第一節 生物化學研究的內容

生物化學的研究對象是生物，依據研究對象的不同，可分為微生物生化、植物生化、動物生化和人體生化（醫學生化）。人體生物化學研究的內容可概括如下。

一、物質組成

組成人體的物質可分為有機物和無機物兩類。蛋白質、核酸、多糖及復合脂類等有機物被稱為生物大分子；小分子有機物如有機酸、有機胺、維生素、單糖、氨基酸、核苷酸等；無機物是水和無機鹽。人體含水55%～67%、蛋白質15%～18%、無機鹽3%～4%、核酸2%、糖類1%～2%等。

二、生物分子的結構與功能

人體是由生物分子按照一定的布局和嚴格的規律組合而成。對生物分子的研究，重點是對生物大分子的研究，除了確定其一級結構（基本組成單位的種類、排列順序和方式）外，更重要的是研究其空間結構及其與功能的關系。結構是功能的基礎，而功能是結構的體現。

三、物質代謝及其調節

生命活動的基本特征是新陳代謝。生物體與周圍環境之間進行物質交換和能量交換以實現自我更新的過程，稱為新陳代謝。它包括物質代謝和能量代謝。物質代謝包括合成代謝與分解代謝；能量代謝是指伴隨物質代謝中能量的釋放、轉移和利用。在新陳代謝中，機體通過物質的合成代謝維持其生長、發育、更新和修復，通過分解代謝產生能量和排除廢物。據估計，一個人在60年中，通過物質代謝與外界交換約60000kg水、10000kg糖類、1600kg蛋白質和1000kg脂類。

生物體內物質代謝與能量代謝通過自身調節處于動態平衡中，從而使生物體保持健康狀態，體內物質代謝的紊亂則可引起疾病。

四、基因信息的傳遞及調控

基因信息傳遞涉及到遺傳、變異、生長、分化等諸多生命過程，也與遺傳病、惡性腫瘤、心血管病等多種疾病的發病機制有關。因此，基因信息的研究在生命科學中的作用越顯重要。遺傳的主要物質基礎是DNA，基因是DNA分子的功能片段。隨著基因工程技術的發展，許多基因工程的產品將應用于人類疾病的診斷與治療。基因分子生物學除進一步研究DNA的結構與功能外，更重要的是研究DNA復制、RNA轉錄、蛋白質生物合成等基因信息傳遞過程的機制及基因表達時調控的規律。DNA重組、轉基因、基因剔除、新基因克隆、人類基因組計劃及功能基因組計劃等的發展，將大大推動這一領域的研究進程。