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人工合成结晶牛胰岛素课件

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人教版七年级生物下册《科学家的故事 王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素》公开课课件_27

人教版七年级生物下册《科学家的故事 王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素》公开课课件_27

症状:下肢丧失运动功能，大小便失禁。 病因:可能损伤了控制排尿的中枢；另外， 脊髓向下传导的功能受损，因此人的下 肢功能丧失。 部位：脊髓损伤。
患者三 一位小伙子在劳动中不慎将腰部扭伤，致使由 腰部脊髓通向右下肢的神经——右侧坐骨神经 受到了压迫。这位小伙子的右下肢没有任何损 伤，却出现了麻木和疼痛等症状。
脑--是神经系统中最高级部分
大脑：分别具有管理人体 不同部位的功能 小脑：负责人体动作的 协调性，协调肌肉的活 动，如步行、奔跑等， 并保持身体平衡。 脑干：主要控制循环系统、呼吸系统的运动， 如呼吸、心跳、咳嗽等，它无须任何意识的干 扰就能保持着生命活动功能的正常运行 。
大脑的主要功能
感觉 运动 语言
反射：对外界或体内的刺激产生 有规律的反应 脊髓：功能 传导：能将对这些刺激的反应传导 到大 脑，是脑与躯干、内脏之间 的联系通路
周围 脑神经：功能 传导神经冲动 神经 系统 脊神经：功能 传导神经冲动
判断
(×) 1、神经系统包括脑和脊髓两部分。
2、中枢神经系统是大脑。 (×)
1、人体能够完成特定的动作是因为 神经系统
脊髓和脊神经
由脊髓发出的 神经叫脊神经，分 布在躯干、四肢的 皮肤和肌肉里。由 脑发出的神经叫脑 神经，大都分布到 头部的感觉器官、 皮肤、肌肉等处。 脑和脊髓还有通向 内脏器官的神经
大脑：功能 具有感觉、语言、运动等多种神
神 经 系 统
中枢 神经 系统
经中枢，调节人体多种生理活动 脑 小脑：功能 使运动协调准确，维持身体平衡 有专门调节心跳、呼吸、血压 脑干 ：功能 等人体基本生命活动的部位
能对外界或体内的刺激产生有规律的反应， 还能将对这些刺激的反应传导到大脑，是脑 与躯干、内脏之间的联系通路

人工合成结晶牛胰岛素的二硫键-概述说明以及解释

人工合成结晶牛胰岛素的二硫键-概述说明以及解释

人工合成结晶牛胰岛素的二硫键-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括背景信息和研究现状，以及人工合成结晶牛胰岛素的意义和目的。

【概述】胰岛素是一种由胰岛细胞分泌的肽类激素，在调节血糖水平和碳水化合物代谢中起着重要作用。

胰岛素的发现和研究对于人类的健康和疾病治疗具有重要意义。

然而，由于胰岛素在天然源中含量有限且难以提取，人们开始探索人工合成结晶胰岛素的研究。

人工合成结晶牛胰岛素是指通过化学合成的方法，合成出具有与天然胰岛素相似的化学结构和生物活性的胰岛素。

这种人工合成的胰岛素具有优秀的稳定性和纯度，可作为药物在临床治疗中使用。

目前，人工合成结晶牛胰岛素的研究已取得了一定的进展。

其中，二硫键作为胰岛素分子中重要的结构特征之一，对于胰岛素的生物活性和稳定性至关重要。

因此，研究人员将重点关注二硫键在人工合成结晶牛胰岛素中的作用。

本篇文章旨在探究人工合成结晶牛胰岛素的意义和二硫键在其中的作用。

通过对现有研究成果的梳理和总结，进一步探讨人工合成结晶胰岛素的可行性及二硫键在该过程中的关键作用。

同时，也会提出一些可能的研究方向，以为今后的相关研究提供参考和借鉴。

【注意】以上仅为示例，请根据具体情况进行修改完善。

1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照如下结构展开对人工合成结晶牛胰岛素的二硫键的研究：第二部分，正文，将探讨人工合成结晶牛胰岛素的意义和二硫键在其中的作用。

具体来说，我们将首先介绍人工合成结晶牛胰岛素的意义，包括其在医学领域的重要性和应用前景。

随后，我们将详细讨论二硫键在人工合成结晶牛胰岛素中的作用，探究其在构建蛋白质的稳定结构中的重要性和具体机制。

第三部分，结论，将总结人工合成结晶牛胰岛素的可行性并探讨二硫键在进一步研究中的潜在方向。

在此部分，我们将回顾整篇文章的内容，归纳人工合成结晶牛胰岛素的可行性和重要性，并提出二硫键相关研究的未来发展方向，以为进一步的科研探索提供借鉴和启示。

牛胰岛素

牛胰岛素
加(R。NA)及三磷酸腺苷。
消炎作用
糖尿病和动脉粥样硬化同是一种炎症性 疾病，重危患者如急性心肌梗死、脑出血、 败血症、烧伤等，即使没患糖尿病也会发生 应激性高血糖反应。国外对181例重危 牛胰岛素制成药品 患者采了静脉输注胰岛素，死亡率下降了43 ％。一周后，C-反应蛋白、炎症因子和一氧 化氮明显下降。这说明胰岛素具有保护血管 内皮，减少脂质浸润，抑制血管壁炎症，防 止脏器功能衰竭。
我国科学工作者在进行牛胰岛素的合成实验
人工牛胰岛素的合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了重要 的一步。
在1965年９月１７日我国完成了结晶牛胰岛素的全合成。经过严格鉴定，它的 结构、生物活力、物理化学性质、结晶形状都和天然的牛胰岛素完全一样。这是世 界上第一个人工合成的蛋白质，为人类认识生命、揭开生命奥秘迈出了可喜的一大 步。这项成果获1982年中国自然科学一等奖。
抗动脉硬化作用 载脂蛋白E基因缺陷是引起
动脉硬化的原因。因此临床上 可以使用牛胰岛素，不必担心 胰岛素会加重动脉粥样硬化的 发生。还有人进行了胰岛素口 服治疗动脉粥样硬化的试验， 结果硬化块减少，硬化面积下 降22％-37％，由于口服胰岛素 已被胃液破坏，失去降糖作用， 故而抗动脉粥样硬化与胰岛素 抗炎和保护内皮细胞作用有关， 与降糖作用无关。
目前全世界有超过2.5亿名糖尿病患者，正是胰岛素给他们带来 重生的希望。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，也是唯一同 时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素，能促进全身组织对葡萄 糖的摄取和利用，并抑制糖原的分解和糖原异生，因此，胰岛素 有降低血糖的作用。胰岛素分泌过多时，血糖下降迅速，脑组织 受影响最大，可出现惊厥、昏迷，甚至引起胰岛素休克。相反， 胰岛素分泌不足或胰岛素受体缺乏常导致血糖升高；若超过肾糖 阈，则糖从尿中排出，引起糖尿；同时由于血液成份中改变(含 有过量的葡萄糖), 亦导致高血压、冠心病和视网膜血管病等病 变。

牛胰岛素的结构及人工合成

牛胰岛素的结构及人工合成

牛胰岛素的结构及人工合成t物学教赣是产前基困诊断.目前,产前诊断获得胎儿的DNA,脐带穿刺术抽取胎儿脐静脉血淋巴细胞.现在一种从一般通过羊膜穿刺获得孕早辨胎儿羊水中的脱落细孕妇血中直接分离胎儿滋养层细胞的方法正日益成胞,或通过绒毛膜绒毛吸取术,从孕妇胡道或腹壁穿刺熟,这种方法对胎儿几乎无任何风险,但该技术操作较吸取绒毛膜中胎儿的滋养层细胞,也可在孕中期通过复杂,推广尚有难度c够牛.聩岛,斛句?人工牛胰岛素的结构反人工合成(安傲省肥酉县官亭中学231261)1脯岛素的化学结构胰岛素是一种蛋白质分子,它的化学结构于1955年由英国的科学家桑格测定,阐明:胰岛素分子是一条由21十氨基酸组成的A链和另一条由30十氨基酸组A链:甘—一缬一菩一&钾8成的B链.通过两对二硫链连结而成的一十双链分子,而且A链本身还有一对二硫键.它的一级结构如图1所示:I嚏jI{f羊—囊一争—由一—卜甘一苎一蔓l一竞一缬一菩一丙一竞—鼙一竞一缬51015圉1牛晴岛童一垃培构以后,科学家们又陆续测定了不同生物来源的胰岛素,发现与桑格首次确定的牛胰岛素的化学结掏大体相同人胰岛素也是如此.只有:A链的第8位由苏氨酸代替丙氨酸,第l0位由异亮氨酸代替缬氨酸;B链的第3O位由苏氨酸代替丙氨酸.2人工合成脯岛素的研究昔线和过程2.1研究路线的确定1956年,即在桑格因率先测定了牛胰岛素的化学结构,并由此而获得了诺贝尔奖的第二年,男一位英国着名科学家在国际权威的(自然)杂志评论文章中预言:人工合成胰岛素还有待于遥远的将来".在这种情况下.1958年的上半年,中科院上海生化所的科技人员提出研究"人工合成胰岛素这一意义重大,难度很高,国际上还没有人开始研究的基础科研项目..然而,对于一个蛋白质的合成来说,必须拿到了与天然物的生物活性和结构完垒相同的纯产物.才能算得上实现了它的全合成.由于胰岛素分子不但化学结构复杂,而且还具有蛋白质分子的特定构象.因此,凡羊一苏_精-辩工合成胰岛素不仅要完成且6=链的台成,而且还要求使合成的肽链能够折叠成具有与天然胰岛索同样构象的活性分子.而当时在胰岛索的"家族中,牛胰岛素是唯一被测定了化学结构的.于是便作出了凡工合成牛胰岛索的审慎抉择.这一重大基础科研项目一经提出,立即得到国家和上级领导的重视.在王应睐所长的同意和支持下,决定将已有的由钮经义领导的蛋白质人工合成组,曹天钦领导的蛋白质结构功能组和邹承鲁领导的酶组联合起来,成立一个由曹天钦任组长的五人领导小组".采用五路进军的方案,即①抓住天然胰岛素A,B链拆合的关键;@加强多肽的合成力量,发展多肽台成;③组织生产原料氯基酸和多肽舍成试剂;④开展有关胰岛素构象的研究,并从胰岛素酶解产物中分离纯化天然肽段,以期用作化学合成或酶促合成更大肽段的原料;@开展肽链的酶促合成和转融反应的研究.向着牛胰岛素人工合成研究的成功彼岸挺进22研究过程的简介按照这个方案(下转第43页)舢【_S●v●●巾.狗裂.r睁麦J跗望目佬纠耀雩生枷学教学2000年(第25卷)第6期YyRr自交后代基因型及比例推算又一法693tr节/杜回(河北省赞皇中学05123f『_f1999年第l0期'生物学教学)的巧写Yr自交后代的基因型及比例"一文.介绍了巧写YyRr自交后代基因型的通式法,分枝法和组合法,以及巧记比例的方法.对教学确有明显效果.笔者在教学中,针对"棋盘法存在的缺点.也进行了实践探索.总结出了"乘法算式法"推导YyRr自交后代9种基因型及比例.高中(生物)课本在讲述基因的自由组合规律时.把两对相对性l状的遗传看作两个一对性状的遗传来研究.基因的传递规律完全遵循基因的分离规律.两个相对性状的遗传实质是等位基因随同源染色体被此分离,非同潭染色体上非等位基因自由组合.表现为不同相对性状之间的自由组合.学生普遍对分离规律理解掌握较好.由Yy—?l'nr:2Yy:lyv和Rr—?lRR:2Rr:lrr学生也都很熟悉.因此,把YyRr自交后代可看成Yy自变与Rr自交结果的随机自由乘法式组合.以Yy自交后代的三种基因型及比饲做被乘散的三项.Rr 自交后代的三种基因型及比饲为乘数的三项.具体列出如下算式:?1YY:2Yy:1.vy×1RR:2Rr:lrr1YYr~2Yyrclyyrc2YYRr4YyRr2yyRr1YYRR2YyRRlyyRR1YYRR:1YYrc:2YYRr:2YyRR:4YyRr:2Yyrr:2.vyRr:1yyRR:lyyrc上述算式运算的方法是乘散三项与被乘散三项,两两相乘,得九项积,每项积由乘散项的基因型与被乘散项的基因型组成VyRr自交后代的一种基因型.基因型前面的系数相乘的积,对应该种基因型的比饲.由此.就写出了YyRr自交后代的9种基因型及比饲.如果使用"乘法算式法进行课堂教学.学生普遍盛到新奇,有趣.因而.讨论热烈,记忆准确.在此基础上.推开此法.可准确快速写出多种多样的两对或两对以上相对性状杂交组合后代的基因型及比例.例如:确定YyRR×YyRr后代的基因型及比例,如果使用传统的表格法,需列出YrRR的2种配子,YyRr的4种配子,以及两性配子结合成的8十组合,再从中找出6 种基因型及比例.邪要花许多时问.如果使用此法就43可很快写出YyRR×YyRr后代的6种基因型及比例方法如下:Yy×—l'n:2Yy:lyyRR园R广+1RR:1RrIYY:2Yy:lyyx1RR:1Rr1YYRR:1YYRr:2YyRR:2YyRr:lyyRR:1YYRr乘数两项依次乘以被乘数三项得6项积,即相应结果. (上接第45页)积极组织人员.使各项研究工作很快顺利展开.首先.在沈昭文的指导下,氨基酸的生产工艺建立起来.胰岛索B链中几个小片段人工合成完成;其后.杜雨苍,张友尚等发现:天然胰岛索A,B链经s一磺酸化后.不仅能分离纯化得到稳定产物,而且容易进行A,B链妁重组.并得到有5～l0%的胰岛索恬性产物.1959年的这一成功.奠定了胰岛亲合成可以栗用化学合成A,B链的路线.至此,胰岛紊的合成研究取得丁初步的进展.在此后的几年里,虽投人了"大兵团作战,但井未取得实质性突破.直到1963年,邹承鲁领导研究的天然胰岛索A,B链重组生成胰岛素的产率由原来的5～l0%提高到50%左右;1964年.钮经义,龚岳亭领导的多肽合成组人工合成B链,并与天然A链重组构建胰岛素获得成功;1965年.中科院有机所和北京大学化学系合作,由汪猷和邢其毅锈导的联合研究小组完成了胰岛素A链的化学合成.上海生化所化学合成的胰岛素B链进行重组取得成功,井纯化得到了具有与天然胰岛素完全相同的比活性和抗原性的人工合成牛胰岛素结晶.且其结晶形状和酶切图谱也与天然物相同.人工合成胰岛素的成功.宣告了我国科学工作者历经八年的科研攻关,夺得了这项科学竞赛的"世界冠军.23研完成果的植露随后.由曹天钦主持起草论文,将这一重要科学研究成果首先以简报形式发表在1965年i1月的(中国科学)杂志上,井于1966年4月全文发表.3人工合成脯岛素的科学意义.人工合成胰岛素是科学上的一次重大飞跃.它标志着人工台咸蛋白质时代的开始;是生命科学发展史上一个新的重要里程碑,在揭示生命奥秘的伟大历程中迈进了可喜的一大步.同时.它也是我国自然科学基础研究的重大成就,是迄今为止我国唯一获得诺贝奖提名的成果.。

人工合成结晶牛胰岛素在课件

人工合成结晶牛胰岛素在课件
药物研发
人工合成结晶牛胰岛素可以作为药物研发的模型，帮助科学家更好 地理解蛋白质结构和功能关系，为新药研发提供理论支持和实践指 导。
生物科学研究
人工合成结晶牛胰岛素可以用于生物科学研究，如蛋白质结构生物学 、酶学等领域，推动相关领域的进展。
THANKS
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结晶纯化
利用各种纯化技术，如离心、过滤、 超滤等，去除结晶过程中产生的杂质 和未结晶的蛋白质。
04
人工合成结晶牛胰岛素的成果与 影响
人工合成结晶牛胰岛素的成果
成功合成结晶牛胰岛素
1965年，中国科学家成功合成了结晶牛胰岛素，成为世界上第一 个合成具有生物活性的蛋白质，具有里程碑意义。
验证了蛋白质合成理论
中国科学院上海生物化学研究所、北京大学生物化学系和复旦大学合作，完成了人工全合成结晶牛胰岛素的全部实验 工作。
1982年
中国科学院上海有机化学研究所和北京大学化学系组成了新的研究组，经过两年的努力，成功地用固相 肽合成方法在大规模上实现了人工合成结晶猪胰岛素。
03
人工合成结晶牛胰岛素的方法与 技术
人工合成结晶牛胰岛素对科技发展的推动作用
促进了生命科学领域的发展
人工合成结晶牛胰岛素的成功，推动了生命科学领域的发展，促进了蛋白质组学、基因组 学等新兴学科的诞生和发展。
推动了科技领域的国际合作
人工合成结晶牛胰岛素是一项国际合作项目，参与的科学家来自多个国家和地区，这种国 际合作模式为后续科技领域的国际合作提供了借鉴和参考。
通过基因克隆技术，将牛胰岛素基因从生物体中分离出来， 并进行序列分析。
基因表达
将克隆得到的牛胰岛素基因插入到表达载体中，通过转录和 翻译过程，合成出牛胰岛素。
结晶过程的关键技术

人工合成结晶牛胰岛素

人工合成结晶牛胰岛素

结晶牛胰岛素为何未获诺贝尔 奖——袁腾飞“真话”剖析
• “这个结晶牛胰岛素，是咱们中国唯一一次 获得诺贝尔奖的机会，结果诺贝尔奖委员会 给咱们发来邀请函，让咱们往上报，你有几 个人能够获奖啊，应该有几个啊，报几个啊 。单项奖，至多三个，我们报了二百多人， 我们把研究所扫地的，做饭的，刷厕所的全 报上去了。我们是社会主义，我们只有集体 主义，没有个人主义，没有工人给你扫地， 做饭，刷厕所，你臭知识分子你结晶什么牛 啊你，结晶耗子去吧，就报上去了。那报上 去了，那你想人家能批准吗？瑞典国王跟扫 地的刷厕所的握手？你侮辱的是瑞典民族！ 对吧！那咱这事就吹了。”
我国科学工作者在进行牛胰岛素的合成实验
• １９６５年９月１７日，中国首 次人工合成了结晶牛胰岛素。这 是当时人工合成的具有生物活力 的最大的天然有机化合物，实验 的成功使中国成为第一个合成蛋 白质的国家。这是科学工作者将 人工合成的产物注入小白鼠体内 ，测验它的生物活力。小白鼠因 体内胰岛素增多而发生了惊厥反 应，证明这种人工合成的产物就 是具有生物活力的人工合成胰岛 素。
• 评选委员会建议，以钮经义同志一人 名义，代表我国参加人工合成胰岛素 研究工作的全体人员申请诺贝尔奖金 ，拟由杨振宁教授和王应睐教授分别 推荐。
钮经义（1920-1995)生物化学家, 江苏兴化人。1942年毕业于昆明 西南联合大学化学系。 1953年获 美国德克萨斯大学哲学博士学位 。中国科学院上海生物化学研究 所研究员。
• 1955年，维格纳奥德因为合成多 肽激素催产素而获得诺贝尔化学 奖； • 维格纳奥德毫无争议地在世界上 第一次合成了多肽激素，他所采 用的多肽合成方法一度成为多肽 合成的传统方法；而我们“第一 次合成蛋白质”本身是存在争议 的，合成时主要也是沿用了维格 纳奥德的方法，虽有创新，却并 不关键。

人工合成牛胰岛素解析

人工合成牛胰岛素——为千万人重新打开生命之门工程总投资：—工程期限：1958年——1965年高倍显微镜下的胰脏橫切面〈中间颜色较淡的部位是胰岛〉，那种岛状细胞团分泌的就是胰岛素1965年9月17日，中国首次人工合成了结晶牛胰岛素，这是人类有史以来第一次人工合成有生命的蛋白质。

实验的成功使中国成为世界第一个合成蛋白质的国家。

蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。

而过去世界普遍认为生命体是天然的，大都认为人工合成是不可能的，中国人首次让它变为可能。

人工牛胰岛素的合成，标着着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途中，迈出了关键性的一步，其意义与影响是巨大的。

它标志着人工合成蛋白质时代的开始，是生命科学发展史上一个重要里程碑，同时，它也是中国自然科学基础研究的重大成就。

在人类认识生命现象的历史上，这个成果是继从无机物中取得了第一种有机物尿素之后而出现的第二次飞跃，“往再高一级飞跃，人工合成第一个生命物质也不会是很遥远的事情了”。

人体胰脏部位什么是胰岛素胰岛素是一种由胰腺的胰岛乙细胞分泌的蛋白质类激素，它由A、B两条肽链，共26种51个氨基酸组成,并含有3个二硫键。

在人体十二指肠旁边，有一条长形的器官，叫做胰腺。

在胰腺中散布着许许多多的细胞群，叫做胰岛。

胰岛素是由胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。

不同种族动物（人、牛、羊、猪等）的胰岛素功能大体相同，成分稍有差异。

人的胰腺每日可产生1～2毫克胰岛素，进食后其分泌量增加。

体内缺少胰岛素会引起代谢障碍，特别是使细胞不能有效地利用葡萄糖,造成血液中葡萄糖含量升高,过多的糖随尿排出；糖尿病即因此得名。

目前全世界有超过2.5亿名糖尿病患者，正是胰岛素给他们带来重生的希望。

胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，也是唯一同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素，能促进全身组织对葡萄糖的摄取和利用，并抑制糖原的分解和糖原异生，因此，胰岛素有降低血糖的作用。

新人教版七年级生物下册《第六章 人体生命活动的调节 王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素》课件_9


人工牛胰岛素的合成，标志着人类在认识生命、 探索生命奥秘的征途中迈出了关键性的一步，
人工牛胰岛素 合成的意义
人促进了生命科学的发展，开辟了人工合成蛋白质的时代， 在我国基础研究、尤其是生物化学的发展史上有巨大的意义 与影响。
世界上首次人工合成蛋白质的壮举。这是当 时人工合成的具有生物活力的最大的天然有 机化合物，实验的成功使中国成为第一个合 成蛋白质的国家。
我国科学工作者在进行牛胰岛素的合 成实验
１９６５年９月１７日，中国首次人工合成 了结晶牛胰岛素。这是当时人工合成的具有 生物活力的最大的天然有机化合物，实验的 成功使中国成为第一个合成蛋白质的国家。 这是科学工作者将人工合成的产物注入小白 鼠体内，测验它的生物活力。小白鼠因体内 胰岛素增多而发生了惊厥反应，证明这种人 工合成的产物就是具有生物活力的人工合成 胰岛素。
分析： 桑格的蛋白质测序方法是整个蛋白质结构研究的 基础，想知道蛋白质的结构，就必须用上它。其 理论价值之大，是我们所望尘莫及的。
事例四：1972年，安芬森(C.B．Anfinsen)等人因为 发现氧化被还原的核糖核酸酶肽链能恢复活力而获得 诺贝尔化学奖；
分析：
唯有相对于安芬森的工作，我们似乎有超出之处。 安芬森的贡献主要在于发现氧化被还原的肽链可能使其 活力恢复，而我们通过对胰岛素的拆、合，早已从实践 上得到了那个结论。而且我们的工作比安芬森的要困难， 所得到的效果比他的要好。但问题是，我们前期对成果 严格保密，最后发表成果时，自己又没有能够充分意识 到在这方面发现的重要意义。
评价：
人工合成牛胰岛素，毕竟是新 中国在极端困难的情形下，独 立完成的一项世界级难度的科 学项目，仍然是值得肯定的。
中国没有获得诺贝尔奖浅析
中国没有因人工合成胰岛素获得诺贝 尔奖，不过也没有其他国家因为合成 胰岛素而获奖。因为诺贝尔奖有一个 要求，那就是必须完全创新的成果。 1958年，英国化学家桑格获奖的原因 是他的发现完全是新的，前无古人。 但为什么胰岛素这么一个复杂的东西 合成了没有获诺贝尔奖，因为你用的 方法都是已知的、没有创新的方法， 所以就无缘诺贝尔奖了。中国想得也 得不到。需要完全创新的成果才行。 因为每个国家的研究方法都是应用多 肽合成的方法，没有创新。获得诺贝 尔奖的必须是完全创新的成果。

人工合成结晶牛胰岛素在

·
重 难
是无产阶级文化大革命的又一丰硕成果……中国人民这一
突
破 伟大胜利，给正在坚持武装斗争的亚、非、拉各国人民和 课
明 全世界革命人民以巨大的鼓舞，给反革命的美帝国主义和
后 作
考
业
向 ·
社会帝国主义以沉重的打击，粉碎了他们垄断空间技术的
真 题
迷梦。
细
研 菜单
——据新华社电
新课标 ·历史
固
考
基
·
教
点
· 重
2．袁隆平研究的杂交水稻及1965年中国研究人工合成
难
突 结晶牛胰岛素都是当时世界上最先进的科技成果。(√)
破
1973年，袁隆平选育出杂交水稻新品种——南优2号，袁
课 后
明
作
考 向
隆平是世界上成功利用水稻杂交优势的第一人。1965年，人
业
· 真
工合成结晶牛胰岛素在中国首次实现，这是世界上第一个蛋
基
·
(1)打破了美苏两国对核武器和空间技术的垄断，打击
教
材 回
了大国强权主义。
扣
(2)提高了中国的国际地位，扩大了中国的国际影响，
提 考 能 · 随 堂 自
测
析 考
对维护世界和平具有重要意义。
点
· 重
(3)加强了中国的国防，为社会主义建设创造了安定的
难 突
环境。
破
(4)带动了中国科技的进步，促进了中国科技水平的提
课 后
明
考 高。
作 业
向
· 真
(5)促进了我国社会主义事业的发展，提高了我国的综
题
细 研
合国力。
菜单
新课标 ·历史

合成牛胰岛素

记合成牛胰岛素主要负责人龚岳亭院士：励志报国龚岳亭（1928~2014年）生物化学家。

1949年毕业于上海圣约翰大学化学系。

曾任中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员，上海市计划生育科学研究所所长、名誉所长，中科院上海分院图书馆馆长。

是我国多肽激素合成与应用、结构与功能关系研究领域的开拓者之一，也是1965年在全世界第一个用人工方法合成结晶牛胰岛素的工作中，任胰岛素B链合成的主要负责人之一。

他还开展了多肽激素（下丘脑、肠胃道激素）化学合成和结构功能等方面的研究，其成果被应用于临床医学、计划生育的研究以及畜牧业、渔业等方面；人工合成的促性腺释放素（LH—RH）及其高效类似物，在全国范围内，成功应用于淡水鱼的催情产卵，促进了国内家鱼的生产，经济效益显著。

曾任上海市第七届、第八届政协常委，上海市第八届人大代表。

1993年当选为中国科学院院士。

龚岳亭：励志报国铸就辉煌■方鸿辉2014年底谢世的中科院院士龚岳亭先生，是世界首次人工合成结晶牛胰岛素工作的主要负责人之一。

今年正逢这项可以比肩“两弹一星”的科研成果诞生50周年，让我们再次钩沉这段难忘的科研岁月，以此缅怀以“事业、聪悟、奉献、协作、纯洁天良问心无愧”为人生真谛的龚岳亭院士。

1981年盛夏的一天，绿荫覆盖下的上海西区岳阳路上中国科学院上海生化所像往常一样静谧，所长王应睐院士坐在自己的办公室里，拆开一封由美国中西部州立大学协会举办的“世界知名科学家巡回讲学”的邀请信。

该派谁去讲学呢？原本的邀请该由北京大学校长周培源教授提名的，但德高望重的老校长认为，应该让上海生物化学研究所派科学家前往。

因为他们早在20世纪60年代中期就用集体的智慧人工合成了胰岛素，这项科研创新的成果曾震动了全世界。

由于1965年宣告成功的这项成果受紧随其后而爆发的“文化大革命”的冲击，一直未能很好地在国际上作过交流；国际科学界也一直想了解中国在生命体合成方面的研究与进展。

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结晶牛胰岛素发现历程
• 1948年，英国生物化学家桑格就选择 了一种分子量小，但具有蛋白质全部 结构特征的牛胰岛素作为实验的典型 材料进行研究。于1952年搞清了牛胰 岛素的Ｇ链和Ｐ链上所有氨基酸的排 列次序以及这两个链的结合方式。次 年，他宣布破译出由17种51个氨基酸 组成的两条多肽链牛胰岛素的全部结 构。这是人类第一次搞清一种重要蛋 白质分子的全部结构。桑格也因此荣 获1958年诺贝尔化学奖。
，这是第一个在实验室中用人工 方法合成的蛋白质, 实现了世界上 首次人工合成蛋白质的壮举。这
是当时人工合成的具有生物活力
的最大的天然有机化合物，实验
的成功使中国成为第一个合成蛋 白质的国家。
我国科学工作者在进行牛胰岛素的合成实验
• １９６５年９月１７日，中国首 次人工合成了结晶牛胰岛素。这 是当时人工合成的具有生物活力 的最大的天然有机化合物，实验 的成功使中国成为第一个合成蛋 白质的国家。这是科学工作者将 人工合成的产物注入小白鼠体内 ，测验它的生物活力。小白鼠因 体内胰岛素增多而发生了惊厥反 应，证明这种人工合成的产物就 是具有生物活力的人工合成胰岛 素。
人工合成牛胰岛素的几个谜 团
• 谜团一：合成的是不是蛋白质？ • 曾参与合成牛胰岛素工作的中国科学
院上海生命科学研究院研究员施溥涛 在接受访谈时曾提到这样一个问题： “（人工合成牛胰岛素）作为最小的 蛋白质，它比第一代有机分子要神秘 一些。但是，现在，我们在一些地方 承认它是蛋白质，在另一些地方又根 本不承认它是蛋白质。……说它是多 肽激素，因为它介于多肽激素和蛋白 质二者之间。不管怎么样，它是一种 相当复杂的大分子，在当时情况下， 人工用化学方法把它合成，这对人们 的思想观念还是有相当大的促进。这 个还是可以说的。”
• 谜团二：是不是人工合成的第一个蛋 白质？
• 在不考虑谜团一的前提下，另一个疑 问仍然悬在这项取之不易的成果头顶 ，影响着它在国际科学界的地位。那 就是：人工合成牛胰岛素，究竟是不 是人工合成的第一个蛋白质。情况似 乎有些复杂。蛋白质和多肽之间其实 并没有绝对的区别，把催产素列为多 肽，而把胰岛素(其分子量为5733道尔 顿)列为蛋白质，主要是一个人为的规 定——我们把分子量超过5000道尔顿的 多肽称为蛋白质。催产素的合成曾经 被授予了诺贝尔奖，胰岛素主要只是 比催产素长点，比催产素分子量大点 ，它的合成只是一个与催产素的合成 类似的工作。
• 诺贝尔科学奖所针对的，主要是理论 和实践上的那些重大突破。班丁和麦 克劳德的研究导致了糖尿病治疗的革 命性进步，它的实用价值是如此之大 ，以至于在完成后只经过一年就荣获 了诺贝尔奖，成为特例。在实用价值 上我们的牛胰岛素合成工作无法与班 丁、麦克劳德的工作相提并论：我们 成本太贵，在当时根本不具实用性， 当时国际上给予的评价是：“中国人 的成就没有经济上的重要意义。”70 年代我们的方法曾短暂地在基因科学 里被采用，但又迅速被其他更廉价和 便利的方法取代。
中国研究成果
• 从1958年开始，中国科学院上海 生物化学研究所、中国科学院上 海有机化学研究所和北京大学生 物系三个单位联合，以钮经义为 首，由龚岳亭、邹承鲁、杜雨花 、季爱雪、邢其毅、汪猷、徐杰 诚等人共同组成一个协作组，在 前人对胰岛素结构和肽链合成方 法研究的基础上，开始探索用化 学方法合成胰岛素。经过周密研 究，他们确立了合成牛胰岛素的 程序。
• 结晶
牛胰岛素
结晶牛胰岛素（crystallized bovine insulin）是牛的胰岛素 结晶。牛胰岛素是牛胰脏中胰岛 β-细胞所分泌的一种调节糖代谢 的蛋白质激素。胰岛素主要是降 糖作用,也可以用于精神病人的兴 奋期 。其一级结构1955年由英国 桑格（S.Sanger）首先确定牛胰 岛素中氨基酸的组成和排列顺序 。
• B、与同类诺奖项目相比，我们是 逊色的
• 为什么最终没有能够获奖？我们 不妨考察一下与牛胰岛素合成工 作相关的那些获得了诺贝尔奖的 项目：
• 1923年，班丁(F．G．Banting)和麦克 劳德(J．J．R．Mac．1eod)因为发现胰 岛素和使用胰岛素治疗糖尿病而荣获 了医学和生理学诺贝尔奖；
• 合成工作是分三步完成的：第一 步，先把天然胰岛素拆成两条链
，再把它们重新合成为胰岛素， 并于1959年突破了这一难题，重 新合成的胰岛素是同原来活力相
同、形状一样的结晶。第二步，
在合成了胰岛素的两条链后，用 人工合成的B链同天然的A链相连 接。这种牛胰岛素的半合成在 1964年获得成功。第三步，把经 过考验的半合成的A链与B链相结 合。
பைடு நூலகம்
• 在1965年9月17日完成了结晶 牛胰岛素的全合成。经过严格 鉴定，它的结构、生物活力、 物理化学性质、结晶形状都和 天然的牛胰岛素完全一样。这 是世界上第一个人工合成的蛋 白质，为人类认识生命、揭开 生命奥秘迈出了可喜的一大步 。这项成果获1982年中国自然 科学一等奖。
• 我国中科院生化研究所、北大化 学系及中科院有机化学研究所通 力合作，于1959年开始工作、 1965年9月获得了用人工方法合成 的、有生物活性的结晶牛胰岛素
• 谜团三：我们与国外，谁先合成？
• 在我们报道合成胰岛素之前，美国和 联邦德国都曾报道他们已完成了胰岛 素的合成；在我们之后不久，他们又 报道了自己新的合成成果。虽然他们 的文章中的数据没我们的扎实，他们 得到的产物也不及我们纯，活性没我 们高，而且从来都没得到过结晶，但 要说是我们最早完成了胰岛素的合成 ，这还是有些勉强的。事实上，各国 几乎是在相同的时间完成了合成工作 ，虽然工作完成的好坏是有区别的， 但在完成时间上确实难说谁先谁后。
• 谜团四：因何未得诺贝尔奖？
• A、广泛流传的几种解释都站不住脚
人工合成牛胰岛素错失诺贝尔奖的原因，一 直流传着多种解释。归纳起来有这么几种：1 、特殊时期，西方世界对中国的歧视。2、申 报时间太晚。3、我们推荐的获奖者名单超出 诺贝尔奖的名额限制。第一种解释属于臆测 ，很难证实或者证伪，姑且不论；第二种解 释属于不了解诺贝尔科学奖的筛选过程—— 成果的完成与获奖大多要间隔12年左右。中 国的申报时间上并不算晚。第三种解释则是 不了解历史——最后我们只推荐了钮经义一 人代表中国参加人工全合成研究工作的全体 人员去申请诺贝尔奖。