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发表于 2023-2-11 10:49:05
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分子生物物理与分子生物学有什么不一样?
分子生物学和生物物理学是两门不同的课程,但是大部分人会认为二者是一样的,还有相当一部分同学并不清楚这两者之间有什么区别。
今天我们就来详细的介绍一下分子生物物理和分子生物学这两门学科。
分子生物物理:研究对象是分子的物理性质、其结构与功能的关系。
分子生物学:研究内容主要是基因的发现、基因在生物体中的表达调控与代谢、蛋白质的生物合成、蛋白质的结构与功能关系等。
我们先来看一下二者同属一个大类,而又有什么不同:
从大类上来讲,分子生物物理与分子生物学是属于同一个大类里的不同部分。
分子生物学:研究内容主要是基因的发现、其结构与功能关系,以及蛋白质和核酸在生物体内的合成等一系列过程。
而分子生物物理就主要集中于基因发现这一个方面,其内容涵盖了 DNA复制、转录以及翻译等过程中所涉及到的物理化学现象以及相关理论,同时还涉及到这些现象在生物体内发生情况。
而分子生物学:主要研究内容包括蛋白质和核酸分子结构与功能及结构关系等;细胞生物学和发育生物学方向;遗传和进化方面有其独特特点;代谢过程方面也是多学科交叉渗透,从细胞代谢活动到器官发育都有涉及。
1、在结构上,二者的区别是相对较大的。
(1)分子结构不同。
分子生物物理中的物质是分子,是由原子组成,原子又可以通过电子在原子核中运动而形成。
分子生物学中物质是由一个个单链组成的 DNA链,是具有遗传信息的单条双螺旋体生物大分子;
分子生物物理中的物质,如蛋白质、核酸一般在其分子内部有一定的结构单元,并且其结构是可以通过特定的化学方法而得到;而分子生物学中物质是由不同大小和不同排列顺序的一系列单链组成,每个单链又能以不同的方式存在于 DNA上。
核酸和蛋白质都有一定结构单元,都存在着特定排列顺序、具有特定功能或相互作用关系等。
2、在研究方法上,分子生物物理侧重于理论和实验结合。
(1)实验:以 DNA分子在体外模拟生物大分子的结构和功能为例,将其作为一个复杂体系进行研究,通过对其组成、结构、性质、相互作用等关系的探索,从而解释生命现象。
(2)理论:通过运用分子动力学模拟方法分析各种不同结构域之间的相互作用,以探索其结构与功能之间的关系。
(3)实验:从分子层面探究 DNA合成和复制过程中的各种变化和规律。
(4)文献阅读:从分子生物学角度出发主要阅读蛋白质编码序列及其与其底物结合方式、翻译相关理论、氨基酸残基对氨基酸生物合成的影响等方面来了解基因功能以及在生物体内的具体运作过程等。
(5)学习总结:了解基本概念与原理,掌握各种实验技术及研究方法。
分子生物学中,我们通常会运用到分子生物学中经典的 PCR、克隆、 DNA测序和基因芯片等技术;而分子生物物理中,我们通常运用基因克隆与检测等方法来获取生物学数据并进行生物学研究。
3、研究方向上,两者也是有很多不同之处。
(1)两者的区别主要体现在分子水平上,也就是研究内容上。
前者主要就是研究 DNA分子的结构与功能,而后者则要将 DNA分子看成一个个原子来看,是一个整体。
(2)二者也有一定的联系,例如:蛋白质分子是由氨基酸构成的,它就可以看做是一个蛋白质。
在生物学中所指蛋白质可分为两种形式:合成的蛋白质和天然的蛋白质。
(3)两者都可以称为“基因”,也就是由基因决定生命形式。
(4)两者在研究过程中也并不完全一致。 |
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