个分析来看,人体的组成除水及无机盐之外,主要就是蛋白质、脂类及糖类三类有机物质。其实,除此三大类之外,还有核酸及多种有生物学活性的小分子化合物,如维生素、激素、氨基酸及其衍生物、肽、核苷酸等。若从分子种类来看,那就更复杂了。以蛋白质为例,人体内的蛋白质分子,据估计不下100000种。这些蛋白质分子中,极少与其它生物体内的相同。每一类生物都各有其一套特有的蛋白质;它们都是些大而复杂的分子。其它大而复杂的分子,还有核酸、糖类、脂类等;它们的分子种类虽然不如蛋白质多,但也是相当可观的。这些大而复杂的分子称为“生物分子”。生物体不仅由各种生物分子组成,也由各种各样有生物学活性的小分子所组成,足见生物体在组成上的多样性和复杂性。

  大而复杂的生物分子在体内也可降解到非常简单的程度。当生物分子被水解时,即可发现构成它们的基本单位,如蛋白质中的氨基酸,核酸中的核苷酸,脂类中脂肪酸及糖类中的单糖等。这些小而简单的分子可以看作生物分子的构件,或称作“构件分子”。它们的种类为数不多,在每一种生物体内基本上都是一样的。实际上,生物体内的生物分子仅仅是由不多几种构件分子借共价键连接而成的。由于组成一个生物分子的构件分子的数目多,它的分子就大;因为构件分子不只一种,而且其排列顺序又可以是各种各样,由此而形成的生物分子的结构,当然就复杂。不仅如此,某些生物分子在不同情况下,还会具有不同的立体结构。生物分子的种类是非常多的。自然界约一百三十余万种生物体中,据估计总大约有1010~ 1012种蛋白质及1010种核酸;它们都是由一些构件分子所组成。构件分子在生物体内的新陈代谢中,按一定的组织规律,互相连接,依次逐步形成生物分子、亚细胞结构、细胞组织或器官,最后在神经及体液的沟通和联系下,形成一个有生命的整体。

  生物体内有许多化学反应,按一定规律,继续不断地进行着。如果其中一个反应进行过多或过少,都将表现为异常,甚至疾病。病毒除外,病毒在自然环境下无生命反应。生物体内参加各种化学反应的分子和离子,不仅有生物分子,而更多和更主要的还是小的分子及离子。有人认为,没有小分子及离子的参加,不能移动或移动不便的生物分子便不能产生各种生命攸关的生物化学反应。没有二磷酸腺苷(ADP)及三磷酸腺苷(ATP)这样的小分子作为能量接受、储备、转运及供应的媒介,则体内分解代谢放出的能,将会散发为热而被浪费掉,以致一切生理活动及合成代谢无法进行。再者,如果没有Mg2+、Mn2+、Ca2+、K+等离子的存在,体内许多化学反应也不会发生,凭借各种化反应,生物体才能将环境中的物质(营养素)及能量加以转变、吸收和利用。营养素进人体内后,总是与体内原有的混合起来,参加化学反应。在合成反应中,作为原料,使体内的各种结构能够生长、发育、修补、替换及繁殖。在分解反应中,主要作为能源物质,经生物氧化作用,放出能量,供生命活动的需要,同时产生废物,经由各排泄途径排出体外,交回环境,这就是生物体与其外环境的物质交换过程,一般称为物质代谢或新陈代谢。据估计一个人在其一生中(按60岁计算),通过物质代谢与其体外环境交换的物质约相当于60000kg水,10000kg糖类,1600kg蛋白及1000kg脂类。

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