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北京大学医学部生化与分子生物学系 绪论 生物化学是研究生物体内化学分子与化学反应的基础生命科学，从分子水平探讨生命现象本质的一门科学。 什么是生物化学？ 生物化学发展简史 19世纪：叙述生物化学阶段 20世纪上半叶：动态生物化学阶段 20世纪下半叶：分子生物学时期 主要研究生物体的化学组成 对糖类、脂类及氨基酸的性质进行了较系统的研究；证实了相邻氨基酸以肽键连接；化学合成了简单的多肽 发现了核酸 从血液中分离了血红蛋白 1878年库耐首先引入“酶”（enzyme)的概念 酵母发酵生醇的研究奠定了酶学的基础。 1897年Eduard Buchner证明，无细胞的酵母提取液仍能催化发酵，他获1907年诺贝尔奖。 一、叙述生物化学阶段 酶学：1926年Sumner证明酶是蛋白质，并结晶了脲酶。他获1946年诺贝尔奖。图为Sumner在观察显微镜下的脲酶结晶。 营养：必需氨基酸/必需脂肪酸/维生素 内分泌：发现多种激素 5 二、动态生物化学阶段 1932年Hans A. Krebs发现了尿素循环， 1937年他又发现三羧酸循环，1953年获诺贝尔奖。 物质代谢： 图为Krebs，背景是他描述的三羧酸循环机制。 糖酵解途径 (Embden-Meyerhof pathway) 脂肪酸β-氧化 生成ATP的氧化磷酸化体系： 1950年Peter Mitchell: 化学渗透偶联假说chemiosmotic-coupling hypothesis (1978, Nobel Prize) Geoge W. Beadle,Edward Tatum: one gene-one enzyme(protein) (1958, Nobel Prize) 1951 Linus Pauling/Robert B. Corey: alpha-helical conformation (1954, Nobel Prize) 1953 Frederick Sanger et al: amino acid (insulin) sequencing (1958, Nobel Prize) James D. Watson,Francis H.C.Crick: double-helical model (Nature 171:737) (1962, Nobel Prize) Arthur Kornberg et al: DNA polymerase I (1959, Nobel Prize) 三、分子生物学阶段 研究遗传信息传递的规律： 1951年Linus Paulin用X射线衍射技术发现蛋白质分子二级结构：α-螺旋。图为Paulin和他的α-螺旋模型。 （1954年获诺贝尔奖） 1953年Watson&Crick提出DNA双螺旋结构 图为Watson（左）和Crick（右）与DNA双螺旋模型。 （获1962年诺贝尔奖） 10 1958 Meselson, Stahl: DNA replicates semiconservatively 1961 Fran?ois Jacob, Jacques Monod: regulation of gene expression (1965, Nobel Prize) 1957-66 Crick, …: triplet nature of genetic code Crick, …: Central Dogma 1970 Temin, Baltimore reverse transcriptase (1975, Nobel Prize) first restriction endonuclease 1972 Khorana co.