现代生物化学的起源和发展概要
生物化学的起源是同十八世纪晚期化学的发展及十九世纪生物学的发展密切相关的,在化学及
生物学发展的影响之下,生物化学在十入世纪开始萌芽,十九世纪初步发展,在二十世纪初期生物
化学才成为一门独立的学科,最初称生理化学,1903年德人Carl Neuberg（1877-1956）初次使用
生物化学这一名词.
一、十八世纪
在十八世纪的化学家中最早研究生命化学现象者当推法国的Antoine Lavoisier(1743-1794).
Lavoisier首先研究动物的体温和呼吸,他是第一个证明动物身体的发热是由体内物质氧化而来的人.
这一研究成果为以后生物化学的分解代谢奠下了牢固的基础.
二、十九世纪
1、生命物体与非生命物体的区分
在十八世纪后期,科学界发生了如何区别生命物体与非生命物体的争论.生机论者认为生命物体
具有一种为非生命物体所无的“生活力”,而且认为组成生命物体的元素与组成非生物体的元素各遵
循不同的规律.这种生机论错误地认为生命现象是神秘的,不能用化学方法研究的,给生命化学的进
展造成了严重束缚.直至十九世纪上半期(1828)年,德国化学家Frederich Wohler(1800-1882)在实
验室用加热法将一致公认为无机化合物的氰酸铵合成为众所周知的有机化合物的尿素后,才证明有机
物的形成并不需要什么“生活力”,从此,生机论被推翻,生命的化学的研究在思想上才得到了解放.
2、德、美、英等国家的重要生化学家
德国化学家Justus von Liebig(1803-1873)的研究对当时的生物化学的萌发起了重大作用.Liebig
研究动植物生理学,他阐明了动物身体的发热是由于所吃食物在体内“燃烧”而来,他首先提出将食
物成分分为糖类、脂类和蛋白质类,他更给代谢一词下了概念.
另一位德国化学家Ernst Hoppe-seyler(1828-1895)对早期生物化学的发展也有不少贡献.他在1864
年第一次提出“生理化学” 这个名词,在生化史上第一次分离和结晶了血红蛋白和制备了纯卵磷脂.
在十九世纪中期,由叙述性生化向动态生化研究,导致了分解代谢的发展.
继Liebig之后在生物化学早期发展史中有卓越贡献者还有Carl Ludwig(1816-1895)、Carl Voit
(1831-1908)和Emil Fischer(1852-1919)等.Carl Voit是Liebig的学生,对营养、基础代谢皆有重要
贡献.他的工作主要是阐明了食物的专一性发热作用、N-平衡、糖脂互变、糖脂在代谢上对蛋白质的
庇护作用等生理作用,为后来的营养学奠定了基础.美国老一辈的营养学家的工作受Voit的启发不小.
Emil Fischer是使生物化学成为独立学科的最有功劳的人物,人们誉之为生物化学之父.他在1894年
首先提出酶的专一性及酶作用的“锁-钥”学说以说明酶的作用机制.他在二十世纪初期即证明了蛋白
质是由不同氨基酸连结而成的长链.他对单糖的发现和结构也作出了不配的贡献.
在德国生物化学发展的影响下,美国和英国的生物化学相继兴起.美国的H.P.Bowditch(1840-1911)
是美国生物化学开创人之一,在Havard大学成立了美国第一个生理化学研究室.美国的R.H.Chittenden
(1856-1943)的研究工作主要是研究人体的蛋白质需要,开辟了美国的营养学研究途径.在培养生化
人材方面,他的功劳是很大的.英国的F.G.Hopkins(1861-1947)是英国生物化学的开山大师,他所在
的Cambridge生化学系为全世界培养了许多的生化人才.
三、二十世纪
生物化学在本世纪突飞猛进,已成体系完整、内容丰富的新科学.
在本世纪前三十年代中,生物化学研究仍继续侧重在生理和化学两个方面,对激素和各种维生素的
分离和鉴定,以及对人体氨基酸需要的阐明都对医药和营养学起了重要作用.
除上述这些重要发现外,本世纪中最突出的生物化学成就有：酶的结晶、中间代谢途径的阐明、
生物能量学的发展、生物大分子结构和功能以及分子生物学的兴起几方面.
分子生物学是在分子水平上研究生命现象的科学,它的诞生是生物学的又一次革命.分子生物学
与生物化学基本上是同义词,不过分子生物学主要是从大分子的三维结构去认识它们的生物功能.
结 语
综上所述,可知生物化学在生命科学中的位置是越来越重要的,生物化学的理论和技术介入了
所有各门生物科学.
生物化学的发展,首先起源于法国,由法而传于德,由德而传到美国和英国.在20世纪后再由
上述国家流传于其他各国.大约在两个世纪的时间中,经过很多杰出的生物工作者的辛勤研究现
已成为独立完整的新科学.今后生物化学逐将发展,这就有待于后来人的努力了.
全文刊登在《生命的化学》1986,6(5):30-