目錄生物化學(xué)奠基人buchner是誰 生物化學(xué)奠基人buchner中文名 近代生物化學(xué)的奠基人是誰 生物化學(xué)歷史人物及其事件 我國現(xiàn)代著名生物化學(xué)家
生物化學(xué),顧名思義是研究生物體中的化學(xué)進(jìn)程的一門學(xué)科,常常被簡稱為生化。[1]
它主要用于研究細(xì)胞內(nèi)各組分,如蛋白質(zhì)、糖類、脂類、核酸等生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。而對(duì)于化學(xué)生物學(xué)來說,則著重于利用化學(xué)合成中的方法來解答生物化學(xué)所發(fā)現(xiàn)的相關(guān)問題。[1]
中文名
生物化學(xué)
外文名
Biochemistry
核心
用化學(xué)的方法、理論研究生命
簡稱
生化
快速
導(dǎo)航
歷史
物質(zhì)組成
物質(zhì)代謝
結(jié)構(gòu)與功能
繁殖與遺傳
分類
研究內(nèi)容
實(shí)際應(yīng)用
發(fā)展簡史
定義
生物的分支學(xué)科。它是研究生命物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)及生命活動(dòng)過程中各種化學(xué)變化的基礎(chǔ)生命科學(xué)。
拉瓦錫
生物化學(xué)(Biochemistry)這一名詞的出現(xiàn)大約在19世紀(jì)末、20世紀(jì)初,但它的起源可追溯得更遠(yuǎn),其早期的歷史是生理學(xué)和化學(xué)的早期歷史的一部分。例如18世紀(jì)80年代,A.-L.拉瓦錫證明呼吸與燃燒一樣是氧化作用,幾乎同時(shí)科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)光合作用本質(zhì)上是植物呼吸的逆過程。又如1828年F.沃勒首次在實(shí)驗(yàn)室中合成了一種有機(jī)物──尿素,打破了有機(jī)物只能靠生物產(chǎn)生的觀點(diǎn),給“生機(jī)論”以重大打擊。1860年L.巴斯德證明發(fā)酵是由微生物引起的,但他認(rèn)為必需有活的酵母才能引起發(fā)酵。1897年畢希納兄弟發(fā)現(xiàn)酵母的無細(xì)胞抽提液可進(jìn)行發(fā)酵,證明沒有活細(xì)胞也可進(jìn)發(fā)這樣復(fù)雜的生命活動(dòng),終于推翻了“生機(jī)論”。
歷史
在尿素被人工合成之前,人們普遍認(rèn)為非生命物質(zhì)的科學(xué)法則不適用于生命體,并認(rèn)為只有生命體能夠產(chǎn)生構(gòu)成生命體的分子(即有機(jī)分子)。直到1828年,化學(xué)家弗里德里希·維勒成功合成了尿素這一有機(jī)分子,證明了有機(jī)分子也可以被人工合成。[1]
生物化學(xué)研究起始于1883年,安塞姆·佩恩(Anselme Payen)發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)酶,淀粉酶。1896年,愛德華·畢希納闡釋了一個(gè)復(fù)雜的生物化學(xué)進(jìn)程:酵母細(xì)胞提取液中的乙醇發(fā)酵過程。“生物化學(xué)”(biochemistry)這一名詞在1882年就已經(jīng)有人使用;但直到1903年,當(dāng)?shù)聡瘜W(xué)家卡爾·紐伯格(Carl Neuberg)使用后,“生物化學(xué)”這一詞匯才被廣泛接受。隨后生物化學(xué)不斷發(fā)展,特別是從20世紀(jì)中葉以來,隨著各種新技術(shù)的出現(xiàn),例如色譜、X射線晶體學(xué)、核磁共振、放射性同位素標(biāo)記、電子顯微學(xué)以及分子動(dòng)力學(xué)模擬,生物化學(xué)有了極大的發(fā)展。這些技術(shù)使得研究許多生物分子結(jié)構(gòu)和細(xì)胞代謝途徑,如糖酵解和三羧酸循環(huán)成為可能。[1]
另一個(gè)生物化學(xué)史上具有重要意義的歷史事件是發(fā)現(xiàn)基因和它在細(xì)胞中的傳遞遺傳信息的作用;在生物化學(xué)中,與之相關(guān)的部分又常常被稱為分子散檔生物學(xué)。1950年代,詹姆斯·沃森、佛朗西斯·克里克、羅莎琳·富蘭克林和莫里斯·威爾金斯共同參與解析了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),并提出DNA與遺傳信息傳遞之間的關(guān)系。[1]
到了1958年,喬治·韋爾斯·比德爾和愛德華·勞里·塔特姆因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)“一個(gè)基因產(chǎn)生一個(gè)酶”而獲得該年度諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。1988年,科林·皮奇福克成為第一個(gè)以DNA指紋分析結(jié)果作為證據(jù)而被判刑的謀殺犯,DNA技術(shù)使得法醫(yī)學(xué)得到了進(jìn)一步發(fā)展。2006年,安德魯·法厄和克雷格·梅洛因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)RNA干擾現(xiàn)象對(duì)基因表達(dá)的沉默作用而獲得諾貝爾獎(jiǎng)。[1]
生物化學(xué)的三個(gè)主要分支:普通生物化學(xué)研究包括動(dòng)植物中普遍存在的生化現(xiàn)象;植物生物化學(xué)主要研究自養(yǎng)生物和其他植物的特定生化過程;而人類或醫(yī)藥生物化學(xué)則關(guān)注人類和人類疾病相關(guān)的生化性質(zhì)。[1]
物質(zhì)組成
生物體是由一定的物質(zhì)成分按嚴(yán)格的規(guī)律和方式組織而成的。人體約含水55-67%,蛋白質(zhì)15~18%,脂類 10~15%,無機(jī)鹽3~4% 及糖類1~2%等。從這個(gè)分析來看,人體的組成除水及無機(jī)鹽之外,主要就是蛋白質(zhì)、脂類及糖類三類有機(jī)物質(zhì)。其實(shí),除此三大類之隱讓外,還有核酸及多種有生物學(xué)活性的小分子化合物,如維生素、激素、氨基酸及其衍生物、肽、核苷酸等。若從灶掘局分子種類來看,那就更復(fù)雜了。以蛋白質(zhì)為例,人體內(nèi)的蛋白質(zhì)分子,據(jù)估計(jì)不下100000種。這些蛋白質(zhì)分子中,極少與其它生物體內(nèi)的相同。每一類生物都各有其一套特有的蛋白質(zhì),它們都是些大而復(fù)雜的分子。其它大而復(fù)雜的分子,還有核酸、糖類、脂類等;它們的分子種類雖然不如蛋白質(zhì)多,但也是相當(dāng)可觀的。這些大而復(fù)雜的分子稱為“生物分子”。
研究生物的形成和進(jìn)化過程。做調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、解剖以研究等一系列工作。
簡而言之,以生命為研究對(duì)象的成功人群就可以稱之為生物學(xué)家。
生物學(xué)可以分為動(dòng)物學(xué),植物學(xué),微生物學(xué)等,所以生物學(xué)家又可以細(xì)雀桐為動(dòng)物學(xué)家,植物學(xué)家,微生物學(xué)家等。根據(jù)研究生命活動(dòng)的內(nèi)容,又分為生態(tài)學(xué)家、生理學(xué)家、遺傳學(xué)家、細(xì)胞生物學(xué)家伏禪、分子生物學(xué)與生物學(xué)家等。
童第周,男,浙江鄞縣人,生物學(xué)家、教育家、社會(huì)活動(dòng)家,中國實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)的主要?jiǎng)?chuàng)始人,中國海洋科學(xué)研究的奠基人,生物科學(xué)研究的杰出領(lǐng)導(dǎo)者,開創(chuàng)了中國“克隆”技術(shù)之先河,被譽(yù)為“中國克隆之父”。
鄒承魯,男,祖籍江蘇無錫,出生于山東青島,生物化學(xué)家,中國科學(xué)院院士。1945年,畢業(yè)于西南聯(lián)合大學(xué)化學(xué)系。1951年,獲英國劍橋大學(xué)生物化學(xué)博士學(xué)位。
1992年,當(dāng)選為第三世界科學(xué)院院士。作為近代中國生物化學(xué)的奠基人之一,鄒承魯在生物化學(xué)領(lǐng)域作出了具有重大意義的開創(chuàng)性工作。他在國際上最早嘗試用蛋白水解酶部分水解的方法研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。
發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞色素C1與線粒體結(jié)合前后性質(zhì)發(fā)生很大的變化,證明細(xì)胞色素B與琥珀酸脫氫酶不是同一個(gè)物質(zhì)。鄒承魯建立了蛋白質(zhì)必需基團(tuán)的化學(xué)修飾和活性喪失的定量關(guān)系公式和作圖法,被稱為鄒氏公式和鄒氏作圖法。他的學(xué)術(shù)成果曾經(jīng)多次榮獲國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一、二、三等獎(jiǎng)。
裴文中,字明華,河北豐南人,史前考古學(xué)、古生物學(xué)家。中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所研究員。1927年畢業(yè)于北京大學(xué)地質(zhì)系,1937年獲法國巴黎大學(xué)博士學(xué)位,1929年起主持并參與周口店的發(fā)掘和研究,頃廳坦是北京猿人第一個(gè)頭蓋骨的發(fā)現(xiàn)者。
1955年被選聘為中國科學(xué)院學(xué)部委員(院士)。主持山頂洞人遺址發(fā)掘,獲得大量極有價(jià)值的山頂洞人化石及其文化遺物。1949年后,積極開展中石器和新石器時(shí)代的綜合研究,為中國舊石器時(shí)代考古學(xué)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。
結(jié)晶牛胰島素。
從1958年開始,中國科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所、中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所和北京大學(xué)化學(xué)系三個(gè)單位聯(lián)合,以王應(yīng)睞為首,由龔岳亭、鄒承魯、杜雨蒼、季愛雪、邢其毅、汪猷、徐杰誠等人共同組成一個(gè)協(xié)作組,在前人對(duì)胰島素結(jié)構(gòu)和肽鏈合成方法研究的基礎(chǔ)上,開始探索用化學(xué)方法合成胰島素。
經(jīng)過周密研究,唯早慶他們確立了合成牛胰島素的程序。合成工作是分三步完成的:
第一步,先把天然胰島素拆成兩條鏈,再把它們重新合成為胰島素,并于1959年突破了這一難題,重新合成的胰島素是同原來活力相同、形狀一樣的結(jié)晶。
第二步,在合成了胰島素的兩條鏈后,用人工合成的B鏈同天然的A鏈相連接。這種牛胰島素的半合成在1964年獲得成功。
第三步,把經(jīng)過考驗(yàn)的半合成的A鏈與B鏈相結(jié)合。在1965年9月17日完成了結(jié)晶牛胰島素的全合成。
經(jīng)過嚴(yán)格鑒定,它的結(jié)構(gòu)、生物活力、物理化學(xué)性質(zhì)、結(jié)晶形狀都和天然的牛胰島素完全一樣。這是世界上第一個(gè)人工合成的蛋白質(zhì)。這項(xiàng)成果獲1982年中國自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。王應(yīng)睞因此被著名英國學(xué)者李約瑟譽(yù)為“中國生物化學(xué)的奠基人之一”。
結(jié)晶指握牛胰島素的發(fā)現(xiàn):
1948年,英國生物化學(xué)家桑格就選擇了一種分子量小,但具有蛋白質(zhì)全部結(jié)構(gòu)特征的牛胰島素作為實(shí)驗(yàn)的典型材料進(jìn)行研究。于1952年搞清了牛胰島素的G鏈和P鏈上所有氨基酸的排列次序以及這兩個(gè)鏈的結(jié)合方式。
次年,他宣布破譯出由17種51個(gè)氨基酸組成的兩條多肽鏈牛胰島素的全部結(jié)構(gòu)。這是人類第一次搞清一種重要蛋睜源白質(zhì)分子的全部結(jié)構(gòu)。桑格也因此榮獲1958年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
1965年9月17日,經(jīng)過6年多堅(jiān)持不懈的努力,終于在世界上首次用人工方法合成了結(jié)晶牛胰島素。1965年11月,這一重要科學(xué)研究成果首先以演示文稿形式發(fā)表在《科學(xué)通報(bào)》雜志上。1966年3月30日,全文發(fā)表。對(duì)此成果,各國科學(xué)家紛紛來信表示祝賀。
把經(jīng)過考驗(yàn)的半合成的A鏈與B鏈相結(jié)合。在1965年9月17日完成了結(jié)晶牛胰島素的全合成。經(jīng)過嚴(yán)格枯模游鑒定,它的結(jié)構(gòu)、生物活力、物理化學(xué)性質(zhì)、結(jié)晶形狀都和天然的牛胰島素完全一樣。
這是世界上第一個(gè)人工合成的蛋白質(zhì)。這項(xiàng)成果獲1982年中國自沒銷然科學(xué)一等獎(jiǎng)。王應(yīng)睞因此被著名英國學(xué)者李約瑟(Joseph Needham,1900-1995)譽(yù)為“中國生物化學(xué)的奠基人之一”。
結(jié)晶牛胰島素的發(fā)現(xiàn)
1948年,英國生物化學(xué)家桑格就選擇了一種分子量小,但具有蛋白質(zhì)全部結(jié)構(gòu)特征的牛胰島素作為實(shí)驗(yàn)的典型材料進(jìn)行研究。于1952年搞清了牛胰島素的G鏈和P鏈上所有氨基酸的排列次序以及這兩個(gè)鏈的結(jié)合方式。
次年,他宣布破譯出由17種51個(gè)氨基酸組成的兩條多肽鏈牛胰島素的全部結(jié)構(gòu)。這是人類第一次搞清一種重碼物要蛋白質(zhì)分子的全部結(jié)構(gòu)。桑格也因此榮獲1958年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
1、鄧稼先(1924年6月25日 --- 1986年7月29日),中國安徽懷寧人,著名核物理學(xué)家,中國科學(xué)院院士。我國核武器理論研究工作的奠基人。
2、錢學(xué)森,出生于上海,浙江杭州人,中國空氣動(dòng)力學(xué)家,中國科學(xué)院、中國工程院院士,中國“兩彈一星”功勛獎(jiǎng)?wù)芦@得者之一。
3、華羅庚(1910年11月12日 --- 1985年6月12日 ),江蘇金壇人,中國著名數(shù)學(xué)家,中國科學(xué)院院士,美國國家科學(xué)院外籍院士。
4、李四光{1889.10.26—1971.4.29},字仲拱,原名李仲揆,蒙古族,出生于湖北省黃州府黃岡縣。李四光畢業(yè)于英國伯明翰大學(xué)。他是地質(zhì)學(xué)家,教育家。中國地質(zhì)力學(xué)的創(chuàng)立者、中國現(xiàn)代地球科學(xué)和地質(zhì)工作的主要領(lǐng)導(dǎo)人和奠基人之一。
5、茅以升{1896.1.9—1989.11.12},字唐臣,漢族,出生于江蘇丹徒。他在一九一六年畢業(yè)于西南交通大學(xué),在一九一七年獲得了康乃爾大學(xué)碩士學(xué)位,并在一九一九年獲得了卡耐基梅隆大學(xué)的博士學(xué)位。他是土木工程學(xué)家,橋梁專家和工程教育家。同時(shí),他還是中國科學(xué)院院士、美國工程院院士和中央研究院院士。
6、袁隆平,中國雜交水稻育種專家,中國工程院院士。現(xiàn)任中國國家雜交水稻工作技術(shù)中心主任。
7、趙九章(1907年10月15日—1968年10月26日),浙江吳興人,出生于河南開封,中科院院士,著名的科學(xué)家、氣象學(xué)家、地球物理學(xué)家。
8、錢三強(qiáng) ,中國湖州人,原名錢秉穹,核物理學(xué)家,中國科學(xué)院院士。曾任浙江大學(xué)校長。中國發(fā)展核武器的組織協(xié)調(diào)者和總設(shè)計(jì)師。
9、于敏,漢族,1926年8月16日生于河北省寧河縣蘆臺(tái)鎮(zhèn)。他畢業(yè)于北京大學(xué)物理系。于敏是核物理學(xué)家,是國家最高科技獎(jiǎng)的獲得者。他在中國氫彈原理突破中解決了一系列基礎(chǔ)問題,提出了從原理到構(gòu)形基本完整的設(shè)想,起了關(guān)鍵作用。此后長期領(lǐng)導(dǎo)核武器理論研亂絕究、設(shè)計(jì),解決了大量理論問題。對(duì)中國核武器進(jìn)一步發(fā)展到國際先進(jìn)水平作出了重要貢獻(xiàn)。
10、 竺可楨,又名紹榮,字藕舫,漢族,當(dāng)代著枯旁名的地理學(xué)家、氣象學(xué)家和教嘩敗姿育家,中國近代地理學(xué)的奠基人。