重庆医科大学：《分子生物学》课程教学课件（PPT讲稿）第一章 绪论（任课教师：宋方洲、马永平、易发平、刘智敏、卜友泉）

分子生物学 任课教师：宋方洲马永平易发平刘智敏卜友泉 基础医学院生物化学与分子生物学教研室

分 子 生 物 学 任课教师：宋方洲 马永平 易发平 刘智敏 卜友泉 基础医学院生物化学与分子生物学教研室

第一章 绪论 第一节 分子生物学的概念 第二节 分子生物学与生物化学的联系和区别 第三节 分子生物学研究的主要内容 第四节 分子生物学发展历史 第五节分子生物学在医学上的应用 第六节 21世纪分子生物学发展的新趋势 (陈启民主编《分子生物学》P5-7)

第一章 绪论 第一节 分子生物学的概念 第二节 分子生物学与生物化学的联系和区别 第三节 分子生物学研究的主要内容 第四节 分子生物学发展历史 第五节 分子生物学在医学上的应用 第六节 21世纪分子生物学发展的新趋势 （陈启民 主编 《分子生物学》P5-7）

第一节分子生物学的概念 分子生物学（molecular biology)是一门从分子水平研究生命现象、 生命本质、生命活动及其规律的科学。 21世纪被称为“生物学世纪”，或称为“生物学时代”（其他还有信息 时代、知识经济时代等的说法)，生命科学已成为科学的前沿，而分子生 物学是生命科学的带头学科。可见其地位和重要性。 分子生物学既是一门年轻又是一门发展非常迅速的学科，真正可谓是 日新月异。分子生物学技术（如重组DA技术）已广泛应用和渗透到生物 学、遗传学、细胞学、微生物学、进化学、肿瘤学、免疫学、药理学、发 育学、病毒学、神经生物学、生药学、法医学等与基础医学和临床医学有 关的研究领域

分子生物学（molecular biology）是一门从分子水平研究生命现象、 生命本质、生命活动及其规律的科学。 21世纪被称为“生物学世纪”,或称为“生物学时代”(其他还有信息 时代、知识经济时代等的说法)，生命科学已成为科学的前沿，而分子生 物学是生命科学的带头学科。可见其地位和重要性。 分子生物学既是一门年轻又是一门发展非常迅速的学科，真正可谓是 日新月异。分子生物学技术（如重组DNA技术）已广泛应用和渗透到生物 学、遗传学、细胞学、微生物学、进化学、肿瘤学、免疫学、药理学、发 育学、病毒学、神经生物学、生药学、法医学等与基础医学和临床医学有 关的研究领域。 第一节 分子生物学的概念

由于分子生物学与其他学科的渗透和结合，从而形成了众多的 分子生物学分支：如分子遗传学、分子细胞生物学、分子微生物学 、分子进化学，分子肿瘤学、分子免疫学、分子药理学、分子发育 学、分子病毒学、分子神经生物学、分子生药学、分子法医学等等 .随着分子生物学科学和分子生物学技术的发展和进步，几乎所 有的生物学都可与分子生物学结合，都可能用到分子生物学知识和 分子生物学技术。乃至科学界都认为，21世纪将是分子生物学得到 进一步发展并占统治地位，将深刻影响到生命科学的各个领域。 医学分子生物学(medical molecular biology)是分子生物学 的一个重要分支，又是一门新兴的交叉学科。它是从分子水平上研 究人体在正常和疾病状态下的生命活动规律，从分子水平开展人类 疾病的预防、诊断和治疗研究的一门科学

由于分子生物学与其他学科的渗透和结合，从而形成了众多的 分子生物学分支：如分子遗传学、分子细胞生物学、分子微生物学 、分子进化学，分子肿瘤学、分子免疫学、分子药理学、分子发育 学、分子病毒学、分子神经生物学、分子生药学、分子法医学等等 .随着分子生物学科学和分子生物学技术的发展和进步，几乎所 有的生物学都可与分子生物学结合，都可能用到分子生物学知识和 分子生物学技术。乃至科学界都认为，21世纪将是分子生物学得到 进一步发展并占统治地位，将深刻影响到生命科学的各个领域。 医学分子生物学（medical molecular biology）是分子生物学 的一个重要分支，又是一门新兴的交叉学科。它是从分子水平上研 究人体在正常和疾病状态下的生命活动规律，从分子水平开展人类 疾病的预防、诊断和治疗研究的一门科学

第二节 分子生物学与生物化学的 联系和区别 1.联系 2.区别 ()研究方向上 (2)研究方法上

1.联系 2.区别 （1）研究方向上 （2）研究方法上 第二节 分子生物学与生物化学的 联系和区别

1.联系 “分子生物学”顾名思义，必须研究分子，是从分子水平上研究生物 学，研究生命现象、生命活动及其规律。但其研究的重点不是化学， 而是生物学。 现代生物化学是从分子水平上研究生命化学现象。其研究的重点是 化学，而不是生物学。 因为分子生物学是从生物化学、生物物理、遗传学、微生物学等多 门学科，经过相互杂交、相互渗透而产生出来的所以： 从学科范畴讲，分子生物学包括了生物化学；从研究的基本内容讲， 遗传信息流DNM→mRNA→蛋白质的过程，其许多内容又属于生物化学 的范畴。因此，分子生物与生物化学这两门学科是“你中有我”“我 中有你”而难于区分。但是，生物化学不等于分子生物学。可从其研 究方向和研究方法来区别

“分子生物学”顾名思义，必须研究分子，是从分子水平上研究生物 学，研究生命现象、生命活动及其规律。但其研究的重点不是化学， 而是生物学。 现代生物化学是从分子水平上研究生命化学现象。其研究的重点是 化学，而不是生物学。 因为分子生物学是从生物化学、生物物理、遗传学、微生物学等多 门学科，经过相互杂交、相互渗透而产生出来的所以： 从学科范畴讲，分子生物学包括了生物化学；从研究的基本内容讲, 遗传信息流 DNA→mRNA→蛋白质的过程，其许多内容又属于生物化学 的范畴。因此，分子生物与生物化学这两门学科是“你中有我”“我 中有你”而难于区分。但是，生物化学不等于分子生物学。可从其研 究方向和研究方法来区别。 1.联系

2.区别 （1)研究方向上 分子生物学主要研究蛋白质、核酸和其它大分子的结构 与功能以及它们之间的相互作用，着重解决细胞中信息传递 和代谢调节的问题。 生物化学主要研究大、小分子在生命活动的代谢过程， 特别是参与糖酵解过程、脂肪氧化过程、三羧酸循环等代谢 过程的大量的小分子的代谢转化更是生物化学的重要课题。 但这些都不属于分子生物学的研究范畴。所以，两者在研究 内容上有相同之处，但在研究方向上，分子生物学的着重点 是大分子的结构和功能，而生物化学侧则是分子的代谢转化

分子生物学主要研究蛋白质、核酸和其它大分子的结构 与功能以及它们之间的相互作用，着重解决细胞中信息传递 和代谢调节的问题。 生物化学主要研究大、小分子在生命活动的代谢过程， 特别是参与糖酵解过程、脂肪氧化过程、三羧酸循环等代谢 过程的大量的小分子的代谢转化更是生物化学的重要课题。 但这些都不属于分子生物学的研究范畴。所以，两者在研究 内容上有相同之处，但在研究方向上，分子生物学的着重点 是大分子的结构和功能，而生物化学则是分子的代谢转化。 2．区别 （1）研究方向上

(2) 研究方法上 分子生物学是以射线衍射等物理学方法研究大分子结 构，采用生物化学与遗传学相结合的方法探索其功能，解 决大分子结构与功能及其代谢调节的关系。 生物化学主要是采用生物化学与化学的方法，探索生 命化学过程，解决分子转化与能量转换的问题。所以，两 者在分离、纯化生物分子时，可能采用同样的方法，但在 分别探索其研究内容时，却会采用明显不同的方法

分子生物学是以射线衍射等物理学方法研究大分子结 构，采用生物化学与遗传学相结合的方法探索其功能，解 决大分子结构与功能及其代谢调节的关系。 生物化学主要是采用生物化学与化学的方法，探索生 命化学过程，解决分子转化与能量转换的问题。所以，两 者在分离、纯化生物分子时，可能采用同样的方法，但在 分别探索其研究内容时，却会采用明显不同的方法。 （2）研究方法上

第三节 分子生物学研究的主要内容 分子生物学如前所述，必须研究分子。所以，分子生 物学的研究，几乎都是围绕核酸和蛋白质进行的（因为这 两类大分子在生物体内和生命活动中扮演了最重要的角 色)。从核酸和蛋自质的结构与功能、基因组的结构与功 能到基因的复制、表达、调控及其生物学效应，丛生物大 分子之间的相互作用到这些相互作用构成的细胞间通讯和 细胞内信号转导，从对基因的结构、功能、表达调控的分 析到基因的制备、改造、调控、应用所需的各种技术体系， 构成了分子生物学的基本研究内容

分子生物学如前所述，必须研究分子。所以，分子生 物学的研究，几乎都是围绕核酸和蛋白质进行的（因为这 两类大分子在生物体内和生命活动中扮演了最重要的角 色）。从核酸和蛋白质的结构与功能、基因组的结构与功 能到基因的复制、表达、调控及其生物学效应，从生物大 分子之间的相互作用到这些相互作用构成的细胞间通讯和 细胞内信号转导，从对基因的结构、功能、表达调控的分 析到基因的制备、改造、调控、应用所需的各种技术体系， 构成了分子生物学的基本研究内容。 第三节 分子生物学研究的主要内容

医学分子生物学是分子生物学的一个重要分支，它主 要研究人体发育、分化和衰老的分子生物学基础，细胞增 殖调控的分子基础，人体三大功能调控系统（神经、内分 泌和免疫)的分子生物学基础，基因的结构异常或调控异 常与疾病发生、发展之间的关系；同时，应用分子生物学 理论和技术体系开展疾病的基因诊断和基因治疗、生物制 药以及卫生防疫

医学分子生物学是分子生物学的一个重要分支，它主 要研究人体发育、分化和衰老的分子生物学基础，细胞增 殖调控的分子基础，人体三大功能调控系统（神经、内分 泌和免疫）的分子生物学基础，基因的结构异常或调控异 常与疾病发生、发展之间的关系；同时，应用分子生物学 理论和技术体系开展疾病的基因诊断和基因治疗、生物制 药以及卫生防疫