北京大学生物化学课件11

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05
PPT课件使用说明
使用场景
图片处理
清晰度：确保图片清晰，避免模糊不清 尺寸：根据PPT页面大小调整图片尺寸，避免过大或过小 色彩：根据PPT主题选择合适的图片色彩，避免过于鲜艳或暗淡 布局：合理安排图片位置，避免过于拥挤或空旷 水印：去除图片中的水印，保持PPT的整洁美观 动画：适当添加图片动画效果，增加PPT的趣味性和互动性
生物化学第十一章 PPT课件
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添加目录项标题 生物化学第十一章内容 PPT课件使用说明
课件概述 PPT课件制作技巧 PPT课件评价与反馈
01
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02
课件概述
课件简介
生物化学第十一章主要内容：蛋白质合成 蛋白质合成过程：转录、翻译、折叠、修饰 蛋白质合成的调控：基因表达调控、翻译后修饰调控 蛋白质合成的应用：基因工程、药物研发、生物技术等
动画效果
动画类型：包括进入、退出、强调、路径等 动画速度：根据内容调整动画速度，不宜过快或过慢 动画顺序：合理安排动画顺序，避免混乱 动画与内容结合：动画要与内容紧密结合，避免过度使用动画
配色方案
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蛋白质是生命的基础，是构成细 胞和生物体的主要成分

分子间作用力
分子间作用力包括范德华力、氢键和疏水作用力等，影响分子的聚集状态和稳 定性。
化学反应与能量转化
化学反应
化学反应是原子或分子重新组合的过程，遵循质量守恒和能 量守恒定律。
能量转化
化学反应中伴随着能量的吸收或释放，可用于解释反应的动 力学和热力学性质。
酸碱反应与缓冲溶液
酸碱反应
酸和碱通过质子转移反应生成水和盐，酸碱反应是化学反应中的重要类型之一。
生物化学教学课件
目录
• 生物化学概述 • 生物化学基础知识 • 生物大分子与细胞结构 • 生物化学代谢过程 • 生物化学实验技术与方法 • 生物化学前沿研究与发展趋势
01
生物化学概述
生物化学的定义与重要性
定义
生物化学是生物学和化学两门学 科的交叉学科，主要研究生物体 内的化学过程和物质代谢。
重要性
02
生物化学基础知识
分子结构与性质
分子结构
分子由原子组成，通过化学键连接， 具有空间构型和电子分布，决定分子 的物理和化学性质。
分子性质
分子的性质由其结构决定，包括极性 、溶解度、挥发性等，影响分子的物 理状态和化学反应活性。
化学键与分子间作用力
化学键
化学键是原子间通过电子转移或共享形成的相互作用力，分为共价键、离子键 和金属键等。
核酸的结构与功能
总结词
核酸是生物体中重要的遗传物质，具有多种结构和功能。
详细描述
核酸包括DNA和RNA，它们由核苷酸组成，具有一级、二级和三级结构。一级结构决定了核酸的序列 ，二级结构决定了核酸的双螺旋结构，三级结构决定了核酸的空间构象。核酸的功能是携带和传递遗 传信息。
酶的结构与催化机制
总结词

05
生物化学实验技术
Chapter
分光光度法
总结词
基于物质对光的选择性吸收而建立的方法
详细描述
分光光度法是利用物质对光的吸收特性来测定物质浓度的一种方法。通过测量物质在特定波长下的吸光度值，可 以计算出物质的浓度。该方法具有操作简便、准确度高、适用范围广等优点，是生物化学实验中常用的定量分析 方法之一。
分子性质
分子的性质由其组成原子的性质 和分子结构决定，包括极性、溶 解度、挥发性等。
化学键与分子间作用力
化学键
化学键是原子间力的一种表现，主要有共价键、离子键和金 属键。
分子间作用力
分子间作用力是影响物质物理性质的重要因素，包括范德华 力、氢键等。
化学反应与能量转化
化学反应
化学反应是分子间的转化，遵循质量 守恒和能量守恒定律。
生物化学的应用领域
医学
生物化学在医学领域的应用广泛 ，如疾病诊断、治疗和药物研发
等。
农业
通过研究植物的生理生化过程，改 良作物品种，提高农业生产效率。
工业
生物化学在食品、制药、环保等领 域有广泛应用，如发酵工程、酶工 程等。
02
生物化学基础知识
Chapter
分子结构与性质
分子结构
分子由原子组成，通过共价键连 接，具有固定的空间排列。
蛋白质的结构
蛋白质具有一级、二级、 三级和四级结构，这些结 构决定了蛋白质的功能。

蛋白质的功能
蛋白质在生物体内发挥着 多种功能，如酶、运输、 结构等。
核酸的结构与功能
核酸的组成
核酸的功能
核酸由核苷酸组成，包括脱氧核糖核 酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
DNA携带遗传信息，RNA在转录和翻 译过程中起关键作用。

04 糖代谢途径与调控机制
糖类概述及分类方法
糖类定义
多羟基醛、多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的 总称。
糖类分类
单糖、低聚糖、多糖。
糖类生物学作用
提供能量；物质代谢的碳骨架；细胞的组成成分。
糖无氧氧化过程剖析
糖无氧氧化定义
在无氧条件下，葡萄糖经分解代谢为乳酸或乙醇的过程。
糖无氧氧化过程
葡萄糖磷酸化；异构化；裂解；还原。
质谱法
利用蛋白质分子在电场或 磁场中的运动规律进行测 定。
cDNA测序法
通过测定编码蛋白质的 cDNA序列，间接推断蛋 白质序列。
蛋白质高级结构类型及特点
二级结构
主要依靠氢键维持的局部 空间结构，包括α-螺旋、 β-折叠等。
三级结构
整条肽链中全部氨基酸残 基的相对空间位置，包括 结构域、超二级结构等。
脂类分类方法
根据化学结构和性质，脂类可分为简单பைடு நூலகம்质（如脂肪酸、甘油酯等） 和复合脂质（如磷脂、糖脂等）。
脂类在生物体内的分布
不同生物体内的脂类分布有差异，如动物体内主要储存甘油三酯， 而植物体内则以脂肪酸为主。
甘油三酯分解代谢过程剖析
01
甘油三酯的分解代谢途径
甘油三酯在体内主要通过脂肪酶的催化作用分解为甘油和脂肪酸，进而
糖异生作用及其生理意义
糖异生定义
非糖物质转变为葡萄糖或糖原的 过程。
糖异生过程
乳酸、甘油、生糖氨基酸等转变为 葡萄糖或糖原。
糖异生生理意义
维持血糖恒定；补充或恢复肝糖原 储备；利用乳酸。
05 脂类代谢途径与调控机制
脂类概述及分类方法
脂类定义及主要功能
脂类是生物体内重要的有机化合物，包括脂肪、磷脂、固醇等， 主要功能是储存能量、构成生物膜、参与信号传导等。

核酸的调节与疾病
核酸代谢异常可能引起疾病，如癌症 等，因此核酸代谢的调节对于维持身 体健康至关重要。
CHAPTER 04
生物化学与医学
疾病的发生与生物化学
疾病的发生
生物化学是许多疾病发生的基础，如糖尿病、心 血管疾病、癌症等。这些疾病的形成与生物化学 过程有关，如糖代谢、脂质代谢、蛋白质代谢等 。
生物化学的历史与发展
• 生物化学作为一门独立的学科，起源于20世纪初。早期的生物化学研究主要集中在蛋白质、糖类、脂肪、核酸等生物大分 子的结构和功能方面。随着技术的进步，生物化学逐渐深入到分子水平，对基因表达、蛋白质合成、代谢调控等生命过程 的研究取得了重大突破。近年来，随着生物信息学和系统生物学的发展，对生物化学的研究和应用也进一步扩大和深化。
要支持。
代谢组学技术
通过对生物体内代谢产 物的全面分析，代谢组 学技术能够揭示生物过 程和疾病发生的潜在机
制。
生物化学在医学领域的应用前景
总结词
应用广泛、潜力巨大
药物研发
生物化学对药物研发过程中的靶点筛选、 药效评估等方面具有决定性作用。
疾病诊断
生物治疗
基于生物化学原理的检测方法能够快速、 准确地诊断多种疾病。
营养与健康
生物化学研究营养与健康的关系，如营养不足或过剩对健 康的影响。这些研究为营养学提供理论依据，从而为预防 和治疗营养相关疾病提供帮助。
营养与疾病
生物化学研究营养与疾病的关系，如某些营养素缺乏可能 导致某些疾病的发生。这些研究为预防和治疗这些疾病提 供理论依据。
CHAPTER 05
生物化学的未来与发展
新兴的生物化学技术
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度

细胞信息传递的方式
1、直接接触的细胞：细胞连接；细胞识别 2、未接触的细胞：化学通讯
具有调节细胞生命活动的化学 物质称为信息物质
化学信号转导的一般步骤 特定的细胞释放信息物质 信息物质经扩散或血循环到达靶细胞 与靶细胞的受体特异性结合 受体对信号进行转换并启动细胞内信使系统
靶细胞产生生物学效应
第一节 信息传递体系
（2）膜受体特点：单个跨膜α螺旋受体，与胞 浆中蛋白激酶（JAK）偶联
（3）效应蛋白：连接物蛋白（JAK）、信号转 导子和转录激动子(STAT)
➢JAK：具有SH2结构域（具TPK活性），激活 STAT，进而结合并激活一系列后续效应蛋白， 调节基因转录
(四) cGMP－蛋白激酶途径（G激酶通路）
激素
有些细胞间信息物质能对同种细胞或 分泌细胞自身起调节作用，称为自分泌信 号(autocrine signal)
R
GC
GC
NO
GTP
cGMP
胞膜
PKG
蛋白质磷酸化
* 生理效应：如心钠素、NO舒张血管平滑肌。
NO
可溶性受体
心钠素 膜受体
受体鸟苷酸环化 酶活化
cGMP
PKG
效应蛋白磷酸化
生物学效应
1、信息物质：心钠素，NO等
2、受体：膜受体GC、可溶性GC 膜受体结构：
➢胞外区：与心钠素结合 ➢跨膜区：含一条α螺旋 ➢胞内区：含鸟苷酸环化酶结构域
(六) TGF-β途径
（1）胞外信息：TGF-β、活化素、骨形态发 生蛋白等 （2）膜受体：TβRⅠ和Ⅱ
➢受体具有Ser/Thr蛋白激酶活性 （3）效应蛋白：SMAD （4）生物效应：细胞增值、分化、凋亡、迁移等
二、胞浆/核内受体及其信息传递

生物化学的应用领域
01
02
03
04
医学研究
生物化学在医学领域中发挥着 重要作用，如疾病诊断、药物
研发和生理机制研究等。
农业生产
通过生物化学手段改良作物品 质、提高产量，以及研发新型
肥料和农药。
环境保护
利用生物化学方法处理环境污 染问题，如水体净化、土壤修
复等。
生物技术产业
生物化学在生物技术产业中具 有广泛应用，如基因工程、蛋
合成生物学
合成生物学是新兴的交叉学科，旨在设计和构建人工生物系统，实现新功能或 优化现有功能。通过合成生物学，科学家可以创建定制化的微生物，用于生产 燃料、药物和其他有用物质。
纳米技术与生物医学应用
纳米药物
纳米药物利用纳米技术将药物包裹在 纳米载体中，以提高药物的靶向性、 稳定性和生物利用度，降低副作用。 纳米药物在癌症治疗、疫苗开发等领 域具有广泛应用前景。
生物合成与分解代谢
生物合成
生物合成是指生物体利用简单无机物和单糖等合成复杂有机 物的过程。生物合成包括脂肪酸、蛋白质、核酸等物质的合 成。这些合成过程需要经过一系列酶促反应的完成。
分解代谢
分解代谢是指生物体将大分子有机物分解成小分子有机物和 无机物的过程。这些分解过程包括糖酵解、柠檬酸循环和氧 化磷酸化等。分解代谢是生物体获取能量和合成物质的重要 途径。
结论总结
根据实验结果和讨论，总结实验的结论，指 出研究的局限性和未来研究方向。
结果讨论
对实验结果进行深入分析和讨论，探讨结果 的合理性和科学性。
结论应用
探讨实验结论在实际生产和科研中的应用价 值和意义。
05
生物化学前沿研究
基因编辑与合成生物学

第五章 核酸
(Nucleic Acid)
核酸分子组成
核酸
核苷酸
5’-磷酸核糖核苷
磷酸
核苷
A 嘌呤
G
戊糖
碱基 T
核糖
脱氧 核糖
C 嘧啶
U
H 2 C O O H 2 C O O O H O H H H H H
H O O H H O H H H H H
DNA和RNA的基本化学组成
化学组成 碱基 嘌呤碱
A与T结合,G与C结合 这种配对关系，叫做碱基互补．
A与T、G与C之间有严格的配对关系，所以DNA分子 中嘌呤碱基与嘧啶碱基总数相等
DNA双螺旋的稳定性
维持DNA双螺旋的稳定性的因素：
1. 两条DNA链之间的氢键 2. 由于双螺旋结构内部形成的疏水区，消除了
介质中水分子对碱基之间氢键的影响 3. 介质中阳离子（ Na+、K+、Mg2+）中和了磷
好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。下 午9时1分4秒下 午9时1分21:01:0420.10.19
一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10.1920.10.1921:0121:01:0421:01:04Oc t-20
酸基团的负电荷,降低了DNA链之间的排斥力 4. 范德华力 改变介质条件和温度，将影响双螺旋的稳定性
5.3.3 DNA的三螺旋结构
1957年，Rich等用两条多聚尿嘧啶核苷酸链 和一条多聚腺嘌呤核苷酸链合成出一种三链结 构的物质，并提出DNA三螺旋结构的概念。
DNA三螺旋结构的特点：
1. 组成三螺旋的DNA单链，一般都是由单一的 嘌呤碱基或单一的嘧啶碱基所组成。 2. DNA三螺旋的基本结构有两种： （1）由两条多聚嘧啶碱基核苷酸链和一条多聚 嘌呤碱基核苷酸链组成，即嘧啶-嘌呤-嘧啶 三条链中碱基形成氢键的情况是：