本课程为生物工程专业本科段专业课程,主要指生物体内物质及其代谢产物,特别是生 物大分子的分离、检测、制备与改造技术。通过课程的学习,使学生了解生物体系的基本特 点及对分离过程的特殊要求,掌握生物分离最基本的各种技术,特别是生物大分子的分离、 纯化、制备、检测等,包括各种方法的基本原理、过程、设备、计算和应用,了解生物分离 技术的发展趋势,培养学生结合基础知识分析解决试验研究和工业化生产可能遇到的根本问 题的能力,为进一步学习专业课以及参加专业设计与科研打下基础

水是环境中最活跃的自然要素之一。水是一切生命机体的组成物质,也是生命代谢活 动所必需的物质。如果地球上没有水,很难设想有整个生物界。人类生活需要水,各种生 产活动也需要水,水是万物之本。因此,水是人类不可缺少的非常宝贵的自然资源。它对 人类的社会发展起着很重要的作用 水体是水集中的场所,水体又称为水域。按水体所处的位置可把它分为三类:地面水 水体、地下水水体、海洋。这三种水体中的水可以相互转化,它通过水在自然界的大循环 和小循环实现。三种水体是水在自然界的大循环中的三个环节。在太阳能和地表面热能的 作用下,地球上的水不断地被蒸发变成水蒸气,进入大气从海洋蒸发的水蒸气进入大 气,被气流带到陆地上空,遇冷凝结成雨、雪雹等落到地面,一部分被蒸发返回大气, 一部分经地面径流流入地面水体(江河、湖泊、水库等),一部分经地层渗透进入地下水 体

在人体内,水不仅是构成机体的主要成分,而且是维持生命活动、调节代谢 过程不可缺少的重要物质。例如,水使人体体温保持稳定,因为水的热容量大, 一旦人体内热量增多或减少也不致引起体温出现大的波动。水的蒸发潜热大,蒸 发少量汗水即可散发大量热能,通过血液流动使全身体温平衡。水是一种溶剂, 能够作为体内营养素运输、吸收和废弃物排泄的载体,可作为化学和生物化学反 应物或反应介质,也可作为一种天然的润滑剂和增塑剂,同时又是生物大分子化 合物构象的稳定剂,以及包括酶催化在内的大分子动力学行为的促进剂。此外, 水也是植物进行光合作用过程中合成碳水化合物所必需的物质。可以清楚地看 到,生物体的生存是如此显著的依赖于水这个无机小分子

在人体内,水不仅是构成机体的主要成分,而且是维持生命活动、调节代谢 过程不可缺少的重要物质。例如,水使人体体温保持稳定,因为水的热容量大, 一旦人体内热量增多或减少也不致引起体温出现大的波动。水的蒸发潜热大,蒸 发少量汗水即可散发大量热能,通过血液流动使全身体温平衡。水是一种溶剂, 能够作为体内营养素运输、吸收和废弃物排泄的载体,可作为化学和生物化学反 应物或反应介质,也可作为一种天然的润滑剂和增塑剂,同时又是生物大分子化 合物构象的稳定剂,以及包括酶催化在内的大分子动力学行为的促进剂。此外, 水也是植物进行光合作用过程中合成碳水化合物所必需的物质。可以清楚地看 到,生物体的生存是如此显著的依赖于水这个无机小分子

在人体内,水不仅是构成机体的主要成分,而且是维持生命活动、调节代谢 过程不可缺少的重要物质。例如,水使人体体温保持稳定,因为水的热容量大, 旦人体内热量增多或减少也不致引起体温岀现大的波动。水的蒸发潜热大,蒸 发少量汗水即可散发大量热能,通过血液流动使全身体温平衡。水是一种溶剂, 能够作为体内营养素运输、吸收和废弃物排泄的载体,可作为化学和生物化学反 应物或反应介质,也可作为一种天然的润滑剂和增塑剂,同时又是生物大分子化 合物构象的稳定剂,以及包括酶催化在内的大分子动力学行为的促进剂

植物的 生长物质:植物的生长发育是一系列极其复杂的生命活动过程,不但需要水分和营养物质的供应,还要受到植物体内一些生理 活性物质的调节与控制,这些调节和控制植物生长发育的物质称为植 物生长物质。植物生长物质包括两大类一是植物自身代谢过程产生 的,称植物激素。目前国际上公认的植物激素有五大类:生长素、赤 霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸。二是通过人工手段合成的具有相 应生理活性的有机物,称植物生长调节剂日前生产上经常使用的植 物生长调节剂有矮壮素、缩节安、 多效唑、三碘苯甲酸、整形素和 马来酰肼等。油菜素内酯、月光 花素、长蠕孢醇、壳梭霉素和多 胺等也对植物的生长发育起到调 节的作用

一、营养元素的危害 氨氮会消耗水体中的溶解氧:氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气,增加氯的用量:含氮化合物对人和其 它生物有毒害作用:①氨氮对鱼类有毒害作用:②NO3和NO2可被转化为亚硝胺一一一种“三致”物 质:③水中nO3高,可导致婴儿患变性血色蛋白症 Bluebaby加速水体的“富营养化”过程: 所谓“富营养化”就是指水中的藻类大量繁殖而引起水质恶化,其主要因子是N和P(尤其是P) 养物质足以使水体中的藻类过量生长,在随后的藻类死亡和随之而来的异养微生物代谢活动中,水体中的 溶解氧很可能耗尽,造成水体质量恶化和水生态环境结构破坏

脂肪酸是脂肪族中含有羧基的一类化合物。此类 化合物广泛分布于动植物中。脂肪酸在生物体内是 以乙酰辅酶A和丙二酸单酰辅酶A为原料而被生物合 成的,它们在生物体内几乎均以酯的形式存在。脂 肪酸类成分也是中药中一类重要的有效成分,具有 很多重要的用途。此外,中药中也有很多生物活性 物质是由各种脂肪酸通过生物合成而得到的,例如 由花生四烯酸转化而成的前列腺素类成分具有非常 强的多方面的生物活性,使其与其他花生四烯酸类 代谢产物一起成为新药开发的重要目标

科学领域正经历一次根本性变革,即将来临的生命科学革命的影响将远远胜 过信息学科。当代化学的一个特点就是化学研究越来越与生命现象挂钩,化学与 生命科学的交叉和互相渗透是化学发展的大趋势。本课程为化学专业本科生的必 修基础课。本课程将以蛋白质、酶、核酸、生物膜和糖的结构与功能以及代谢和 调控为主线介绍生物化学的基本概念、基础知识和基本理论,同时介绍生命科学 中的一些最新发展,为学生今后进行与生命科学有关的研究和进一步学习打下基 础。使学生了解到生命运动的基础是生物体内物质分子的化学运动,生命科学的 发展需要更多的化学家的参与,化学的发展与生命科学紧密相关

2.1 生物信息的分类 ◼ 化学信息 ◼ 血液 ◼ 代谢物 ◼ 呼吸气体 ◼ 其它体液等 ◼ 以往通过化验来检测 ◼ 现在很多实现仪器自动分析 2.2 生物电现象 2.3 生物磁现象 2.4 生物声现象 2.5 生物光现象 ◼ 光的来源 ◼ 特殊腺器官，在受到刺激时分泌出发光必须的物质 ◼ 在体表面的腺细胞，只在受到刺激时才分泌 ◼ 散布在细胞内各处的小发光微粒 ◼ 生物光的颜色 ◼ 蓝，绿，黄，红 ◼ 荧火虫的发光最强 ◼ 人体发出的生物光为蓝色，太弱，肉眼无法看见 2.6 其它生理信息 ◼ 血压、脉搏、心音 ◼ 血压：指血管内血液对血管壁的側压（Pa） ◼ 1mmHg=12.9mm血柱=133.332Pa ◼ 心脏收缩，血压上升，称为收缩压 ◼ 心脏舒张，血压下降，称为舒张压 ◼ 脉搏（动脉搏动） ◼ 动脉内压力周期性的波动，引起动脉血管发生搏动，称为动脉脉搏。检测脉搏的波形，可以诊断不同的疾病