| 生化
生化是生物學(xué)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)及生命過(guò)程中各種化學(xué)變化的基礎(chǔ)生命科學(xué)。
生物化學(xué)若以不同的生物為對(duì)象，可分為動(dòng)物生化、植物生化、微生物生化、昆蟲(chóng)生化等。若以生物體的不同組織或過(guò)程為研究對(duì)象，則可分為肌肉生化、神經(jīng)生化、免疫生化、生物力能學(xué)等。因研究的物質(zhì)不同，又可分為蛋白質(zhì)化學(xué)、核酸化學(xué)、酶學(xué)等分支。研究各種天然物質(zhì)的化學(xué)稱(chēng)為生物有機(jī)化學(xué)。研究各種無(wú)機(jī)物的生物功能的學(xué)科則稱(chēng)為生物無(wú)機(jī)化學(xué)或無(wú)機(jī)生物化學(xué)。60年代以來(lái)，生物化學(xué)與其他學(xué)科融合產(chǎn)生了一些邊緣學(xué)科如生化藥理學(xué)、古生物化學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)等；或按應(yīng)用領(lǐng)域不同，分為醫(yī)學(xué)生化、農(nóng)業(yè)生化、工業(yè)生化、營(yíng)養(yǎng)生化等。
生物化學(xué)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)上是動(dòng)物呼吸的逆過(guò)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(guān)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(wú)細(xì)胞抽提液可進(jìn)行發(fā)酵，證明沒(méi)有活細(xì)胞也可進(jìn)行如發(fā)酵這樣復(fù)雜的生命活動(dòng)，終于推翻了“生機(jī)論”。
生物化學(xué)的發(fā)展大體可分為
3個(gè)階段。
第一階段從19世紀(jì)末到20世紀(jì)30年代，主要是靜態(tài)的描述性階段，對(duì)生物體各種組成成分進(jìn)行分離、純化、結(jié)構(gòu)測(cè)定、合成及理化性質(zhì)的研究。其中E.菲舍爾測(cè)定了很多糖和氨基酸的結(jié)構(gòu)，確定了糖的構(gòu)型，并指出蛋白質(zhì)是肽鍵連接的。1926年J.B.薩姆納制得了脲酶結(jié)晶，并證明它是蛋白質(zhì)。此后四、五年間J.H.諾思羅普等人連續(xù)結(jié)晶了幾種水解蛋白質(zhì)的酶，指出它們都無(wú)例外地是蛋白質(zhì)，確立了酶是蛋白質(zhì)這一概念。通過(guò)食物的分析和營(yíng)養(yǎng)的研究發(fā)現(xiàn)了一系列維生素，并闡明了它們的結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，人們又認(rèn)識(shí)到另一類(lèi)數(shù)量少而作用重大的物質(zhì)──激素。它和維生素不同，不依賴(lài)外界供給，而由動(dòng)物自身產(chǎn)生并在自身中發(fā)揮作用。腎上腺素、胰島素及腎上腺皮質(zhì)所含的甾體激素都在這一階段發(fā)現(xiàn)。此外中國(guó)生物化學(xué)家吳憲在1931年提出了蛋白質(zhì)變性的概念。
第二階段約在20世紀(jì)30～50年代，主要是動(dòng)態(tài)生物化學(xué)階段，主要特點(diǎn)是研究生物體內(nèi)物質(zhì)的變化，即代謝途徑，所以稱(chēng)動(dòng)態(tài)生化階段。其間突出成就是確定了糖酵解、三羧酸循環(huán)（也稱(chēng)克雷布斯循環(huán)）以及脂肪分解等重要的分解代謝途徑。對(duì)呼吸、光合作用以及腺苷三磷酸
(ATP)在能量轉(zhuǎn)換中的關(guān)鍵位置有了較深入的認(rèn)識(shí)。當(dāng)然，這種階段的劃分是相對(duì)的。對(duì)生物合成途徑的認(rèn)識(shí)要晚得多，在50～60年代才闡明了氨基酸、嘌呤、嘧啶及脂肪酸等的生物合成途徑。
第三階段是從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，是分子生物學(xué)時(shí)期，主要特點(diǎn)是研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能。生物化學(xué)在這一階段的發(fā)展，以及物理學(xué)、技術(shù)科學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞學(xué)等其他學(xué)科的滲透，產(chǎn)生了分子生物學(xué)，并成為生物化學(xué)的主體。
蛋白質(zhì)和核酸是兩類(lèi)主要的生物大分子。它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)與立體結(jié)構(gòu)的研究在50年代都取得了重大進(jìn)展。蛋白質(zhì)方面，如β-螺旋結(jié)構(gòu)的提出，測(cè)定了胰島素的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及肌紅蛋白和血紅蛋白的立體結(jié)構(gòu)。核酸方面，DNA
雙螺旋模型的提出打開(kāi)了生物遺傳奧秘的大門(mén)。根據(jù)雙螺旋結(jié)構(gòu)，完滿(mǎn)地解釋了DNA的自我復(fù)制，在后來(lái)的發(fā)展中又闡明了轉(zhuǎn)錄與轉(zhuǎn)譯的機(jī)理，提出了中心法則并破譯出遺傳密碼。
1973年重組DNA獲得成功，從此開(kāi)創(chuàng)了基因工程。自1977年以后，用這一技術(shù)先后成功地制造了生長(zhǎng)激素釋放抑制激素、胰島素、干擾素、生長(zhǎng)激素等。1982年用基因工程生產(chǎn)的人胰島素獲得美、英、聯(lián)邦德國(guó)、瑞士等國(guó)政府批準(zhǔn)出售而正式工業(yè)化。
在生物大分子的合成方面，1965年中國(guó)科學(xué)家首次合成了結(jié)晶牛胰島素，合成的產(chǎn)物經(jīng)受了嚴(yán)格的物理及化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)活性的檢驗(yàn)，證明與天然胰島素具有相同的結(jié)構(gòu)和生物活性。繼美國(guó)科學(xué)家在1972年人工合成DNA以后，中國(guó)科學(xué)家又在1981年首先合成了具有天然生物活力的酵母丙氨酸t(yī)RNA。英美等國(guó)科學(xué)家在
DNA序列分析及人工合成方面作出了重大貢獻(xiàn)。DNA自動(dòng)合成儀的問(wèn)世，大大簡(jiǎn)化了人工合成基因的工作。
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翻譯領(lǐng)域
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