全国高校汇编之《化学生物学》专业排行及介绍精选PPT
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最新生物化学说课ppt精品课件
2024/1/26
表观遗传学异常与疾病关系
表观遗传学改变可导致基因表达模式异常，与癌症、神经退行性疾病等多种疾病发生发展 密切相关。
基因表达调控网络失衡与疾病关系
基因表达调控网络失衡可导致细胞功能异常，进而引发疾病，如自身免疫性疾病、代谢性 疾病等。
22
靶向药物设计原理及应用前景展望
靶向药物设计原理
生物化学将与医学、药学、计算科学等多学科进 行更深入的交叉融合，共同推动医学领域的创新 与发展。
伦理与法规挑战
3
面对基因编辑等前沿技术带来的伦理和法规挑战 ，需要建立健全相关法律法规和伦理规范，确保 生物化学技术的合理应用。
2024/1/26
31
THANKS
2024/1/26
32
通过转录因子、启动子、增强子等元 件调节基因转录效率。
通过DNA甲基化、组蛋白修饰等方式 影响基因表达模式。
翻译水平调控
通过mRNA稳定性、翻译起始速率等 因素控制蛋白质合成。
2024/1/26
21
基因表达异常与疾病发生发展关系探讨
基因突变导致表达异常
基因突变可影响转录、翻译等过程，导致蛋白质功能异常或缺失，进而引发疾病。
2024/1/26
蛋白质的功能分类
01
结构蛋白、功能蛋白和调控蛋白等。
蛋白质的功能举例
02
酶、激素、抗体、转运蛋白等。
蛋白质功能多样性的原因
03
氨基酸序列的多样性、空间结构的复杂性和翻译后修饰的多样
性。
10
蛋白质合成、降解与调控机制
03
蛋白质合成
蛋白质降解
包括转录和翻译两个过程，其中转录是以 DNA为模板合成RNA，翻译是以mRNA 为模板合成蛋白质。
生物化学教学课件ppt
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
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
生物化学与分子生物学PPT课件讲义
发展阶段
• 维生素、抗生素→医疗； • 代谢→食品、医疗； • 分子生物学→ 基因工程、
蛋白质工程。
发展前景
• 生物制品； • 转基因动植物； • 基因芯片； • 基因诊断； • 基因治疗。
四.生物化学的发展史
1.炼金术阶段:
现代化学起源于炼金术(alchemy)。换言之，炼金活动是化学的前史。“ chemistry” 一词也来自alchemy, 而alchemy = al (the) + chem, 其中的chem来自中国的“ 金” 的古汉 语发音。炼金术在各个古代文明中都占重要位置, 并不是中国特有, 一般而言都是 如何将铜, 铅, 锡变成金、银这样的贵金属的实用学问。在西方, 炼金术从公元前几 百年开始到17世纪为止, 延续了2000年；在中国也生存了差不多同样长的时间。 中国的炼金术除了得到贵金属以外，还致力于研制长生不老之药“ 金丹”。因此, 中国的炼金术的化学成份比其他古代文明要浓。
随后,空气中含有不同成分1764年CO2 (Black), 1766年H2 (Canvendish), 1772年O2 (Sheele), 1772年N2 (Ratherford) , 1774年Cl2 (Sheele), 相 继被发现。1774年Lavoisier确立了物质不灭定理, 1777年确立了燃烧 理论。此后的化学反应的定比例法则 (Joseph Louis Proust, 1799) 及化学元素分析方法的发展, 为有机化学的出现奠定了基础。
生物化学与 分子生物学
绪论
一．生物化学与分子生物学的定义
生物化学是用化学的理论和方法研究生命 现象的科学。 分子生物学是研究生物大分子结构和功能的 学科。 生物化学与分子生物学是同一个二级学科, 在大学本科阶段可以作为两门课开设, 也可以 作为一门课开设.
• 维生素、抗生素→医疗； • 代谢→食品、医疗； • 分子生物学→ 基因工程、
蛋白质工程。
发展前景
• 生物制品； • 转基因动植物； • 基因芯片； • 基因诊断； • 基因治疗。
四.生物化学的发展史
1.炼金术阶段:
现代化学起源于炼金术(alchemy)。换言之，炼金活动是化学的前史。“ chemistry” 一词也来自alchemy, 而alchemy = al (the) + chem, 其中的chem来自中国的“ 金” 的古汉 语发音。炼金术在各个古代文明中都占重要位置, 并不是中国特有, 一般而言都是 如何将铜, 铅, 锡变成金、银这样的贵金属的实用学问。在西方, 炼金术从公元前几 百年开始到17世纪为止, 延续了2000年；在中国也生存了差不多同样长的时间。 中国的炼金术除了得到贵金属以外，还致力于研制长生不老之药“ 金丹”。因此, 中国的炼金术的化学成份比其他古代文明要浓。
随后,空气中含有不同成分1764年CO2 (Black), 1766年H2 (Canvendish), 1772年O2 (Sheele), 1772年N2 (Ratherford) , 1774年Cl2 (Sheele), 相 继被发现。1774年Lavoisier确立了物质不灭定理, 1777年确立了燃烧 理论。此后的化学反应的定比例法则 (Joseph Louis Proust, 1799) 及化学元素分析方法的发展, 为有机化学的出现奠定了基础。
生物化学与 分子生物学
绪论
一．生物化学与分子生物学的定义
生物化学是用化学的理论和方法研究生命 现象的科学。 分子生物学是研究生物大分子结构和功能的 学科。 生物化学与分子生物学是同一个二级学科, 在大学本科阶段可以作为两门课开设, 也可以 作为一门课开设.
化学生物学
利用化学小分子来干扰生命过 程，从而来分析这些变化的新 研究途径。化学与生物学的有 机结合，同时用化学的和生物 学的技术、工具、理论来系统 研究生命体系，开创了化学生 物学研究的新领域。
DNA 光 开 关
新的DNA扭力探针
O N CN
1
a
R= N
N
3
a
R=NH(CH2)3N(CH3)2
R
新的DNA扭力探针
化学生物学创始人
Dr.Schreiber Broad Institute
Dr. Schultz
化学生物学是对分子生物学的有力补充,分子生物学采用定点突变的方法来改变生物 分子如蛋白质和核酸的功能;而化学生物学是采用化学的手段,如运用小分子或人工设 计合成的分子作为配体来直接改变生物分子的功能.
Chemical Biology Program---- Schreiber Group
生物小分子的合成脂类糖核酸氨基酸体内药物机理小分子和生物受体的相互作用催化核酸的进化和化学体内蛋白的药学功能生物功能的分子探针翻译后修饰的机理化学后基因组时代的化学方法rna干扰以及蛋白质组化学生物体系中的金属小分子和生物分子的单分子化学生物分子的理论模拟分子识别四化学指导生物研究
化学生物学
张志超
精细化工国家重点实验室
化学生物学是当今化学 界皇冠上的宝石…
什么是化学生物 学？？？ ……
ChemicalBiology ！！！
Why Chemical Biology?
• 生物化学指蛋白质结构和活性的研究. • 分子生物学指基因表达和控制的研究. • 化学生物学使用小分子作为工具解决生物学的问 题或通过干扰/调节正常过程了解蛋白质的功能.
/chembio/platform/index.html
大学生物化学绪论ppt课件
个性化医疗
根据患者的基因和蛋白质 信息，制定个性化的治疗 方案，提高治疗效果。
未来发展趋势和前景展望
跨学科融合
生物化学将与计算机科学、数学、物 理学等学科更加紧密地结合，推动生
物医学领域的发展。
生物制药
利用生物化学技术生产重组蛋白药物 、抗体药物等，将成为未来药品研发
的重要方向。
精准医疗
随着基因测序技术的不断发展，未来 有望实现基于个体基因信息的精准医 疗。
生物经济
生物化学技术的发展将推动生物经济 的崛起，包括生物制造、生物农业、 生物能源等领域的发展。
THANKS
感谢观看
研究对象
生物大分子（蛋白质、核酸、多糖等）及其相互作用； 生物小分子（氨基酸、脂肪酸、维生素等）及其代谢； 生物体内能量转化与利用；生物膜与细胞信号传导等。
生物化学发展历史及现状
发展历史
从19世纪末到20世纪初，生物化学逐渐从生理学和有机化学中独立出来；20世纪中期以后，生 物化学在分子水平上取得了重大突破，如DNA双螺旋结构的发现、基因工程技术的建立等。
遗传信息的储存和传递、
催化等
糖类结构与功能
糖类的基本组成单位
单糖
糖类的分类
单糖、双糖、多糖等
糖类的结构特点
链状、环状、支链等
糖类的功能
能量储存和供应、细胞识别、 生物合成等
03
生物小分子代谢及调控机制
糖代谢及调控机制
糖酵解
将葡萄糖分解为丙酮酸， 产生ATP的过程。
糖异生
非糖物质转变为葡萄糖的 过程，主要在肝脏和肾脏 中进行。
大学生物化学绪论 ppt课件
目录
• 生物化学概述 • 生物大分子结构与功能 • 生物小分子代谢及调控机制 • 基因表达调控与疾病关系 • 细胞信号传导途径和受体介导作用 • 现代生物化学技象
化学生物学专业理学类精
化学生物学专业（理学类）一、学科门类：理学专业名称：化学生物学专业代码：070303W授予学位：理学学士标准学制：4年在校修业年限：3—8年二、培养目标本专业培养适应21世纪社会主义现代化建设需要，德、智、体全面发展，具有坚实的和系统化学与生物学基础理论和较广泛的化学与生物学基本知识，具备熟练的化学与生物学实验技能和良好的科学实验素质，能在化学与生物学交叉领域及相关技术领域从事教学、科研和科技开发等工作的复合型新型人才。
三、培养要求与特色（1）培养要求、特色本专业学生应具有优良的政治思想素质、道德修养和较强的敬业、创业精神。
具有理论联系实际的良好作风、严谨求实的科学态度、勇于开拓创新的精神，综合素质好，就业面宽，适合在^学与生物学相关领域从事化学、生物、医药（原料药和药物制剂）及相关产品生产、研究开发、经营和管理工作，也可在高等院校和科研单位从事教学科研工作。
（2）毕业生应获具备以下几方面的知识、能力和素质：①系统地掌握化学生物学基本理论、基本知识和基本技能，受过比较全面的科学思维和基础理论的训练及比较系统的科学研究训练。
②了解本学科的发展趋势和学术动态，具有从事科学研究、教学和进入研究生层次继续深造的业务素质和实际能力。
③掌握一门外国语，具备较强的读、写、听、说（“四会”）能力；能熟练操作运用计算机进行信息数据的输入和处理；熟悉文献检索和其它获取科研信息的方法。
四、主干学科：化学、生物。
五、主要课程：大学化学、有机化学、基础生物学、仪器分析、生物化学、物理化学、化学基础实验、生物基础实验。
模块一（化学方向）：化工基础、化工基础实验、高分子化学、谱学基础、合成化学。
模块二（生物方向）：遗传学、遗传学实验、分子生物学、分子生物学实验、微生物学。
模块三（药物化学方向）：药物化学、药剂学、药理学、现代生物制药技术。
六、学位课程：邓小平理论、大学化学、有机化学、基础生物学、仪器分析、生物化学、物理化学、化学基础实验、生物基础实验。
(推荐)南华大学生物化学生化绪论PPT资料
2、物质代谢及其调节
生命体时刻进行新陈代谢，物质代谢的基本途径已基本清楚。 但物质代谢的有序性调节机制、细胞信息传递参与多种物质代 谢及与相关生长、增殖、分化等问题尚未弄清。
3、基因信息传递及其调控
生物体的遗传、变异、生长、分化等过程发生基因信息传递。 复制、转录、翻译的基本过程及基因表达的时空规律；目前基 因表达调控主要集中在信号转导、转录因子研究、RNA剪辑等。
20世纪50年代后，生物化学进入了分子生物学时期。将研 究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能及基因结构、 表达与调控的内容，称为分子生物学。
第一节 生物化学的发展简史
Developmental history of Biochemistry
一、叙述生物化学阶段
时间： 18世纪中至19世纪末。 内容：研究－生－物－体－的生化物学分组子成的。化学结构 确脂内生重第－在生生第生生D－内 基e定类容物组二－蛋物命三物物－容因ve了 、 ： 化 D节 － 白 体 体 节 体 化 － ：组loNp主糖学－质的时、的学－学各1mA当9要类已生研遗刻生遗已生及e技种5代n3物和成物究传进物传成物其t术代年a生l质为分中、行化、为分他a研谢，ha物的i代生子提变新学变生子组究s途W化to化谢物的出异陈与异物的学a基径r学tys学途学化了、代医、学化的因o的o研n性f径各学蛋生谢学生各学研表和研B究质。学结白长，长学结究i达C究o的确rc科构质、物、科构。调i。h主ce定k之变分质分之控m提要。间性化代化间i、s出内t、学等谢等、r转yD容医说过的过医基NA学。程基程学因双各发本发各、螺学生途生学基旋科基径基科因之因已因之敲间信基信间除相息本息相、互传清传互基联递楚递联因系。。。系诊的的断共共与同同治语语疗言言、。。PCR、等基因操作技术的发明。
生命体时刻进行新陈代谢，物质代谢的基本途径已基本清楚。 但物质代谢的有序性调节机制、细胞信息传递参与多种物质代 谢及与相关生长、增殖、分化等问题尚未弄清。
3、基因信息传递及其调控
生物体的遗传、变异、生长、分化等过程发生基因信息传递。 复制、转录、翻译的基本过程及基因表达的时空规律；目前基 因表达调控主要集中在信号转导、转录因子研究、RNA剪辑等。
20世纪50年代后，生物化学进入了分子生物学时期。将研 究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能及基因结构、 表达与调控的内容，称为分子生物学。
第一节 生物化学的发展简史
Developmental history of Biochemistry
一、叙述生物化学阶段
时间： 18世纪中至19世纪末。 内容：研究－生－物－体－的生化物学分组子成的。化学结构 确脂内生重第－在生生第生生D－内 基e定类容物组二－蛋物命三物物－容因ve了 、 ： 化 D节 － 白 体 体 节 体 化 － ：组loNp主糖学－质的时、的学－学各1mA当9要类已生研遗刻生遗已生及e技种5代n3物和成物究传进物传成物其t术代年a生l质为分中、行化、为分他a研谢，ha物的i代生子提变新学变生子组究s途W化to化谢物的出异陈与异物的学a基径r学tys学途学化了、代医、学化的因o的o研n性f径各学蛋生谢学生各学研表和研B究质。学结白长，长学结究i达C究o的确rc科构质、物、科构。调i。h主ce定k之变分质分之控m提要。间性化代化间i、s出内t、学等谢等、r转yD容医说过的过医基NA学。程基程学因双各发本发各、螺学生途生学基旋科基径基科因之因已因之敲间信基信间除相息本息相、互传清传互基联递楚递联因系。。。系诊的的断共共与同同治语语疗言言、。。PCR、等基因操作技术的发明。
生物化学与分子生物学(2020年整理).ppt
（1）非极性疏水性氨基酸 含有非极性的侧链，具有疏水性（Gly除外）。 种类：甘(Gly)、丙(Ala)、 缬(Val)、亮(Leu)
异亮（Ile）、脯(Pro)、苯丙(Phe) 侧链不溶于水、无极性、无电荷
非极性疏水性氨基酸
H CH COO- 甘氨酸
NH
+ 3
Glycine(Gly)
H3C CH COO - 丙氨酸
1
10
S
21 S
S
S
B链
苯丙-缬-天胺-谷胺-组-亮-半-甘-丝-组-亮-缬-谷-丙-亮-酪-亮-缬-半-甘-谷-精-甘-苯丙-苯丙-酪-苏-脯-赖-苏
1
10
20
30
•牛胰岛素的一级结构胰岛素由A、B两条多肽链组成，A链含21个氨基酸残基， B链含30个氨基酸残基。A链内有一个链内二硫键，A与B之间有两个链间二硫 键。由于两条链之间由共价键相连接，所以胰岛素没有四级结构。
Tyr
Val
Cys
Gly Glu
Leu 20 Arg
Gly
Phe Phe
25
Tyr Leu 15
B链
Leu
Ala
Val Glu
人胰岛素的一级结构
（四）蛋白质的二级结构 （secondary structure）
概念：指多肽链主链局部的、有规则的 重复空间构象，不涉及氨基酸侧 链的构象。
稳定因素：在肽键的羰基氧和亚氨氢之 间形成的氢键
NH
+ 3
Alanine (Ala)
H3C
CH H3C
CH COO -
NH
+ 3
缬氨酸 Valine (Val)
H3C CH
CH2