Ⅰ 请问分子生物学发展史上五大事件是什么ps:最好能提供资料
达尔文的进化论,许旺和施莱登的细胞学说以及孟德尔遗传定律和摩根的染色体学说奠定了当代生物学的基础,但是他们都只是从纯生物学的角度来阐述生命现象,而不能说明它的根本机理和原因。虽然远在 1871年,R,Lankester曾预言过,生物不同种属间的化学和分子差异的发现和分析,对确定系统发生的关系要比总体形态学的比较研究更为重要。这个非凡的预见虽然已为近代的分子生物学所证实,但按当时的科学水平,这个设想没有可能得到证实。在生物大分子的研究方面,远在上世纪40年代即已分离出血红蛋白结晶,1871年Miesclier即分离出“核素”,这些发现,在科学史上有重大意义,但限于当时的科学水平,不可能进一步了解这些物质的本质,所以也不可能有意识地研究这些物质的分子结构来探讨生命的根本问题。因此,分子生物学的诞生和发展主要是本世纪内的事。
本世纪分子生物学的诞生和发展按其重大的突破和进展可大致地划分为三个阶段。 第一阶段:在上世纪的后期,巴斯德由于发现了细菌而在自然科学史上留下丰功伟绩,但是他的“活力论”观点,即认为细菌的代谢活动必须依赖完整细胞的看法,却阻碍了生物化学的进一步发展。直至1890~1900年问suchner兄弟证明酵母提出液可使糖发酵之后,科学家们才认识到细胞的活动原来可以再拆分为更细的成分加以研究。此后相继结晶了许多酶,如腺酶(Sumner,1926)、胰蛋白酶(Northrop,1930)及胃蛋白酶(Northrop及Kunitz,1932)等,并且证实了这些物质都是蛋白质。这些成果开辟了近代生物化学的新纪元。事实上,分子生物学正是在科学家们打破了细胞界限之日诞生的。在这以后的几十年间,科学界普遍认为,蛋白质是生命的主要物质基础,也是遗传的物质基础。与此同时,被湮没达 35年之久的孟德尔遗传定律(1865),又被重新发现,摩根等在这个定律基础上建立了染色体学说,使遗传学的研究引起了科学界的重视。这个时期,尤其是在第一次世界大战之后,正是物理学空前发达的年代,量子理论和原子物理学的研究表明,尽管自然界的物质变化万千,但是组成物质的基本粒子相同,它们的运动都遵循共同的规律。那么,是否可以应用物理学的基本定律来探讨和解释生命现象呢?不少科学家抱着这个信念投身到生命科学的研究中,从而开始了由物理学家、生化学家、遗传学家和微生物学家等协同作战的新时期,在这个时期里,科学家们各自沿着两条并行不悖的路线进行研究。一派是以英国的Astbury等为代表的所谓结构学派(structurists),他们主要用x射线衍射技术研究蛋白质和核酸的空间结构,认为只有搞清生物大分子的三维结构,才能阐明生命活动的本质,分子生物学一词正是Astbury在1950年根据他的这一思想首先提出来的。另一学派称为信息学派,他们着眼于遗传信息的研究。它的创始始人之一,德国的Delbruck,本来是原子物理学家,由于矢志于遗传学的研究, 由德国来到美国摩根的遗传学实验室。当他无法用数学表达果蝇的遗传规律时,转而以噬菌体为研究对象,把噬菌体看成为最小的遗传单位,研究其遗传信息的表达和调控。所以这一派也称为噬菌体学派。
在这个时期,分子生物学研究的最重要成果是证明了遗传的物质基础是DNA而不是蛋臼质,Avery等(1944)证明了使肺炎双球菌由粗糙型转成为光滑型的转化因子是DNA。随后,噬菌体学派的Hershey和chase进一步提出了更加令人信服的证据,他们用蛋白质上标记了放射性硫的噬菌体感染细菌,发现只有噬菌体的DNA被“注射”到细菌体内去并在其中繁殖,而蛋白质则留在细胞之外。但在当时,由于科学界对DNA的结构尚少研究,所以还无从知道何以DNA能成为遗传的物质基础。
分子生物学发展的第二阶段是以DNA双螺旋的发现为标记的,这个划时代的发现正是结构学派和信息学派汇合所结出的硕果,从此以后,关于生物大分子结构和信息的研究才紧密地结合起来,Watson 和Crick的DNA双螺旋学说破天荒地用分子结构的特征解释生命现象的最基本问题之一--基因复制的机理,从而使生物学真正进入分子生物学的新时代。在这以后的年代里,DNA的研究始终占据着分子生物学的中心地位。在短短的20年里,mRNA的发现和遗传密码的破译,以及DNA聚合酶、RNA聚合酶、限制性核酸内切酶、连接酶,质粒等一系列重大发现,终于导致70年代初重组DNA技术的问世。这标志着分子生物学发展到了更高阶段,即第三阶段。这项技术使分子生物学家能够在体外按照主观愿望切割和拼接DNA分子,借助细菌制造大量所需的DNA片段,极大地促进了DNA本身结构和功能的研究。更有甚者,这项技术标志着分子生物学家从认识和利用生物的时代进入了改造和创建物种的新时期
Ⅱ 影响化学发展的十大历史事件
高分子材料 受热发粘,受冷变硬。1839年美国用硫磺及加热天然橡胶,使其交专联成弹性体,属应用于轮胎及其他橡胶制品,用途甚广,这是高分子化工的萌芽时期。1869年,美国用樟脑增塑硝酸纤维素制成塑料,很有使用价值。1891年在法国贝桑松建成第一个人造丝厂。1909年,美国制成,俗称电木粉,为第一个,广泛用于电器绝缘材料。
石油化工 1920年美国用生产,这是大规模发展石油化工的开端。1939年美国标准油公司开发了临氢催化重整过程,这成为芳烃的重要来源。1941年美国建成第一套以为原料用制乙烯的装置。在第二次世界大战以后,由于化工产品市场不断扩大,石油可提供大量廉价有机化工原料石油化工 1920年美国用生产,这是大规模发展石油化工的开端。1939年美国标准油公司开发了临氢催化重整过程,这成为芳烃的重要来源。1941年美国建成第一套以为原料用制乙烯的装置。在第二次世界大战以后,由于化工产品市场不断扩大,石油可提供大量廉价有机化工原料,同时由于化工生产技术的发展,逐步形成石油化工。
Ⅲ 生物化学的发展简史
述叙生物化学阶段,动态生物化学阶段,分子生物学时期
Ⅳ 关于环境生物化学这门学科的重要历史事件
1953年,美抄国生化学家华森和英国物理学家克里克宣布他们发现了DNA的双螺旋结果,奠下了基因工程的基础1953年F.A.李普曼(英国人)发现高能磷酸结合在代谢中的重要性,发现辅酶A;H.A.克雷布斯(英国人)发现克雷布斯循环(三羧酸循环)
Ⅳ 细胞生物学发展史上四个主要的事件
细胞生物学发展简史
人类第一次发现细胞到现在已有三百多年的历史.随着科学技术和实验手段的进步,人们对细胞的认识由浅入深、由表及里,导致了当今细胞生物学的兴起与发展.根据其发展过程,可分为四个时期,即细胞学说的创立、细胞学的经典时期、实验细胞学的发展和细胞生物学的兴起.
(一) 细胞学说的创立
1665 年,英国的物理学家胡克 (R. Hooke) 用自制的显微镜观察了软木 ( 栎树皮 ) 和其他植物组织,发表了《显微图谱》 (micrographia) 一书,描述了软木是由许多小室组成,状如蜂窝,称之为“细胞” (cell 原意为小室 ) .实际上,胡克在软木组织中所看到的仅是植物死细胞的细胞壁.这是人类第一次看到细胞轮廓,人们对生物体形态的认识首次进入了细胞这个微观世界. 1675 年 (A.V.Leeuwenhoekia) 用自制的高倍放大镜先后观察了池塘水中的原生动物、动物的精子,在蛙鱼的血液中发现了红细胞; 1683 年,他又在牙垢中看到了细菌. 1831 年,布朗 (R. Brown) 在兰科植物的叶片表皮细胞中发现了细胞核. 1835 年,迪雅尔丹 (E.Dujardin) 在低等动物根足虫和多孔虫的细胞内首次发现了透明的胶状物质的内含物,称之为“肉样质” (sarcoide) . 1836 年,瓦朗丁 (Valentin) 在结缔组织细胞核内发现了核仁.至此,细胞的基本结构都被发现了.
在 19 世纪以前,许多学者的工作,都着眼于细胞的显微结构方面,主要从事于形态上的描述,而对各种有机体中出现细胞的意义,均未作出理论上的阐述和概括. 1838-1839 年,德国植物学家施莱登 (M.J.Schleiden) 和动物学家施旺 (T · Schwann) 根据自己研究和总结前人的工作,首次提也了细胞学说 (cell theory) .他们认为“一切生物从单细胞到高等动、植物都是由细胞组成的;细胞是生物形态结构和功能活动的基本单位”.由此论证了生物界的统一性和共同起源.恩格斯曾对细胞学说的建立给予了高度的评价,认为它是 19 世纪自然科学上的三大发现之一 ( 细胞学说、达尔文进化论、能量转化与守恒定律 ) .他指出,首先是三大发现,使我们对自然过程的相互联系的认识大踏步地前进了:第一次发现了细胞,发现细胞是这样一个单位,整个植物体和动物体都是从它的繁殖和分化中发育起来的.由于这一发现,我们不仅知道一切高等有机体都是按照一个共同规律发育和生长的,而且通过细胞的变异能力指出有有机体能改变自己物种并从而能实现一个比个体发育更高的发育道路.由此可见,只有在细胞学说建立之后,才能明确提出细胞是生物有机体的结构和生命活动的单位,又是生物个体发育和系统发育的基础.显然,细胞学说的创立是细胞学发展史上的一个重要里程碑,此后细胞学很快发展成为一门新的独立学科,并成为细胞生物学发展的起点.
细胞学说一经创立,很快深入到各个领域中去.在 1885 年,德国病理学家魏尔啸 (R.Virchow) 把细胞理论应用于病理学,证明病理过程在细胞和组织中进行,提出了“疾病为外力引起细胞间内战”的著名论断,发展了细胞病理学,支持与丰富了细胞学说.
(二) 细胞学的经典时期
从 19 世纪中叶到 20 世纪初叶,这一时期细胞学得到蓬勃发展,研究方法主要是显微镜一的形态描述,称为细胞学的经典时期.
这一时期,首先是实验技术的革新.研究的主要特点是应用固定和染色技术,在光学显微镜下观察细胞的形态结构和细胞的分裂活动. Corti(1851 年 ) 和 Hartig(1854 年 ) 等使用洋红、 B ō hm(1865 年 ) 使用苏木精,对细胞进行染色; Oschatz 设计出第一台切片机,而 Ernest Abbe ' (1887 年 ) 设计出一台复式显微镜并具有消色差物镜、载物台下聚光器和照明,这些技术和仪器观察细胞形态和微观结构都起到了重要的推动作用.
1841 年,雷马克 (Remak) 在观察鸡胚的血球细胞时,发现了细胞的直接分裂.其后,费勒明 (Flemming) 在动物细胞中以及施特拉斯布格 (Strasburger) 在植物细胞中发现了间接分裂. 1882 年,费勒明又把直接分裂称为无丝分裂 (amitosis) ,间接分裂称为有丝分裂 (mitosis) . 1883 年范·贝内登 (Van Beneden) 、 1886 年,施特拉斯布格又分别在动、植物细胞中发现了减数分裂 (meiosis) .此外,赫特维希 (O · Hertwig) 发现卵的受精和精卵两亲本核的融合. 1888 年,沃尔德耶 (Waldeyer) 把分裂细胞核内的染色小体命名为染色体 (chromosome) .
19 世纪末叶,人们对细胞质的形态观察也较注意,相继观察到几种重要的细胞器. 1883 年范·贝内登和博费里 (Boveri) 发现了中心体, 1897 年,斑达 (Banda) 发现了线粒体, 1898 年,高尔基 (Golgi) 发现了高尔基体.由于诸多发现,使大家对细胞结构的复杂性有了较为深入的理解.
(三) 实验细胞学的发展
从 20 世纪初叶到中叶,为实验细胞学的发展时期.此期间,细胞学的研究从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学、遗传发育机制的研究.利用 20 世纪的新技术、新方法,在相邻学科的渗透下采用了实验手段,使细胞学与有关学科相互渗透,从而逐渐形成一些分支学科.特别是这一阶段后期,由于体外培养技术的应用,使实验细胞学得到迅速发展.
1887 年,赫特维希克弟 (O.Hertwig 和 R.H) 用实验方法研究海胆卵的受精作用和蛔虫卵发育中核质关系,将细胞学与实验胚胎学紧密结合起来,发展了实验细胞学.此后,人们广泛应用实验手段与分析的方法来研究细胞学中的一些基本问题,为细胞学的研究开拓了一条新途径.从 1900 年孟德尔 (Mendel) 遗传法则被重新发现, 1902 年博韦里 (T.Boveri) 和萨顿 (W.S.Sutton) 提出“染色体遗传理论”,到 1926 年摩尔根 (Morgan) 的《基因论》一书的出版,使细胞学与遗传学相结合,形成了细胞遗传学. 1943 年, Cloude 应用高速离心机从活细胞中把细胞核和各种细胞器 ( 如线粒体、叶绿体、微粒体等 ) 分离出来,分别研究它们的生理活性,这对了解各种细胞器的生理功能和酶的分布,起了很大作用.在细胞化学方面, 1924 年,孚尔根 (Feulgen) 首创核染色反应,即 Feulgen 染色法,测定了细胞核内的 DNA .其后, 1940 年,布勒歇 (Brachet) 应用昂纳 (Unna) 染液染色,测定了细胞中的 RNA .与此同时,卡斯柏尔森 (Casperson) 用紫外光显微分光光度法测定细胞中 DNA 的含量.还有实验说明,蛋白质的合成可能与 RNA 有关.
从 20 世纪 40 年代开始,电子显微镜的应用,使细胞形态学的研究深入到亚显微水平. 1933 年, Ruska 设计制造了第一台电子显微镜,其性能远远超过了光学显微镜.电子显微镜的分辨率由最初的 500nm 改进到现在的几个 ? 魡,放大倍数可达到几十万倍以上. 1949 年, Soverdlow 发明了异丁烯酸定理, 1952 年, Palade 使用锇酸固定法, 1953 年,设计了超薄切片用的切片用的切片机.由此,许多学者用电镜技术观察了细胞内各种细胞器的亚微结构,如内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等.因而,对细胞质的结构和功能的认 ? 览识又深入了一步,使细胞学的研究得到全面的发展.
(四) 细胞生物学的兴起
从 20 世纪 50 年代开始,逐步开展了在分子水平上研究细胞的结构和功能,这方面的研究成果以及分子生物学取得的巨大成就,大大促进了细胞生物学的兴起和发展.
20 世纪 40 年代,随着生物化学、微生物学与遗传学的相互渗透和结合,分子生物学开始萌芽. 1941 年,比德尔 (Beadle) 和塔特姆 (Tatum) 提出了“一个基因一个酶”的理论. 1944 年,艾弗里 (Avery) 等在生物的转化实验中证明了 DNA 是遗传物质, 1948 年,博伊文 (Boivin) 等从测定生殖细胞和各种体细胞中 DNA 的含量,提出了 DNA 含量恒定理论. 1953 年沃森 (Watson) 和克里克 (Crick) 用 X 射线衍射法得出了 DNA 双螺旋分子结构模型,这一划时代的成就,奠定了分子生物学的基础. 1956 年科恩伯格 (Kornberg) 从大肠杆菌提取液中获得了 DNA 聚合酶,并以该菌的 DNA 单链片段为引物,在离体条件下第一次成功地合成了 DNA 片段的互补链. 1958 年,梅塞尔森 (Meselson) 等利用放射性同位素与梯度离心法,分析了 DNA 的复制过程,证明了 DNA 复制是“半保留复制”.同年,克里克又创立了遗传信息传递的“中心法则”. 1961 年,尼伦堡 (Nirenberg) 和马泰 (Matthaei) 等通过对核糖核酸的研究,确定了每一种氨基酸的“密码”.同年,雅各布 (Jacob) 和莫诺 (Monod) 又提出了操纵子学说.由于这些分子生物学的新成就、新概念、新技术渗入到细胞学各个领域,于是从分子水平、亚细胞水平和细胞整体水平来研究细胞各种生命活动,如生长、发育、遗传、变异、代谢、免疫、起源与进化,就形成了生物学的一门新的分支学科——细胞生物学,即细胞学发展到细胞生物学阶段.自 1965 年 E.D.P.Derobetis 将原著《普通细胞学》更名为《细胞生物学》,到 1976 年,在美国波士顿召开的第一次国际细胞生物学会议为界标,至今细胞生物学在分子水平上的研究工作又取得了迅速的发展,细胞生物学则进步发展为细胞分子生物学 (cell and molecular biology) .
Ⅵ 1953年,在生化历史上发生了两大重要事件,是什么和什么
1953年,美国生化学家华森和英国物理学家克里克宣布他们发现了DNA的双螺旋结果,回奠下了基因工程的基答础
1953年F.A.李普曼(英国人)发现高能磷酸结合在代谢中的重要性,发现辅酶A;H.A.克雷布斯(英国人)发现克雷布斯循环(三羧酸循环)
Ⅶ 历史上是否真的发生过类似生化危机的事件
有。
20世纪初到二战结束,研制和使用的生物战剂主要是细菌,20世纪初称为“细菌武器”。开始时的战剂仅限于少数几种细菌,如炭疽杆菌、马鼻疽杆菌和鼠疫杆菌等。生产规模很小,施放方法主要是由特工人员潜入敌方,用装在小瓶中的细菌培养物秘密污染水源、食物或饲料。
从30年代开始,研制生物武器的国家增多,主要有日本、德国、美国、英国等。生物战剂种类增多,生产规模扩大,施放方式改为用飞机施放带菌媒介物,包括带菌的跳蚤、虱子、老鼠、羽毛甚至食品,攻击范围扩大。
臭名昭著的731部队就是二战时期日本在中国建立的生物武器研制机构之一,日军使用细菌武器杀害了大量中国军民。德国主要研究鼠疫杆菌、霍乱弧菌、落基山斑疹伤寒立克次体和黄热病毒等战剂和细菌悬气机喷洒装置。
美国于1941年成立生物战委员会,进行空气生物学实验研究。英国于1940年建立生物武器研究室,曾在格瑞纳德岛上用小型航弹和炮弹施放炭疽胞菌。加拿大也研究过肉毒毒素的大规模生产方法,并用飞机进行过喷洒试验,以测试其致病作用。
70年代末,生物武器进一步发展,出现病毒武器、毒素武器等。生物战剂种类增多,包括细菌、病毒、衣原体、立克次体、真菌和毒素。剂型除液体外,还有冻干的粉剂。施放方式以产生气溶胶为主。除用飞机抛洒、投弹以外,还可用火箭、导弹发射生物弹头。
杀伤范围扩大到数百至数千平方千米。美国的生物武器研制水平远远领先于其他国家。
80年代以后,系统研制生物武器是微生物学和武器制造技术有了一定发展之后才开始的。在现代技术条件下,利用微生物学方法可以大量制取生物战剂,使用方式也由简单的人工撒布逐步发展为利用远距离投射工具进行规模撒布。
随着基因工程其他生物技术的迅猛发展,利用遗传工程、脱氧核糖核酸(DNA)重组或其他分子生物学技术调控、构建和改造微生物及毒素,研究和发展新的生物武器,其中备受注目的是基因武器。
(7)生物化学史上的历史事件扩展阅读:
一直以来,不少人认为生化作战是在近代才出现的,其实早在2000年前,细菌、病毒等生化武器已经现身战场了,其造成的后果更是让人不寒而栗。
匈奴为了对抗汉朝,竟然使用生化武器。
最早的一次生化战争发生在汉武帝时期,距今已超过2000年。西汉初年,汉朝经常被北方的游牧民族匈奴入侵,那时汉朝立国不久,国力较弱,无力抵御匈奴的入侵。
到汉武帝时期,汉朝的国力逐渐强大起来,雄才大略的汉武帝开始指挥军队反击匈奴。在卫青、霍去病、李广这些猛将面前,匈奴被打得溃不成军,无力和汉朝军队正面对抗,于是匈奴想出了歪主意。
在汉武帝时代汉匈战争后期,匈奴人开始把一些病死的牛羊埋在汉军行进的道路或饮用的水源里。虽然那时匈奴人还不知道什么是细菌、病毒,但已经知道人接触到这些病死的牛羊后,也会得病,进而死亡。
在强大的汉军面前,匈奴人的生化武器未能挽救他们失败的命运,但他们却的做法,却无疑于打开了潘多拉魔盒,将当时医术完全无法控制的疫病放了出来。
无法控制的疫病大流行。
汉朝名将霍去病,远征匈奴回来后,年仅24岁就因病去世,他的病因始终是一个迷。不过从目前的资料推测,霍去病极有可能因染上了匈奴人散播的病毒而死。
汉武帝后期,汉朝境内已经发生数起大的病疫,当时就有人提出,这是因为匈奴人当初故意四处抛弃病死的牛羊造成的,并把因此而染上的疾病称为“伤寒”。
染上伤寒的人,高烧不退,气喘吁吁,很快就会气绝而死,这种病发病很快,死亡率极高。中医里把很多病都归于伤寒,但本文所说造成大流行的伤寒,根据目前的推断应是鼠疫或流行性出血热。
由于当时没有有效的治疗手段,从汉武帝后期到晋朝的三百年间(约公元1世纪-4世纪),这种疫病呈10到20年的周期反复发作,绵延不断,造成大量民众死亡。
东汉后期,疫病更是频繁发作。在汉灵帝时期的公元171年至公元185年的15年间,爆发5次大的瘟疫。张角以为人治病为名,广收信徒,在公元184年发起黄巾起义。
黄巾起义后的近百年间,瘟疫依然时常发作,再加上天下大乱,战争不断,当时中国的人口,从西汉全盛时期的五千万人锐减至一千多万,多达四分之三的民众在瘟疫和战争的双重摧残下离世。
匈奴人自作自受
匈奴本身是这场疫病的始作俑者,但匈奴人也没有对付疫病的有效办法,匈奴人后来也染上了疫病,导致人口锐减。
匈奴在汉朝的北方站不住脚,开始往中亚西迁,又把病毒带到了中亚。在公元3世纪前后,中亚爆发大瘟疫,公元5世纪又在罗马流行,到公元10世纪已然遍布整个欧洲。
Ⅷ 生物遗传学历史上的重大事件
DNA双螺旋分子结构的发现是人类历史上一个重大事件。
20世纪50年代,世界上有三个小组正在进行DNA生物大分子的分析研究,他们分属于不同派别,竞争非常激烈。结构学派,主要以伦敦皇家学院的威尔金斯和富兰克林(R.Franklin)为代表;生物化学学派是以美国加州理工学院鲍林(L.G.Pauling)为代表;信息学派,则以剑桥大学的沃森和克里克为代表。
结构学派的威尔金斯是新西兰物理学家,他的贡献在于选择了DNA作为研究生物大分子的理想材料,并在方法上采取“X射线衍射法”。他认为DNA分子的X射线衍射研究对于建立严格的分子模型是有帮助的。他和他的同事获得了世界上第一张DNA纤维X射线衍射图,证明了DNA分子是单链螺旋的,并在1951年意大利生物大分子学术会议上报告了他们的研究成果。正如前面所介绍的那样,沃森也参加了那次会议,并受到很大启发。
结构学派的另一位代表人物是富兰克林,她是一位具有卓越才能的英国女科学家。1952年,她在DNA分子晶体结构研究上成功地制备了DNA样品,更重要的是通过X射线衍射拍摄到一张举世闻名的B型DNA的X射线衍射照片,由此推算DNA分子呈螺旋状,并定量测定了DNA螺旋体的直径和螺距;同时,她已认识到DNA分子不是单链,而是双链同轴排列的。
生物化学学派的代表鲍林是美国著名的化学家。致力于研究DNA、蛋白质等生物大分子在细胞代谢和遗传中如何相互影响及化学结构。1951年,根据结构化学的规律性,成功地建立了蛋白质的。α-螺旋模型。
信息学派的沃森和克里克主要研究信息如何在有机体世代间传递及该信息如何被翻译成特定的生物分子。他们无论是在科学实验的经验,还是学术成就方面都无法与威尔金斯、富兰克林、鲍林相比,然而他们后来居上,在18个月的时间内创造了DNA分子的双螺旋模型,跃上20世纪的科学宝座,摘取“分子生物学”的桂冠,领了半个世纪的风骚。究其根本原因是他们能采百家之长融为一体,化为己用。
自1951年开始,沃森和克里克先后建立了三个DNA分子模型。他们在建立模型时,不只是考虑其结构,还要始终联系DNA的功能和信息。他们要求建立的模型既要满足物理、化学、数学研究的最新事实,如X射线衍射结果、碱基配对的力学要求,还要满足生化知识,如酮型、氢键、键角等,更要使DNA能解释遗传学和代谢理论,这是一种很先进的思想。
第一个模型是一个三链的结构。这是在对实验数据理解错误的基础上建立的,最终失败。但他们并不气馁,继续搜集材料,查阅资料,富兰克林的B型DNA的X射线衍射照片,查尔加夫的DNA化学成分的分析都曾给沃森和克里克很大启示。他们建立的第二个模型是一个双链的螺旋体,糖和磷酸骨架在外,碱基成对的排列在内,碱基是以同配方式即A与A,C与C,G与G,T与T配对。由于配对方式的错误,这个模型同样宣告失败。尽管这次又失败了,但他们从中总结了不少有益的经验教训,为成功地建立第三个模型打下了基础。
1953年2月20日,沃森灵光一现,放弃了碱基同配方案,采用碱基互补配对方案,终于获得了成功。沃森和克里克又经过三周的反复核对和完善,3月18日终于成功地建立了DNA分子双螺旋结构模型,并于4月25日在英国的《自然》杂志上发表。DNA分子规则的双螺旋结构模型与世人见面了,要点如下:DNA分子是由两条平行的脱氧核苷酸长链向右螺旋形成的;DNA分子中脱氧核糖和磷酸交替连结,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧;两条链上的碱基通过氢键连结起来,形成碱基对,即A与T,C与C配对;DNA分子中两条脱氧核苷酸长链中的原子排列方向相反,一条是5’→3’走向,另一条是3’→5’
数个星期之后,沃森和克里克又在《自然》杂志上进一步提出了DNA分子复制的假说——半保留复制机制,它为进一步揭示遗传信息的奥秘提供了广阔的前景。
从沃森和克里克的成功,我们不难发现,现代科学的创举决非一两个人所能办到的,他们必须采百家之长,充分借鉴别人的成功经验和理论,勤于思考,勇于探索,在掌握先进的科学方法后,有高明正确的科学思想指导才能成功。从科学发展的角度上看,沃森和克里克把各自独立研究的信息学派、结构学派和生化学派对生物遗传的研究统一起来推向前进,建立了不可磨灭的丰功伟绩。是他们完成了历史的、科学的统一,创建了DNA分子的双螺旋结构,这是分子生物学史上划时代的创举,是突破性的进展,人们从此开始从分子角度来研究生命科学,奠定了分子生物学的基础。我国著名的生物学家谈家桢指出:“DNA分子双螺旋结构的发现,不仅是生物科学的重大突破,也是整个自然科学的辉煌成就,其意义足以同迄今已有的任何一次科学发现相媲美”。
Ⅸ 生物化学经历了哪几个发展阶段各时期研究的主要内容是什么
学科定义:
运用化学的理论和方法研究生命物质的边缘学科。其任务主要是了解生物的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化。从早期对生物总体组成的研究,进展到对各种组织和细胞成分的精确分析。目前正在运用诸如光谱分析、同位素标记、X射线衍射、电子显微镜以及其他物理学、化学技术,对重要的生物大分子(如蛋白质、核酸等)进行分析,以期说明这些生物大分子的多种多样的功能与它们特定的结构关系。
发展阶段及各时期研究内容:
1953年,DNA双螺旋结构、近代实验技术和研究方法奠定了现代分子生物学的基础,从此,核酸成了生物化学研究的热点和重心。
1776—1778年,瑞典化学家舍勒(Sheele)从天然产物中分离出:
甘 油 (glycerol) ,苹果酸 (malic acid) ,柠檬酸(citric acid) ,尿 酸 (uric acid) 和酒石酸(tartaric acid)。
1937年,英籍德裔生物化学家克雷布斯(Krebs)发现三羧酸循环,获1953年诺贝尔生理学奖。
1953年,沃森(Watson)和克里克(Crick)确定DNA双螺旋结构,获1962年诺贝尔生理学或医学奖。
1955年,英国生物化学家桑格尔(Sanger)确定牛胰岛素结构,获1958年诺贝尔化学奖。
1977年,桑格尔和吉尔伯特(Gilbet)设计出测定DNA序列的方法,获1980年诺贝尔化学奖。
1984年,诺贝尔化学奖授予Bruce Merrifield(美国),奖励其建立和发展蛋白质化学合成方法。
1993年,诺贝尔生理学或医学奖授予Rechard J.Roberts(美)等,表彰其发现断裂基因。
1993年诺贝尔化学奖授予Karg B. Mallis(美)以表彰其发明PCR方法 和Michaet Smith(加拿大)以表彰其建立DNA合成作用与定点诱变研究。
1994年,诺贝尔生理学或医学奖授予Alfred G.Gilman(美国),以表彰其发现G蛋白及其在细胞内信号转导中的作用。
1996年,诺贝尔生理学或医学奖授予Petr c. Doherty(美)等,以表彰其发现T细胞对病毒感染细胞的识别和MHC(主要组织相容性复合体)限制。
1997年
博耶(PaulD.Boyer),美国生物化学家,1918年7月31日生于美国犹他州普罗沃。由于在研究产生储能分子三磷酸腺苷(ATP)的酶催化过程有开创性贡献而与沃克共获了1997年诺贝尔化学奖。同时获得该奖项的还有发现输送离子的NaKATP酶的科学奖Jens c. skon(丹麦)。
1997 年诺贝尔生理医学奖颁发给美国加州大学旧金山分校的史坦利·布鲁希纳(Stanley Prusiner)教授。这项殊荣是肯定布鲁希纳教授在研究引起人类脑神经退化而成痴呆的古兹菲德-雅各氏病(Creutzfeldt-Jakob disease,CJD) 病原体的贡献。发现了朊蛋白(PRION),并在其致病机理的研究方面做出了杰出贡献。
1998年,诺贝尔生理学或医学奖授予 Rolert F. Furchgott(美国),表彰其发现NO是心血管系统的信号分子。
经典教材:《生物化学》王镜岩 (高等教育出版社)
教材介绍:
本书是教育部“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”项目研究成果,是教育部推荐的“面向21世纪课程教材”,同时也是“九五”国家级重点教材。
全书共40章,上册为第1~18章,包括糖类、脂质、蛋白质、核酸、酶、维生素和辅酶、抗生素、激素和生物膜等。下册为第19-40章,包括代谢总论、生物氧化、糖代谢、脂质代谢、蛋白质分解及氨基酸代谢、核酸的降解与核苷酸代谢、核酸的生物合成、蛋白质的生物合成、物质跨膜运输、生物固氮和光合作用等。每章都附有提要和习题,书后附有生物化学常用名词英汉对照、名词缩写、索引等,以便读者学习。本书吸收了生物化学国际、国内的最新进展,内容丰富,图文并茂,章节仍按“先静态、后动态”组织编排,符合国内的教学习惯,便于教师教学使用和学生自学。
本书是国内内容最为丰富的基础生物化学教材,适合于综合性院校、农林院校、医学院校及师范院校的生命科学类专业及相关专业的本科生使用,也可供教师、研究生及科研工作人员使用。
Ⅹ 与生物化学有关的重大事件
奶粉,地沟油,转基因食品,过期鸡肉,中国这个太多了,欢迎你来到人间地狱。