Page 19 - 第九版生物化学

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4 绪论

的基本要素，而这 一领域 的研究是当今生物化学的热点之 一 。

二、物质代谢及其调节

生命体 不同千无 生命体的基本特征是新陈代谢。每个个体一刻不停地与外环境进行物质交换，
摄入养料排出废物，以维持体内环境的相对稳定，从而延续生命 。 据估计，以 60 岁年龄计算，一个人
在一生中与环境进行着大量的物质交换，约相当于 60 000kg 水、 10 000kg 糖类、 600kg 蛋白质以及
1000kg 脂质 。 因此，正常的物质代谢是正常生命过程的必要条件，若物质代谢发生紊乱则可引起疾
病 。 目前对生物体内的主要物质代谢途径已基本清楚，但仍有众多的问题有待探讨 。 例如，物质代谢
中的绝大多数化学反应是由酶催化的，酶的结构和酶量的变化对物质代谢的调节起着重要作用 。 物
质代谢有序性调节的分子机制尚需进一步阐明 。 此外，细胞信息传递参与多种物质代谢及与其相关
的生长、增殖、分化等生命过程的调节。细胞信息传递的机制及网络也是现代生物化学研究的重要
课题 。

三、基因信息传递及其调控

基因信息传递涉及遗传、变异、生长、分化等诸 多生命过程，也与遗传病、恶性肿瘤、心血管病等多
种疾病的发病机制有关 。 因此，基因信息的研究在生命科学中的作用越显重要 。 关于基因信息的研
究，不仅包括 DNA 的结构与功能，更重要的是对 DNA 复制、基因转录、蛋白质生物合成等基因信息传
递过程的机制及基因表达的时空规律进行研究 。 目前基因表达调控主要集中在细胞信号转导研究、
转录因子研究和 RNA 剪辑研究三个方面 。 DNA 重组、转基因、基因敲除、新基因克隆、人类基因组及
功能基因组研究等的发展，将大大推动这一领域的研究进程 。

第三节 生物化学与分子生物学与其他学科的联系

—、生物化学已成为生物学、医学各学科之间相互联系的共同语言

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、分类
学、生理学、生物化学、遗传学、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 。 总而言之，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 。

二、生物化学为推动医学各学科发展作出 了 重要的贡献

生物化学与分子生物学是基础医学的必修课程，讲述正常人体的生物 化 学以及疾病过程中的生
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是阐述人体正常、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，而生物化学与分子生物学为医学各学
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作出了重要的贡献 。 例如，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、基因治疗以及应用重组 DNA 技术生产蛋白质、多肤类药物等方面的
深入研究，无不与生物化学与分子生物学的理论与技术相关。可以相信，随着生物化学与分子生物学
的进一步发展，将给临床医学的诊断和治疗带来全新的理念 。

生物化学与分子生物学的发展推动这些交叉学科发展的同时，也使自身吸取了众学科之长，
心己 更具生命力 。 随着近代医学的发展，越来越多地将生物化学与分子生物学的理论和技术应用于疾