第二节 生物化学发展概况

生物化学这个名词是1903年德国学者纽伯(Neuberg)首次应用,它的发展和其他自然科学一样,是随生产、生活实践和科学实践而发展的。

一、我国对生物化学的贡献

远古时代,我国劳动人民就在酶、营养及医学等方面有许多发明创造,获得很多关于生物化学的知识和经验。例如,在公元前21世纪已能用曲(内含酶)酿酒,公元前12世纪已能制酱、制饴,这些都是近代发酵工业的前驱。公元前2世纪就能制豆腐,为人类从豆类中提取并凝固蛋白质的开端。公元7世纪,孙思邈用富含维生素A的猪肝治疗雀目(维生素A缺乏所致的夜盲症)等。

近代,我国生物化学家吴宪等在血液化学分析方面创立了血滤液的制备和血糖测定法,在蛋白质研究中提出了蛋白质变性学说。1965年我国首先人工合成了有生物活性的蛋白质——牛胰岛素。1981年,成功合成了酵母丙氨酸tRNA。近年来,我国在基因工程、蛋白质工程、人类基因组计划以及新基因的克隆与功能研究等方面均取得了重要成果,正朝着国际先进水平迈进。

二、近代生物化学的发展

1.叙述生物化学阶段 从18世纪中叶至20世纪初,是生物化学发展的初期,这个时期以研究生物体的化学组成为主。在此期间,对脂类、糖类和氨基酸性质进行了系统的研究,发现了核酸和酶等。

2.动态生物化学阶段 从20世纪初至20世纪中叶,发现了必需氨基酸、必需脂肪酸、维生素和激素等,基本确定了物质代谢途径,确定了DNA是遗传的物质基础。

3.功能生物化学阶段 从20世纪后半叶以来,生物化学进入了新的阶段即分子生物学时代。20世纪50年代提出了DNA双螺旋结构模型,阐明了核酸的结构与功能的关系;60年代初步确定了遗传信息传递的中心法则,找到了破解生命之谜的钥匙;70年代建立了重组DNA的技术,使人们主动改造生物体成为可能;80年代发现了核酶,深化了对酶的认识,其中聚合酶链反应技术(PCR技术)的发明和应用,极大地推进了分子生物学技术的发展。20世纪末开始实施的人类基因组计划,其研究成果使人们对生命本质有了更深的认识,为基因诊断、基因治疗及基因工程药物的研发开创了良好的基础,极大地推动了现代医学的发展。