Giáo trình Hóa sinh - TS. Bùi Xuân Đông

Giáo trình Hóa sinh tác giả đặt ra mục tiêu giúp cho sinh viên ngành Công nghệ sinh học tiếp cận các thuật ngữ và hiểu được các kiến thức hóa sinh. Từ đó, vận dụng kiến thức để tìm hiểu sâu xa các quá trình sống của sinh vật một cách có hệ thống từ cấp độ phân tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Hóa sinh - TS. Bùi Xuân ĐôngGIÁO TRÌNH HÓA SINHLỜI NÓI ĐẦU Giáo trình Hóa sinh được biên soạn dựa trên tài liệu được tích lũy sau nhiều năm giảng dậy của các giảng viên Khoa Hóa – trường Đại học bách khoa Đà Nẵng. Khi viết Giáo trình Hóa sinh tác giả đặt ra mục tiêu giúp cho sinh viên ngành Công nghệ sinh học tiếp cận các thuật ngữ và hiểu được các kiến thức hóa sinh. Từ đó, vận dụng kiến thức để tìm hiểu sâu xa các quá trình sống của sinh vật một cách có hệ thống từ cấp độ phân tử. Giáo trình Hóa sinh được biên soạn theo đề cương chi tiết học phần Hóa Sinh trong Chương trình đào tạo kĩ sư ngành ―Công nghệ sinh học‖ – Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng gồm 15 chương với các nội dung chính là: - Phần I - ―Hóa sinh cấu trúc sinh chất‖ gồm 8 chương nghiên cứu cấu trúc, tính chất và các chức năng của các sinh chất: cụ thể là mô tả cấu tạo và các chức năng của protein, gluxit, lipit, vitamin và axit nucleic. - Phần II ―Trao đổi chất và trao đổi năng lượng trong tế bào‖ có 7 chương bao gồm các vấn đề về năng lượng sinh học và xúc tác sinh học, quá trình đồng hóa và dị hóa sinh chất, trao đổi năng lượng tích lũy. Xem xét chi tiết quá trình trao đổi protein, gluxit, lipit, vitamin, axit nucleic và mối liên quan giữa các quá trình trao đổi chất. Trong quá trình dị hóa của protein và các axit nucleic đặc biệt chú trọng đến các vấn đề liên quan tới sinh học phân tử - đó là quá trình vận chuyển thông tin di truyền. Đóng vai trò then chốt trong quá trình trao đổi chất của tế bào là các chất xúc tác sinh học – gọi là enzyme; trong mối quan hệ đó tác giả nhấn mạnh tới các khái niệm có tính nguyên lý như cấu trúc, động lực học, cơ chế xúc tác, ảnh hưởng của các yếu tố vật lý và hóa học lên hoạt tính xúc tác và độ bền của enzyme. Khi làm sáng tỏ các câu hỏi đặt ra về năng lượng sinh học tác giả đặc biệt chú ý tới những vấn đề như các chức năng của màng sinh học, tích lũy dinh dưỡng như thế nào để tổng hợp ATP (Adenosine triphosphat). Cũng trong mối liên quan này tác giả xem xét chức năng của enzyme xuyên màng tế bào như Na+,K+-ATPase, và các1 NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC – TS. BÙI XUÂN ĐÔNGGIÁO TRÌNH HÓA SINHprotein xuyên màng có vai trò trong vận chuyển các chất từ dịch gian bào và trong dịch tế bào và các chất cặn bã theo chiều ngược lại. - Phần III – ―Phần thực hành‖ nhằm tập dượt cho sinh viên các phân tích hóa sinh thông thường như định lượng protein, định lượng các axit amin, định lượng gluxit, định lượng lipit, định lượng vitamin. Về xúc tác sinh học và trao đổi chất sinh viên sẽ làm quen với các thí nghiệm xác định hoạt độ enzyme và xác định sản phẩm trao đổi chất của gluxit, protein và lipit. Cuối mỗi chương tác giả chú trọng đưa ra các câu hỏi trọng tâm căn bản nhằm gợi ý và định hướng nghiên cứu cho sinh viên. Tác giả trân trọng cám ơn ông Giám đốc Nhà xuất bản giáo dục tại TP. Đà Nẵng đã tạo điều kiện giúp đỡ xuất bản cuốn sách này. Khi thu thập tài liệu để biên soạn sách Giáo trình ―Hóa sinh‖ tác giả sử dụng các công trình lao động của các nhà khoa học trong và ngoài nước trong lĩnh vực hóa sinh, như Lê Ngọc Tú, Hoàng Quang, Đỗ Đình Hồ, Nguyễn Xuân Thắng, Phạm Thị Chân Châu, Trần Thị Áng, Nguyễn Hữu Chấn, Mai Xuân Lương, Trần Thị Xô, Đặng Minh Nhật, E.S. Severina, N.A. Jerebtsov, J. Koolman, K.H. Roehm, I.G. Serbac, Robert K. Munray,... Tác giả sẽ rất biết ơn quý độc giả và đồng nghiệp vì những nhận xét chân thành và những ý kiến đóng góp có tính phản biện dựa trên các thành tựu nghiên cứu nhằm phát triển môn hóa sinh trong nước và quốc tế để hoàn thiện cuốn sách trong lần xuất bản sau. TÁC GIẢ2 NGÀNH CÔNG NGHỆ SINH HỌC – TS. BÙI XUÂN ĐÔNGGIÁO TRÌNH HÓA SINHMỞ ĐẦU Hóa sinh (từ tiếng Hy lạp bios – ―sống‖) – là khoa học nghiên cứu về thành phần hóa học, cấu tạo, tính chất lý hóa, chức năng sinh học của các chất trong cơ thể sinh vật và các quá trình chuyển hóa trong quá trình sống của chúng. Sự cần thiết của việc nghiên cứu thành phần hóa học, cấu trúc sinh chất của tế bào, cũng như những biến đổi hóa học trong cơ thể sinh vật đã được đặt ra từ rất lâu trong lịch sử phát triển khoa học và văn minh con người. Sự cần thiết đó nhằm đạt được các mục tiêu trong thực tế sản xuất như trong phát triển nông nghiệp, chế biến các sản phẩm nông sản ở quy mô công nghiệp, y học, và giải thích chiều hướng phát triển của tự nhiên. Ngày nay, vấn đề quan trọng đặt ra trong nghiên cứu hóa sinh cho các nhà khoa học là giải thích cơ chế sử dụng các phân tử sinh chất của tế bào chết để tổng hợp nên tế bào sống, mối quan hệ qua lại và sự duy trì trạng thái sống của những tế bào này. Từ định nghĩa hóa sinh rõ ràng rằng, nếu đứng trên quan điểm các phương pháp nghiên cứu chúng ta có thể chia hóa sinh ra làm hai phần: tĩnh hóa sinh và động hóa sinh. Tĩnh hóa sinh nghiên cứu thành phần hóa học tế bào của cơ thể sống và nó gần với hóa hữu cơ. Động hóa sinh xem xét các quy luật chuyển hóa của sinh chất và sự chuyển hóa năng lượng trong các tế bào. Xét theo đặc điể ...