高级生物化学
高级生物化学复习资料
高级生物化学复习资料第一章蛋白质的结构与功能蛋白质的一级结构：指多肽链中氨基酸残基的数目、组成及其排列顺序（N-端→C-端），即由共价键维系的多肽链的一维（线性）结构，不涉及空间排列。
蛋白质的二级结构：是多肽链主链在氢键等次级键作用下折叠成的构象单元或局部空间结构，未考虑侧链的构象和整个肽链的空间排布。
蛋白质的三级结构：则指整个肽链的氨基酸残基侧链基团互相作用以及与环境间的相互作用下形成的三维结构。
蛋白质的四级结构：球状蛋白质通过非共价键彼此缔合在一起，形成的聚集体，称为蛋白质的四级结构。
超二级结构：相邻的二级结构往往形成某种有规律的、空间上可辩认的、更高层次的折叠单元，称为超二级结构或折叠单元，主要涉及这些构象元件在空间上如何聚集。
（若干相邻的二级结构元件（主要是α-螺旋和β-折叠）以及它们之间的联接片段组合在一起，彼此相互作用，形成种类不多的、有规则的二级结构组合或二级结构串，在多种蛋白质中充当三级结构的构件，称为超二级结构。
）结构域：指蛋白质多肽链在二级结构的基础上进一步卷曲折叠成几个相对独立近似球形的组装体，是蛋白质三级结构的基本单位，其为独立的结构、功能和折叠单位。
卷曲密码：多肽链中氨基酸序列包含着决定其三维结构的信息，称为蛋白质卷曲密码或立体化学密码，至今尚未完全破译。
肽平面：由于肽键具有部分双键的性质，肽键两端有关原子（羰基C、羰基O、羰基C连接的Cα、氨基N、氨基H和氨基N连接的Cα）必须处于同一平面，称为肽平面。
拉氏构象图：Ramachandran根据蛋白质中非键合原子间的最小接触距离，确定了哪些成对二面角（Φ、Ψ）所规定的两个相邻肽单位的构象是允许的，哪些是不允许的，并且以Φ为横坐标，以Ψ为纵坐标，在坐标图上标出，该坐标图称拉氏构象图。
天然无序蛋白：有些天然蛋白完全没有或仅有很小一部分形成规正的二级结构元件，整体呈现出伸展、灵活的无序状态，被称为天然无序蛋白质、天然无结构蛋白或天生的变性/去折叠蛋白质。
高级生物化学习题答案
高级生物化学习题答案高级生物化学习题答案生物化学是研究生物体内化学反应和物质转化的一门学科，它涉及到许多复杂的概念和理论。
在学习生物化学的过程中，我们常常会遇到一些高级的习题，需要运用所学知识进行分析和解答。
本文将为大家提供一些高级生物化学习题的答案，帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
1. 问题：DNA双螺旋结构中的碱基配对原则是什么？答案：DNA的双螺旋结构是由两条互补的链组成的，其中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间形成两个氢键，而鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间形成三个氢键。
这种碱基配对原则称为互补配对原则。
2. 问题：什么是酶的底物特异性？答案：酶是生物体内催化化学反应的蛋白质，它对底物具有特异性。
酶的底物特异性是指酶只能与特定的底物结合并催化特定的化学反应。
这种特异性是由酶的三维结构决定的，酶的活性部位与底物之间存在特定的空间结构和化学键的相互作用。
3. 问题：ATP是细胞内能量的主要储存形式，请解释ATP的能量释放过程。
答案：ATP（腺苷三磷酸）是细胞内能量的主要储存形式。
ATP的能量释放过程可以通过以下步骤解释：首先，ATP通过酶催化被水分解为ADP（腺苷二磷酸）和一个无机磷酸（Pi）。
这个过程称为ATP水解。
其次，ATP水解释放出的能量被细胞利用，用于推动各种能量消耗的生物学过程，例如细胞运动、物质转运和合成反应等。
最后，ADP和Pi可以通过细胞内的酶催化反应再次合成为ATP。
这个过程称为ATP合成。
在这个过程中，细胞利用外源能量（如光能或化学能）将ADP和Pi 重新合成为ATP，以储存能量供细胞使用。
4. 问题：请解释酶的活性调节机制。
答案：酶的活性调节是细胞内控制酶催化活性的重要机制。
酶的活性调节可以通过以下几种方式实现：（1）底物浓度调节：一些酶的活性受到底物浓度的调节。
当底物浓度较高时，酶的活性会被抑制；而当底物浓度较低时，酶的活性则会被激活。
（2）产物浓度调节：一些酶的活性受到产物浓度的调节。
高级生物化学名词解释（重点）
高级生物化学名词解释（重点）高级生物化学名词解释(考试重点)1. 肽键(peptide bond)：一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基缩合，除去一分子水形成的酰氨键。
2. 肽(peptide)：两个或两个以上氨基酸通过肽键共价连接形成的聚合物。
通常，由≤10个氨基酸通过肽键连接在一起的线性序列叫寡肽；10~40个氨基酸通过肽键连接在一起的线性序列叫多肽；≥40个氨基酸通过肽键连接在一起的线性序列叫蛋白质。
但非绝对划分。
3. 蛋白质的化学结构：肽链数目、端基组成、氨基酸残基序列和二硫键位置。
4. 蛋白质一级结构(protein primary structure)：指蛋白质氨基酸残基从N末端到C末端的排列顺序或氨基酸序列。
5. 蛋白质二级结构(protein secondary structure)：指肽链主链不同肽段通过自身的相互作用，形成氢键，沿某一主轴盘旋折叠而形成的局部空间结构，是蛋白质结构的构象单元，通过骨架上的羰基和酰胺基团之间形成的氢键维持。
常见的有α-螺旋、β-折叠、β-转角、Q环和无规则卷曲等。
6. 蛋白质三级结构(protein tertiary structure)：是指多肽链在二级结构的基础上，通过氨基酸侧链之间的疏水相互作用，借助氢键、范德华力和盐键维持力使α-螺旋、β-折叠、β-转角等进一步盘旋、折叠形成特定的构象。
7. 蛋白质四级结构(protein quaternary structure)：多亚基蛋白质的三维结构。
实际上是具有三级结构多肽（亚基）以适当方式聚合所呈现的三维结构。
8. 超二级结构(super-secondary structure)：也称为基元(motif)。
在蛋白质特别是球状蛋白质中，由若干相邻的二级结构单元组合在一起，彼此相互作用，形成有规则的、在空间上能辨认的二级结构组合体，充当三级结构的构件单元。
9. 结构域(domain)：对于较大的蛋白质分子或亚基，多肽链往往由多个相对独立的三维实体缔合成三级结构。
高级生物化学试题及答案
高级生物化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 蛋白质的一级结构是指：A. 氨基酸的排列顺序B. 蛋白质的空间构象C. 蛋白质的亚基组成D. 蛋白质的二级结构答案：A2. 下列哪种氨基酸是非极性氨基酸？A. 丙氨酸B. 谷氨酸C. 天冬氨酸D. 赖氨酸答案：A3. 核酸的基本组成单位是：A. 核苷酸B. 核糖C. 碱基D. 磷酸答案：A4. 酶促反应中，酶降低反应活化能的主要方式是：A. 提供反应物B. 提供能量C. 稳定过渡态D. 改变反应物浓度答案：C5. 糖酵解过程中，产生NADH的步骤是：A. 葡萄糖磷酸化B. 6-磷酸果糖异构化C. 3-磷酸甘油醛氧化D. 丙酮酸还原答案：C6. 以下哪种维生素是辅酶A的组成部分？A. 维生素AB. 维生素B1C. 维生素B2D. 维生素B5答案：D7. 细胞呼吸过程中，电子传递链的主要功能是：A. 产生ATPB. 产生NADHC. 产生FADH2D. 产生CO2答案：A8. DNA复制过程中，引物的作用是：A. 提供起始点B. 提供模板C. 提供能量D. 提供酶答案：A9. 真核细胞中，mRNA的帽子结构的主要功能是：A. 增强mRNA的稳定性B. 促进mRNA的翻译C. 促进mRNA的剪接D. 促进mRNA的运输答案：B10. 以下哪种激素是类固醇激素？A. 胰岛素B. 肾上腺素C. 甲状腺素D. 性激素答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 蛋白质的二级结构主要包括________和________。
答案：α-螺旋、β-折叠2. 核酸的碱基配对遵循________原则。
答案：碱基互补配对3. 酶的活性中心通常由________和________组成。
答案：氨基酸残基、辅因子4. 糖酵解过程中，1分子葡萄糖完全分解产生________分子ATP。
答案：25. 脂肪酸的合成主要发生在________中。
答案：细胞质6. 细胞色素P450是一类重要的________酶。
高级生物化学复习资料
高级生物化学复习资料生物化学作为生命科学领域的重要基础学科，对于深入理解生命现象和生物过程具有至关重要的作用。
高级生物化学则在基础生物化学的基础上，进一步拓展和深化了相关知识，涵盖了更多复杂和前沿的内容。
以下是为您精心整理的高级生物化学复习资料，希望能对您的学习和复习有所帮助。
一、蛋白质结构与功能蛋白质是生命活动的主要承担者，其结构与功能的关系是高级生物化学中的重点内容。
蛋白质的一级结构是指氨基酸的线性排列顺序。
通过肽键连接的氨基酸序列决定了蛋白质的基本性质和潜在功能。
二级结构包括α螺旋、β折叠、β转角和无规则卷曲等。
α螺旋是常见的结构，每个氨基酸残基沿中心轴旋转 100°，上升 015nm，每圈螺旋包含 36 个氨基酸残基。
β折叠则是通过链间的氢键形成片层结构。
三级结构是指整条多肽链的三维构象，主要由疏水相互作用、氢键、离子键和范德华力等维持其稳定。
例如，肌红蛋白就是具有典型三级结构的蛋白质。
四级结构是指多个亚基聚合形成的蛋白质复合物。
血红蛋白就是由四个亚基组成的具有四级结构的蛋白质。
蛋白质的功能与其结构密切相关。
例如，酶的催化活性依赖于其活性中心的特定结构；抗体通过其可变区的结构与抗原特异性结合。
二、核酸的结构与功能核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
DNA 是双螺旋结构，两条链反向平行，碱基之间通过氢键互补配对。
A 与 T 配对，G 与 C 配对。
这种碱基互补配对原则是 DNA 复制和遗传信息传递的基础。
RNA 有多种类型，如信使 RNA（mRNA）、转运 RNA（tRNA）和核糖体 RNA（rRNA）等。
mRNA 携带遗传信息，指导蛋白质的合成；tRNA 则在蛋白质合成过程中转运氨基酸；rRNA 是核糖体的组成成分。
核酸在生命活动中具有重要的功能，如遗传信息的储存、传递和表达。
三、酶学酶是生物体内具有催化作用的蛋白质或 RNA。
酶的催化特点包括高效性、专一性、可调节性和不稳定性。
高级生物化学
⾼级⽣物化学⾼级⽣物化学第⼀章绪论⼀、发展中的⽣物化学⽣物化学是在⽣物学发展的基础上融合了化学、物理学、⽣理学等学科的理论和⽅法形成的科学，是研究动物、植物、⼈体、微⽣物等⽣命物体的化学组成和⽣命过程中的化学变化的⼀门学科，所以⼈们认为⽣物化学是⽣命的化学。
⽣命是发展的。
⽣命起源、⽣物进化、⼈类起源等等均已说明⽣命是发展的，因此⼈们对⽣命化学的认识也是在发展之中的，⽣物化学的发展可以追寻到18世纪下半叶（在约是乾隆年间），要从拉⽡锡研究燃烧和呼吸说起。
法国著名的化学家拉⽡锡（Attoine—Laureut Lavoisier，1743----1794），他曾经钻研燃烧现象。
并进⽽研究了呼吸作⽤。
在他29岁时开始燃烧的科学试验，发现磷燃烧后成为磷酸，硫燃烧后成为硫酸；磷酸和硫酸分别⽐磷和硫重，这表明燃烧并不是失去了“燃素”，⽽是跟氧结合的过程。
他⼜利⽤天平和量热器，测量了豚⿏等动物在⼀定时间内的呼吸，定量测定了CO2和释放的热量，从⽽证实动物的呼吸作⽤就好象物体的燃烧⼀样，只不过动物体的燃烧是缓慢和不发光的燃烧。
他的研究成果彻底地推翻了“燃素说”，为⽣命过程中的氧化奠定了基础。
瑞典化学家舍勒（Carl Wilhelm Scheele，1742----1786）从14岁开始就随⼀位药剂师作了8年学徒，在此期间，他废这寝忘⾷的学习化学，并利⽤业余时间进⾏化学实验。
在1770年他28岁时从酒⽯⾥分离出酒⽯酸，以后他⼜分析了膀胱结⽯获得了尿酸，分析研究了柠檬酸、苹果酸、没⾷⼦酸或称为五倍⼦酸，分析研究了⽢油。
舍勒在⽆机化学⽅⾯也有很多贡献，曾经拒绝了柏林⼤学和英国要他担任化学教授职务的邀请，⼀⽣乐于他的化学实验。
这是18世纪的成果，是由化学家通过科学实验，发现了⽣物体的呼吸作⽤，发现了⽣物体的中间代谢产物。
所以拉⽡锡和舍勒是两位⽣物化学的先驱，是⽣物化学的奠基⼈。
进⼊19世纪后，在物理学、化学、⽣物学⽅⾯有了极⼤的进展，如1804年道尔顿的原⼦论，1869年门捷列夫的元素周期律，1895年伦琴发现了X—射线，1835年贝采利乌斯说明了催化作⽤，1859年达尔⽂发表了《物种起源》，1865年孟德尔的碗⾖杂交试验和遗传定律，1848年亥姆霍兹（Helmholtz）找到了肌⾁中热能来源，贝尔纳（Bernard）发现了肝脏⽣糖功能等等。
高级生物化学汇总
高级生物化学课件总结核酸部分第一章绪论第二章核酸的化学组分1.糖环的折叠：核酸中的五原糖病不在一个平面上，通常以几种构像的形式存在。
这种构想称为糖环的折叠。
2.核酸组分的分离方法：纸电泳、胶电泳、离子交换层析、薄层层析，反相层析等3.核酸组分的鉴定方法：紫外吸收法、紫外光谱法、第三章核酸的化学结构与性质1.卫星DNA：主要分布在染色体着丝粒部位，由非常短的串联多次重复DNA序列组成。
因为它的低复杂性，又称为简单序列DNA，又因为其不同寻常的核苷酸组成，经常在浮力密度梯度离心中从整个基因组DNA中分离成一个或多个“卫星条带”，故称为卫星DNA。
2.多态性：脱氧核糖和磷酸组成的骨架上的许多键都可以全动，随着热力学的变化，可以使链弯曲、伸展或碱基分开。
这就使具有同样碱基配对的DNA双螺旋可以采取另一些构想，DNA构象上这种差异称为多态性。
3.DNA结构变异的三个方面：a.脱氧核糖的五元环能折叠成多种构象；b.组成磷酸脱氧核糖骨架的连续的键可以转动；c.C1’-N糖苷键可以自由转动。
4.发夹结构，茎环结构：具有不完善的两侧对称结构的区域形成的二级结构。
两端互补的序列可配对形成茎杆，它可能完全互补形成发夹，也可能末端有未配对的碱基形成茎环结构，发夹-环结构。
由于环内特殊的减价配对及碱基堆积力，三到四个碱基形成的环特别稳定。
在许多生物系统中，发家结构及茎环结构都是有重要生物功能的元件，包括tRNA和rRNA的结构，转录终止，调控翻译及病毒基因组的包装，说明这一结构是RNA-蛋白的相互作用位点。
5.DNA构型的生物学意义：a.沟（特别是大沟）的特征在遗传信息表达过程中其关键作用；b.沟的宽窄及深浅影响调控蛋白对DNA信息的识别，三种构型的DNA处于动态转变之中；cDNA二级结构的变化与高级结构的变化是星湖关联的，这种变化在DNA复制与转录中具有重要的生物学意义。
6.回文结构：又称反向重复序列，是一段能自我互补的序列，即同其互补链一样的序列（两者的阅读方向都是5’-3’）.能形成发夹结构或十字形结构。
2024版《高级生物化学二》课程教学大纲[1]
测生物分子，如血糖、尿酸等。
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生物化学技术在药物研发中的应用
2024/1/28
药物靶点的发现与验证
利用生物化学技术寻找和验证药物作用的靶点，为新药研发提供 方向。
药物设计与优化
基于靶点结构和作用机制，设计和优化药物分子结构，提高药物的 疗效和降低副作用。
药物代谢和药代动力学研究
研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，为药物的临床应 用提供科学依据。
期末考试成绩整体良好，表明学生对课程内容掌握得 较为扎实。
2024/1/28
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对未来生物化学领域发展的展望
生物化学与医学的深度融合
随着生物医学的不断发展，生物化 学将在疾病诊断、治疗及预防等方 面发挥更加重要的作用。
生物化学与生物工程的结合
利用生物化学技术改良和优化生物 工程过程，提高生物工程产品的质 量和产量。
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氨基酸代谢
包括氨基酸的脱氨基作用、转氨基作 用等，实现氨基酸的分解和转化。
代谢调控
生物小分子的代谢受到基因表达、酶 活性、激素等多种因素的调控，以维 持生物体内环境的稳定。
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04
核苷酸代谢
包括嘌呤和嘧啶的合成与分解代谢， 参与核酸的合成与降解。
2024/1/28
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生物小分子在生命活动中的作用
2024/1/28
生物化学在新能源领域的应用
探索生物化学在新能源领域的应用 潜力，如生物燃料电池、生物质能 转化等，为可持续发展做出贡献。
生物化学在环境保护中的应用
利用生物化学方法处理环境污染问 题，如废水处理、土壤修复等，为 环境保护提供新的解决方案。
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THANKS
感谢观看
2024/1/28
高级生物化学课程简介
附件3：
《高级生物化学》课程简介
(Advanced Biochemistry)
学分：3学时数:48
授课对象:全日制学术型硕士学位点名称：海洋资源利用与生物医药主讲教师：李大东、张宾教材情况：统编
课程性质: 学位基础课先修课程:生物化学、生物学基础
课程内容简介：
《高级生物化学》研究生课程是本科生物化学知识的深化和进一步提高。
学生在已有的生物化学知识基础上，通过学习蛋白质生物大分子结构与研究技术、基因结构与研究技术及生物无机元素化学等内容，使学生从更高层次认识与理解生物化学的基本原理、现象与事实。
强化生物化学的基本理论和实验技能，提高学生独立分析问题和独立解决问题的能力。
同时为适应现代科学技术的发展，本课程增设一个机动模块，目前为：“系统生物学和生物网络”，目的是拓展生物化学相关知识，主要介绍蛋白质相互作用网络，基因调控网络等内容。
为今后进一步学习和开展科学研究打下坚实的生物化学基础。
高级生物化学试题及答案
高级生物化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪项不是蛋白质的功能？A. 催化生物化学反应B. 储存能量C. 作为细胞骨架D. 作为信号分子答案：B2. DNA复制过程中，哪一项不是必需的？A. DNA聚合酶B. 解旋酶C. 核糖体D. 引物答案：C3. 以下哪个过程不涉及酶的催化？A. 糖酵解B. 光合作用C. 蛋白质合成D. 细胞凋亡答案：D4. 以下哪种分子不是第二信使？A. cAMPB. Ca2+C. IP3D. ATP答案：D5. 下列哪种氨基酸是必需氨基酸？A. 谷氨酸B. 赖氨酸C. 丝氨酸D. 甘氨酸答案：B6. 细胞呼吸过程中，哪个阶段不产生ATP？A. 糖酵解B. 柠檬酸循环C. 电子传递链D. 所有阶段都产生ATP答案：D7. 以下哪种物质不是脂肪酸的衍生物？A. 甘油三酯B. 胆固醇C. 前列腺素D. 氨基酸答案：D8. 以下哪种酶不参与DNA修复？A. DNA聚合酶B. DNA连接酶C. DNA内切酶D. 核糖体答案：D9. 以下哪种维生素是水溶性的？A. 维生素AB. 维生素DC. 维生素ED. 维生素B12答案：D10. 以下哪种化合物不是核酸？A. RNAB. DNAC. 脂多糖D. tRNA答案：C二、填空题（每空1分，共20分）1. 蛋白质的一级结构是指蛋白质分子中氨基酸的______。
答案：排列顺序2. 细胞膜的流动性主要是由于膜脂分子的______。
答案：流动性3. 糖原是动物细胞中储存______的主要形式。
答案：葡萄糖4. 细胞周期中，DNA复制发生在______期。
答案：S期5. 酶的活性中心通常含有______。
答案：必需氨基酸残基6. 真核生物的mRNA分子具有______结构。
答案：帽子和尾巴7. 脂肪酸的合成发生在______。
答案：细胞质8. 光合作用中，光能被______捕获。
答案：叶绿素9. 细胞凋亡是由______信号触发的程序性细胞死亡。
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高级生物化学备考资料绪论部分生命诞生之谜-物质孕育生命的一瞬间什么是生命？⏹生命能够按照自己的样子制造出子子孙孙-自我复制⏹非生命和生命的区别：⏹非生命会随着实践流逝而毁灭；⏹生命也会随着实践流逝而毁灭，但它能够在毁灭之前增殖，因而从外部看没有毁灭。
⏹不仅如此，生命还具有维持“个体”的能力-新陈代谢⏹同化作用：生命能够利用所得到的能量，将简单的化合物合成自身成分的过程；⏹异化作用：生命将复杂的有机物分解为比较简单的化合物而获得能量的过程。
⏹探索生命的起源，其实质就是探索生命的两大功能-自我复制以及新陈代谢是如何出现的。
构成生命的复杂分子⏹复杂而巧妙的细胞真的是自然产生出来的吗？⏹生原说（宇宙胚种论）：瑞典化学家斯文特.阿伦尼亚斯（1859-1927）正式提出；⏹Crick（1916-2004）也认为：“自然界合成DNA和蛋白质的概率太低，生命很有可能是在地球之外宇宙的其他地方产生出来，后来才来到地球上”。
大多数科学家都不同意生源说，而认为“生命是在地球的某个地方通过一系列化学反应的积累产生出来的”。
化学进化说⏹1924年，俄国生物化学家奥巴林（1894-1980）认为，生命的诞生经历了三个阶段：⏹第一阶段，大气中的甲烷和氨发生反应，生成氨基酸和碱基等分子；⏹第二阶段，生成蛋白质和核酸，这些物质溶解在海水中，形成“原始汤”；⏹第三阶段，生成包裹着蛋白质和核酸的原始细胞-最初的生命。
那以后才开始有了复杂的代谢反应。
⏹然而，奥巴林得假说并没有立即为人们所接受。
米勒实验⏹1953年，美国加利福尼亚大学的米勒将甲烷、氨气和水蒸气充满烧瓶，并将水蒸气循环通过其中，然后在其中反复放电，在烧瓶中再现原始地球的大气，用放电来模拟原始大气中的雷电。
导致生命诞生的能量来自宇宙射线？⏹现在认为原始大气的主要成分是N2和CO等不容易发生反应的分子。
⏹日本横滨国立大学小林宪正教授等用质子束模拟宇宙射线照射N2和CO混合气体，得到若干种氨基酸等有机分子。
氨基酸等有机物也来自宇宙空间⏹作为构成生命材料的氨基酸和碱基很可能不单是通过原始地球大气自然合成这一途径形成；⏹在宇宙中也能产生有机物，并通过陨石和彗星把有机物带到地球上；陨石和彗星把有机物带到地球上⏹1969年坠落在澳大利亚的默奇森陨石上检测到了氨基酸、碱基、羧酸等有机物；⏹1986年用太空探测器在哈雷彗星上探测到了芳香族有机物；⏹2006年NASA发射的“星尘号”探测器带回的“怀尔德2号”彗星样品检测到多种有机物。
宇宙中的有机物是怎么形成的？⏹暗星云内的温度非常低，其中的水、CO和氨等成分只能以冰块的形式存在。
这些冰块受到宇宙射线和紫外线的照射，获得能量，很有可能产生出包括氨基酸在内的有机物。
⏹日本横滨国立大学小林宪正教授等用实验已予证实。
最初的生命诞生在哪里?⏹在海洋的400℃热水中诞生？⏹细胞的成分与海水成分相近；⏹热水本身就是一种能源；⏹海底热泉喷口喷出的热水中包含有丰富的甲烷和氨等；最初的生命诞生在哪里?⏹海底热泉喷口温度374℃、压力218P，处于超临界水的状态；⏹氨基酸在超临界水的作用下有可能发生聚合反应，形成肽或多肽；⏹海底热泉喷口附近，Fe、Mn离子十分丰富，它们是促进化学反应的催化剂，能够促进生命诞生。
“膜囊”的出现-生命诞生的关键⏹俄国生物化学家奥巴林认为：必须要有一种能够把生物体与外界隔离开来的“膜囊”，才有可能形成生命。
⏹这种膜囊能够把构成生命的分子封闭在内部，无法扩散；浓度较高，化学反应才有可能比较活跃。
最初的细胞膜是由什么分子形成的？⏹细胞膜是由“磷脂”组成的；⏹没有催化剂，磷脂很难在自然状态下形成⏹最初的细胞膜就是磷脂膜；⏹最初的细胞膜是蛋白质膜。
没有膜，在矿物表面也能诞生生命？⏹德国冈特.瓦赫特绍泽博士认为：对于生命诞生十分重要的化合物可能在黄铁矿的表面因吸附而浓缩，促进生成有机物的那些化学反应。
⏹黄铁矿表面浓缩假说：无需细胞膜也能够诞生生命。
先有DNA还是先有蛋白质？⏹DNA和蛋白质之间就像是“鸡和蛋”之间的关系：⏹DNA是蛋白质的设计蓝图；⏹合成蛋白质少不了DNA；⏹蛋白质是“催化”装置；⏹DNA的复制需要蛋白质。
生命开始于DNA的主流假说⏹20世纪80年代初，美国科罗拉多大学的托马斯.切赫博士和耶鲁大学的西德尼.奥尔特曼博士发现了具有自我催化功能的RNA-“核酶（ribozyme）”。
⏹这相当于发现了同时兼有鸡和蛋二者功能的“生命的万能分子”。
RNA世界假说⏹基于核酶的发现，美国哈佛大学的沃尔特.吉尔伯特博士提出了关于生命起源的“RNA世界假说”：⏹ 1.出现具有自我复制功能的RNA；⏹ 2.出现细胞膜；⏹出现了能够促进合成出磷脂化学反应的核酶，产生出包裹RNA的细胞膜。
⏹ 3.出现蛋白质；⏹细胞内除了有RNA，开始出现蛋白质，而且出现了一些能够促进核酶无能为力的那些化学反应的蛋白质，使细胞内发生的化学反应变得更加复杂和多样化。
⏹ 4.出现DNA；⏹细胞依靠促进核酶和蛋白质的反应合成DNA；⏹RNA将其保持遗传信息的功能传递给了更加稳定的DNA。
核酶和“试管内进化”⏹认为生命开始于RNA，关键是要证明确实能够自然出现具有各种各样功能的核酶。
⏹自上世纪90年代以来，许多研究者都在通过实验，采用了在“试管内进化”的方法来检验这种可能性。
⏹这项实验．是把随机得到的RNA放入试管，人为引起突变，以加速RNA的进化。
核酶和“试管内进化”⏹实验证明，由随机的RNA的确有可能得到具有各种各样功能的核酶。
⏹例如：已经得到的核酶，有的能够促进合成出RNA短链的反应；有的能够促氨基酸与tRNA结合；有的能够促进氧化还原反应等等。
⏹现在，研究者仍在继续实验，希望能够在试管内得到能够完成自我复制的核酶等等。
生命开始于蛋白质的另一种假说⏹对RNA假说的质疑：⏹RNA是一种非常精致的分子，如此精致的分子十分复杂，自然可以产生令人难以置信。
⏹到目前为止，不仅未在米勒实验或类似的实验中发现过自然合成的核糖核苷酸，甚至在陨石中也没能找到核糖核苷酸。
⏹因此，在RNA之前，也许出现过一个仅仅以4种氨基酸为材料构成的“蛋白质世界”。
GADV假说⏹日本奈良女子大学的池原健二教授提出“蛋白质世界假说”：⏹ 1.在原始大气中或者在海底热泉喷口附近由无机物合成出了4种氨基酸（甘氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸和纈氨酸）；⏹ 2.海浪使氨基酸互相连接起来；⏹含有4种氨基酸的海水反复蒸发，使其中的各个氨基酸得以连接起来。
⏹ 3.蛋白质一旦出现，就开始了“类复制”；⏹4种氨基酸随机相互结合，能够偶然形成GADV蛋白质；⏹尽管GADV蛋白质还不能正确复制自身，却可以开始“类复制”，制造出同自己相似的分子。
⏹ 5.出现细胞膜；⏹天门冬氨酸是一种亲水性很强的氨基酸，纈氨酸是一种疏水性很强的氨基酸；⏹包含这两种氨基酸的GADV蛋白质像磷脂一样，可能成为原始的细胞膜材料。
⏹ 6.出现RNA；⏹一旦出现了具有各种各样功能的GADV蛋白质，就有可能合成出RNA等核酸；⏹以后，就出现了能够根据RNA所携带的遗传信息来合成高级蛋白质的系统。
遗传密码的起源：GNC假说⏹决定蛋白质形状和功能的密码是怎样出现的？⏹ 1.最初的遗传密码只有4种；⏹最初的生命仅限于使用结构比较简单的4种氨基酸（Gly、Ala、Asp、Val），以后依次出现了RNA、第一个符号为G与其他符号组合的4种遗传密码。
⏹ 2.遗传密码增加到16种；⏹生命以后逐渐进化使用比较复杂的另外6种，共10种aa，可供选择碱基的自由度加大，遗传密码增加到16种。
⏹ 3.遗传密码最终达到64种；⏹生命继续进化，使可以使用的aa数量增加到20种，可供选择碱基的自由度又有增加，遗传密码最终达到64种。
从最初的生命到现在的生命⏹探索生命起源的研究仍任重而道远⏹池原教授认为：探索生命起源有两条路线；⏹ 1.研究无机物如何通过化学进化而生成有机物，然后如何产生出生命体；⏹ 2.追溯现有生物的祖先，寻找共同的祖先，直至最原始的生命形式。
⏹这两条路线在某处碰头，就等于揭开了生命起源之谜。
⏹怎样解开生命起源之谜？⏹ 1.在实验室制造出“人工生命”，找到生命起源所必需的条件。
⏹ 2.到地球以外的宇宙中去寻找生命：找到生命或只是找到处在生命快要诞生之前的某种状态，意义非常重大。
⏹目前人类只知道地球上这么一种生命，只有知道了更多不同类型的生命，才能真正懂得什么是生命。
从最初的生命到现在的生命⏹最初的生命究竟是哪一种分子，目前尚无定论；⏹多数研究者认为：最初的生命一定是在进化到某个阶段以后才同时具备了利用RNA和蛋白质两种分子的；⏹在某个时间诞生了一种同时利用DNA、RNA和蛋白质三者的“共同祖先”；⏹（Commonote或Last Universal Cellular Ancestor/LUCA）⏹经过40亿年的进化，共同的祖先早已经分化，形成了多样化的生物世界。
从最初的生命到现在的生命⏹1924年，俄国生物化学家奥巴林（1894-1980）认为，生命的诞生经历了三个阶段：⏹第一阶段，大气中的甲烷和氨发生反应，生成氨基酸和碱基等分子；⏹第二阶段，生成蛋白质和核酸，这些物质溶解在海水中，形成“原始汤”；⏹第三阶段，生成包裹着蛋白质和核酸的原始细胞-最初的生命。
那以后才开始有了复杂的代谢反应。
生命可能产生于原始汤里？生命可能产生于“垃圾袋世界”里？⏹2008年9月12日讯，据美国《连线》杂志报道，一支生物学家和化学家小组正在将无生气的物质变成活生生的生命。
⏹由美国哈佛大学医学院分子生物学家杰克·斯卓斯泰克（Jack Szostak）领导的这支小组正在构造一种单细胞模型，这种模型能够自我复制和进化，已经具备了“生命”的基本特征，几乎可以被称作生命。
这表明科学家们已经可以将没有生命的物质合成为新的生命形态。
⏹⏹这是科学家在意大利佛罗伦萨举行的第15届生命起源国际研讨会上公布的消息。
这一消息听起来好象是天方夜谭，但是科学家们正在为此而努力。
⏹他们建造的原型细胞由脂肪分子构成。
脂肪分子可以捕获一些核酸，而核酸中含有可以复制的原始遗传代码。
⏹当然，这种复制功能并非是完全自动的，因此它还不是彻底的人造生命，但它已经非常接近将化学物质变成生物有机体的过程。
⏹通过太阳或化学反应提供外来能量，这些原型细胞可以形成一个自我复制、自我进化的生命系统，从而获得满意的生命环境。
⏹这种生命并不像我们地球上的生命，但他们是一种生命的代表，可以在宇宙的任意空间里形成和存在。
⏹原型细胞研究比人造生命其他领域的研究都要激进，甚至有科学家用构成生命所需的最少基因制造了人造细菌。
⏹而原型细胞研究人员正在设计一种完全创新的生命形态，是人们从来没有看见过甚至可能从来没有存在过的生命形态。