生化学习方法PPT课件.ppt

如何学好生物化学,概要,医学生要认识到学习生物化学的重要性生物化学课程内容的特点学习方法：针对不同篇章有所不同记忆技巧在理解的基础上,.学习生物化学的重要性,在医学生课程体系结构中的位置与其他学科的关系与疾病发生、诊断、治疗的关系,生物化学，即生命的化学，它是在分子水平上研究生物体的结构与功能、物质代谢与调节、及遗传信息传递的分子基础与调控规律的一门学科。其以众多相关学科为基础。发展速度快，尤其是随着生物化学的发展即进入到第三个时期分子生物学时期，其发展更为迅猛。近几年来生物化学尤其是分子生物学研究的进展在医学领域飞速发展且占据重要位置，其理论和技术的发展不仅仅从根本上改变了医学各基础学科的面貌，而且促进了这些学科的深入发展。,在医学生课程体系结构中的位置,以研究生命现象与本质为基础的生物学是一个涵盖众多学科的生命科学领域，包括形态学、生理学、生物化学、遗传性、生态学等。当今生物化学又是生命科学中进展迅速的重要学科之一，它的理论和技术已渗透到生物学各学科乃至基础医学和临床医学的各个领域，使之产生了许多新兴的交叉学科，如分子遗传学、分子免疫学、分子微生物学、分子病理学和分子药理学等。总之，生物化学已成为生物学各学科之间、医学各学科之间相互联系的共同语言。,与其他学科的关系,生物化学是一门基础医学的必修课程，讲述正常人体的生物化学及疾病过程中的生物化学相关问题，与医学有着紧密的联系。基础医学各学科主要阐述人体正常、异常的结构与功能等，临床医学各学科则研究疾病发生、发展机制及诊断、治疗等，而生物化学为医学各学科从分子水平上研究正常或疾病状态时人体结构与功能乃至疾病预防、诊断与治疗，提供了理论与技术，对推动医学各学科的新发展做出了重要贡献。,与疾病发生、诊断、治疗的关系,如：近年来对人们十分关注的心脑血管疾病、恶性肿瘤、代谢性疾病、免疫性疾病、神经系统疾病等重大疾病进行了分子水平的研究，在疾病的发生、发展、诊断和治疗方面取得了长足的进步。疾病相关基因克隆、重大疾病发病机制研究、基因芯片与蛋白质芯片在诊断中的应用、基因治疗及应用重组DNA技术生产蛋白质、多肽类药物等方面的深入研究，无不与生物化学的理论与技术相关。,与疾病发生、诊断、治疗的关系,随着近代医学的发展，越来越多地将生物化学的理论和技术应用于疾病的预防、诊断和治疗，从分子水平探讨各种疾病的发生、发展机制，也已成为当代医学研究的共同目标。因此，学习和掌握生物化学知识，除理解生命现象的本质与人体正常生理过程的分子机制外，更重要的是为进一步学习基础医学其他各课程和临床医学打下扎实的生物化学基础。,与疾病发生、诊断、治疗的关系,.课程内容及特点,生物分子的结构与功能蛋白质、核酸、酶、维生素、无机盐物质代谢及其调节糖代谢、脂质代谢、生物氧化、氨基酸代谢、核苷酸代谢、非营养物质代谢、代谢联系与调节遗传信息的传递真核基因与基因组、DNA生物合成、RNA生物合成、蛋白质生物合成、基因表达调控、细胞信号转导分子医学专题分子生物学技术原理及应用、DNA重组技术、基因结构与功能分析、癌基因、基因诊断治疗、组学与医学,生物化学课程特点：知识繁多：信息量大内容抽象：看不到，摸不着代谢反应复杂：反应式多知识的系统性和逻辑性强,.课程内容及特点,.学习方法：针对不同篇章有所不同,学习方法之要领把握知识框架，抓住主线，掌握重点，由表及里认真听讲，多思考，注重理解善于比较、联系、总结，发现规律适当做些习题理论联系实际，重视实验课,1、生物分子的结构与功能部分,重点理解：结构规律：由基本结构单位按一定的顺序连接形成多聚体；结构具有层次性结构与功能的关系理化性质与应用的关系酶活性的影响因素及作用特点掌握的要点：结构特征、概念、作用特点,2、物质代谢及其调节部分,重点理解：代谢的概况：物质代谢与能量代谢代谢途径的意义代谢途径之间的联系代谢调节的目的及规律,糖原,脂肪,蛋白质,葡萄糖,甘油、脂肪酸,氨基酸,丙酮酸,乙酰辅酶A,三羧酸循环,CO2、H2OATP,酮体胆固醇,三大物质代谢概况,Page248,掌握的要点：概念、生理意义器官和亚细胞定位代谢途径的主要过程（起始物、重要中间产物、终产物）关键酶及其主要调节伴随着的能量代谢与其他代谢的联系及与疾病的关系,磷酸化脱磷酸化修饰对酶活性的影响p252,代谢调节的目的及规律：目的：适应内外环境，维持机体正常功能理解不同环境状态下的代谢特征（Page249-256）细胞水平、激素水平、整体水平三级调节：细胞水平调节是基础，是对细胞内酶的调节。激素水平调节，可以协调细胞、组织、器官之间的代谢。整体水平调节是由细胞内酶、激素及神经系统共同构成的综合调节网络。,3、遗传信息的传递部分,重点理解：遗传信息的传递规律中心法则复制、转录、翻译过程：均分为3个阶段遗传信息传递是受精确调控的原核、真核的传递过程及调控特点不同,掌握的要点：复制、转录、翻译的相关概念、特征合成体系的组成合成过程：3个阶段的主要事件基因表达调控的特点及机制真核与原核的比较,.记忆技巧在理解的基础上,记忆技巧：理解复习仅供参考根据每单元的学习目标，联系各个概念进行学习、记忆。将所学内容用图示或表格进行整理便于记忆。根据不同内容用不同的方法记忆，如有些内容可以跟实际生活或临床相联系便于记忆，有些内容可以通过实验验证加深印象。把想起来的主题不管顺序先随笔记下来，把中心主题写在中间位置，按照知识的相互关系用线或图连接起来完成一个“地图”，把所学的内容联系起来加以整理以便于记忆。,深刻理解重点知识，做到“六个W”：Who(谁或什么结构)、What(发生了变化或有什么)、When（什么时间或什么顺序）、Where（在什么场所或结构中发生的）、How(怎样发生的)、Why(为什么会发生这样的变化)。将这六个W连起来思考一定会有不小的收获。适当做些习题，促进知识的理解和巩固善于比较、归纳、联系、推理利用口诀,.记忆技巧在理解的基础上,常用的口诀：必需氨基酸：假设主写一两本书来三羧酸循环：一草仙拧一铜壶，忽言：苹果8一碳单位的来源：肝胆阻塞死生糖兼生酮氨基酸：一老鼠本色生酮氨基酸：亮赖生糖氨基酸：其余13种,.记忆技巧在理解的基础上,双螺旋结构小结:DNA，双螺旋，正反向，互补链;A与T，G和C，二三氢键配对连;十碱基，转一圈，大沟小沟在表面;2.37，3.54，直径螺距记心间;碱基力和氢键，维系螺旋结构坚。,.记忆技巧在理解的基础上,三羧酸循环小结:乙酰草酰成柠檬，柠檬又成-酮，琥酰琥酸延胡索，苹果落在草丛中。,CO2,天冬氨酸,甲酰基（一碳单位）,甘氨酸,甲酰基（一碳单位）,谷氨酰胺（酰胺基）,嘌呤碱合成的元素来源：左上天甘氨中间坐甲酰排两边头顶二氧碳足踩谷氨酰,第一章蛋白质的结构与功能,蛋白质的分子组成,前言,蛋白质的定义、重要性,元素组成、分子组成(20种基本氨基酸)、理化性质(两性解离、pI、紫外吸收、茚三酮反应)肽键、生物活性肽、分类,小结,蛋白质的分子结构,一级结构：肽键，二硫键二级结构：氢键肽单元和模体、结构域三级结构：疏水作用、离子键、氢键和范德华力结构域、分子伴侣四级结构：亚基、氢键和离子键，疏水键,小结,蛋白质结构与功能的关系,蛋白质的理化性质,蛋白质的分离纯化与结构分析,两性电离与等电点、紫外吸收、呈色反应胶体性质、变性与复性、沉淀和凝固,透析和超滤、沉淀和盐析、电泳、层析以及超速离心,一级结构决定空间构象，进而决定生物学功能分子病、变构效应、蛋白质构象病,第二章核酸的结构与功能,前言,核酸的化学组成及一级结构,元素组成、核苷酸的组成、碱基、核酸的组成方式、核酸的一级结构、表示方法,核酸的概念、分类、分布,DNA的空间结构与功能,DNA二级结构的特点、生物学功能DNA高级结构：核小体,小结,RNA的空间结构与功能,RNA的种类、各种RNA的结构特点及生物学功能ncRNA的种类、结构和功能的多样性,核酸的理化性质,DNA的变性、Tm值、解链曲线、解链温度（或融解温度）、核酸分子杂交。,第三章酶,酶的分子结构与功能,酶的概念、化学本质根据存在形式分为：单体酶、寡聚酶、多酶复合物及多功能酶按分子组成分为：单纯酶和结合酶辅助因子包括：辅酶与辅基酶的活性中心：必需基团：分为结合基团和催化基团,小结,酶促反应的特点与机制,酶促反应的特点：五种1.高度的特异性：绝对特异性、相对特异性和立体结构特异性2.高度不稳定性；3.可调节性；4.无副反应发生;5.酶-底物复合物的形成与诱导契合作用,小结：,酶促反应动力学,底物浓度：矩形双曲线米氏方程、Km、Vm酶浓度：直线关系温度：双重影响，最适TpH：最适pH抑制剂：不可逆性竞争性可逆性非竞争性反竞争性激活剂：必需激活剂和非必需激活剂,小结：,酶促反应动力学,酶的调节,酶的命名与分类,酶与医学的关系,酶活性、酶活性单位,酶活性的调节：快速酶含量的调节：迟缓同工酶,第四章糖代谢,概念：在缺氧或无氧条件下，葡萄糖或糖原分解为乳酸的过程称为糖酵解。反应部位：胞液调节：三个关键酶催化三步不可逆反应,调节：共价修饰调节，变构调节。产能的方式和数量方式：底物水平磷酸化净生成ATP数量：从G开始22-2=2ATP从Gn开始22-1=3ATP意义缺氧时迅速提供能量；为代谢活跃组织提供部分能量。,糖有氧氧化的概念反应部位三个阶段的关键酶三羧酸循环的要点、意义糖有氧氧化的意义及ATP的计算,1分子3-磷酸甘油醛彻底氧化后生产几分子ATP？,糖原合成小结：1、糖原是动物细胞中糖的主要储存形式。2、肝、肌肉是合成糖原的主要组织（脑很少）。3、UDPG-糖的活性形式4、糖原引物是一个结合有寡糖链的多肽，其中第一个葡萄糖以共价键连接到蛋白质的特定酪氨酸残基上。5、糖原合酶-限速酶6、-1，4糖苷键-直链糖原合酶催化-1，6糖苷键-分支处分支酶催化7、合成在非还原端，耗能过程（2ATP/Gn+1）。,1、糖原分解从非还原端开始。2、磷酸化酶-糖原分解的限速酶3、脱支酶的作用：属于多功能酶，具有转移酶,-1，6糖苷酶活性。4、整个过程不耗能。5、G6P酶主要存在于肝、肾，故肝和肌肉中糖原分解不完全一样。,糖原分解小结：,糖酵解反应过程糖酵解概念糖酵解反应小结糖酵解反应的调节三羧酸循环概念三羧酸循环反应过程三羧酸循环小结磷酸戊糖途径反应生理意义糖原合成与分解过程及调节糖异生的概念糖异生的三个“能障”糖异生生理意义血糖的调节,掌握脂类的生理功能；营养必需脂肪酸的概念与种类；理解脂类与类脂脂肪与脂肪酸脂肪酸的分类；了解脂类物质的分子结构；脂肪酸的命名体系。,概述：小结,42,第五章脂代谢,第五章脂代谢,脂类的概述及消化、吸收过程,脂肪酸的分解,合成代谢（基本过程）,脂酸氧化能量生成的计算,脂肪代谢,分解代谢,（脂肪动员）,甘油的分解,43,小结,脂酸的其他氧化方式,脂酸的衍生物（作用）,脂肪代谢,合成代谢：,分解代谢,脂酸合成基本过程,酮体的代谢,44,小结,类脂代谢,磷脂的代谢,胆固醇代谢,基本结构,代谢过程,胆固醇的转化,胆固醇的结构,代谢过程,（甘油磷脂）,脂肪,血浆脂蛋白,apo,45,小结,血脂,分类与组成、结构,代谢过程,生理作用,46,脂类,脂肪,类脂,分类（CM、VLDL、LDL、HDL）及功能,合成代谢,分解代谢,脂酸的合成：部位、原料、过程关键酶,脂肪的合成：部位、途径,脂肪动员：限速酶,甘油的分解：3-磷酸甘油,脂酸的分解：部位、过程、限速酶、能量的生成、限速步骤,磷脂,结构、合成基本过程、限速酶、步骤,甘油磷脂：结构、分类、合成与降解,鞘磷脂：结构、合成基本过程,apo,胆固醇：,血浆脂蛋白：,概述消化吸收,（酮体）,47,生物氧化总结：,线粒体外物质转运,生物氧化,氧化磷酸化,其他氧化体系,生成ATP体系,ATP合酶,电子传递链,氧化磷酸化偶联学说,氧化磷酸化影响因素,（胞液中NADH的氧化）苹果酸-天冬氨酸穿梭-磷酸甘油穿梭,概述,ATP及其代谢,蛋白质的营养作用：,蛋白质的消化、吸收和腐败,氨基酸的一般代谢,个别氨基酸的代谢,（脱氨基作用）,氨的代谢,-酮酸的代谢,一碳单位代谢,含硫氨基酸的代谢,总结:,蛋白质代谢,分解代谢,合成代谢,氨基酸代谢库,概述,必须AA、氮平衡,来源与去路转运、尿素生成,芳香氨基酸的代谢,核苷酸的从头合成途径和补救合成途径的概念；嘌呤核苷酸从头合成途径的特点；嘌呤核苷酸补救合成途径的生理意义；嘧啶核苷酸从头合成途径的特点；脱氧核苷酸的生成；嘌呤核苷酸的分解代谢的终产物；嘧啶核苷酸的分解代谢的终产物。,核苷酸代谢小结,1.糖代谢与脂代谢的相互联系糖可以转变为脂肪；脂肪的脂肪酸部分在体内不能转变为糖，甘油部分能转变为糖。2.糖代谢与氨基酸代谢的相互联系糖代谢中间产物仅能在体内转变成11种营养非必需氨基酸，其它的必须从食物中摄取。20种氨基酸除亮氨酸和赖氨酸外均可转变为糖；3.氨基酸代谢与脂代谢的相互联系蛋白质可以转变为脂肪；脂肪的脂肪酸部分在体内不能转变为氨基酸，甘油部分能转变为非必需氨基酸。4.核酸与氨基酸、糖代谢的相互联系氨基酸是体内合成核酸的重要原料磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供,糖、脂、氨基酸、核酸代谢途径联系图,肝的生物化学小结,小结,小结,复制,掌握概念：中心法则，DNA复制，DNA修复合成，逆转录，半保留复制，参与复制的酶类及蛋白质因子的功能（解链酶，单链DNA结合蛋白，拓扑异构酶，引物酶）理解：不同类型的拓扑异构酶的作用机制了解遗传物质DNA的发现史半保留复制方式的提出与证实半保留复制的意义及其