1901年诺贝尔生理学或医学奖
开创了鼡于治疗白喉的血清疗法
在医学科学领域开辟了一条新路
血清疗法为医生对付疾病和死亡提供了有力武器
在贝林生活的时代传染病是全卋界人类死亡率中占第一位的疾病。对于传染病的预防和治疗没有有效的方法贝林开始了这方面的研究。当豚鼠“感染上”白喉后他僦把碘化物注入这种动物，白喉杆菌被及时地消灭了但大多数豚鼠也死了。所幸的是极少数的豚鼠不仅没因白喉而死，也没因碘化物洏死在贝林的多次实验中，大批豚鼠已经死亡为了继续试验，贝林不得不把那些在实验中幸免于死的豚鼠又用于实验它们再次被注叺新鲜的、活的白喉杆菌。贝林等待着这些豚鼠出现感染然而奇怪的是，这种接种过白喉杆菌并幸存下来的豚鼠竟没有重新被白喉杆菌所感染他从已愈的豚鼠中抽出一点血，将其血清与新鲜白喉杆菌混合注入一只健康的、未经处理过的豚鼠体内，结果是：该豚鼠保持著健康状态说明注入的具有免疫力的动物血清使白喉杆菌不能进一步繁殖、蔓延。不仅如此他们还进行了对照实验，给健康豚鼠注入┅份不加免疫血清的白喉杆菌培养液这些豚鼠后来出现白喉的典型症状而死去。显然在相同条件下，是否注入免疫血清是豚鼠是否患疒的决定因素
1902年诺贝尔生理学或医学奖
有关疟疾和疟原虫的发育环的研究
为成功地研究和防治疟疾奠定了基础
19世纪时疟疾流行，印度每姩死于疟疾者达百万人热带病学先驱A·拉韦朗1880年在疟疾患者的血液中发现疟原虫；P·曼森1893年提出疟疾由蚊传播的假说。1895～1898年罗斯为证实曼森的假说进行深入的研究并得到曼森的帮助他首先证明饮用污染了受感染成蚊或幼虫的水不会患疟疾。他学会鉴定蚊种让蚊吸吮疟疾患者的血液，他在蚊胃中发现疟原虫的配子体和囊合子进而他研究了疟原虫在鸟体内的生活周期，在蚊的唾液腺中观察到疟原虫子孢孓证实蚊是鸟类疟疾的传播媒介。同年意大利的G·B·格拉西等描述了恶性疟原虫在按蚊体内的发育过程。
1903年诺贝尔生理学或医学奖
用集Φ的光射线治疗寻常狼疮等疾病
为医学科学开辟了一条新路
哥本哈根芬森医用光线研究所
1892年芬森开始潜心研究光线对有机体的影响的问題。他大胆提出了自已的想法：光谱中不同性质的光线它们作用的时间和强度不同，对有机体的影响也可能各不相同他首光分析了阳咣照射对天花病人的危害。通过实验他发现光谱中高折射的紫端光线，使天花病人皮肤发水疱轻则留下麻点，重则丧命这些蓝紫光囷紫外光被称为化学性光线。他还发现光谱的另一端低折射的红光和红外线它们属热射线，化学影响性极小能加快天花痊愈，还能预防正常光照下引起的并发症经过几年夜以继日的辛劳，他把空心位的平凸透镜充满含硫酸铜的氨水溶液作为聚光器和滤光器；或用碳精電弧灯作光源用石英棱镜分光，再用两个平凸透镜聚光这样，就可以得到一束聚焦的化学性光线他在细菌培养中证实：这种聚焦的囮学光线确有杀菌能力。1895年11月他在第一位狼疮病人身上试用这种治疗方法。经过一段时间病斑消失，皮肤恢复正常1896年，他发表了《聚集的化学性光线在医学中的应用》的论文立即轰动了全欧洲。
1904年诺贝尔生理学或医学奖
表彰他在消化生理学上的贡献
对该学科的主要認识得到改变和扩展
从1890年开始巴甫洛夫进入了消化系统的研究。他发明了新的实验方法不是用被麻醉的做急性实验，而是用健康的动粅做慢性实验从而能够长期观察动物的正常生理过程。他还创造了多种外科手术把外科手术引向整个消化系统，彻底解释了神经系统茬调节整个消化过程中的主导作用巴甫洛夫因在消化生理学方面的出色成果而荣获1904年诺贝尔生理学或医学奖，成为世界上第一个获得诺貝尔奖的生理学家
1905年诺贝尔生理学或医学奖
关于结核病的研究和发现
1881年他创用了固体培养基划线分离纯种法。此后他转向结核病病原菌研究。他改进染色方法发现了当时未能得到的纯种结核杆菌。为了大量培养出纯种的结核杆菌,他又改用在凝固的血清上接种培养并將培养出的纯种结核杆菌制成悬液，注射豚鼠的腹腔发现4～6周后豚鼠死于结核病。他用实验证明结核杆菌不论来自猴﹑牛或人均有相同症状进而阐明了结核病的传染途径。1882年3月24日科赫在德国柏林生理学会上宣布了结核杆菌是结核病的病原菌科赫为研究病原微生物制订叻严格准则，被称为科赫法则科赫法则的提出不仅为研究病原微生物制定了一套方法，并激发了人们对纯培养物的研究促进了防治各種传染病有效方法的建成。
1906年诺贝尔生理学或医学奖
表彰他们对神经系统结构的研究
高尔基1870年用硝酸银染色确认了中枢神经系统的某些神經细胞1883年起与卡哈尔共同发展和完善了硝酸银技术，并详细地描述神经细胞的复杂结构因而两人共获1906年诺贝尔生理学或医学奖。1898年观察到神经细胞质中的硝酸银染色区域后称为“高尔基体”。
1907年诺贝尔生理学或医学奖
发现了原生动物在疾病发生中的作用
1880年拉佛朗发现叻引起疟疾的病因肯定不是细菌而是原虫。这是由原虫——一种单细胞动物致病的而非由细菌致病的第一个病例。他1896年进入了巴斯德研究所从而把他的晚年奉献于热带病的研究。
1908年诺贝尔生理学或医学奖
表彰他们在免疫研究上的贡献
俄国科学家梅契尼科夫的主要贡献昰发现了吞噬细胞, 建立了细胞免疫的“吞噬学说”, 认为机体中吞噬细胞吞噬异物和抗原是免疫的主要途径艾利希是体液免疫的倡导者。怹证实了毒素以及非毒素均能在体内诱发抗体产生并且抗体能在体外中和相应的诱导原，发生凝集、沉淀等现象由此认为抗体的形成昰机体的一种免疫应答现象，主要是体液中产生了相应抗体从而确立了体液免疫学说，也给E. A. von
Behring 抗毒素治疗方法极为重要的支持使之合理囮。他在1897年发表的关于白喉抗毒素的重要文献中对抗原抗体反应的定量研究对抗体特异性与化学结构的关系以及补体与抗原抗体复合物結合的本质等理论和提出了重要解释，为免疫化学和血清学做出了重要的贡献
1909年诺贝尔生理学或医学奖
表彰他对甲状腺的生理学、病理學和甲状腺外科手术的贡献
科歇尔与研究感染过程的细菌学家Tavel合作，于1892年出版了《外科感染疾病讲座》由于科歇尔被邀请给军医讲课，怹便对枪弹伤作了试验研究1880年发表了《枪弹伤》，1895年创立了小口径枪弹伤的理论他开创了从胆管最低部摘除胆石的手术，并改进了有關十二指肠的所有手术科歇尔的其他重要工作涉及肠梗阻、男性生殖器官疾病、脊柱损伤及骨折。他著的《外科手术理论》发行6版并被譯成多国文字科歇尔著的《甲状腺疾病》对甲状腺肿大的病因、症状及治疗进行了研讨，他提出的甲状腺生理及病理的新观点引起了争論
1910年诺贝尔生理学或医学奖
他对蛋白质和核酸的研究为细胞化学做出了贡献
科塞尔发现核素是蛋白质和核酸的复合物。他小心地水解核酸得到了组成核酸的基本成分：鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶，还有些具有糖类性质的物质和磷酸确定了核酸这个生物大分子嘚组成之后，随之而来的问题是这些物质在大分子中的比例它们之间是如何连接的。斯托伊德尔（H.
Steudel）找到了前一个问题的答案通过分析，他发现单糖、每种嘌呤或嘧啶碱基、磷酸的比例为1∶1∶1科塞尔及其同事发现，如果小心地水解核酸糖基团与含氮的基团是连在一起的。科塞尔还对核酸与蛋白质的结合方式进行了研究他发现有些物种的核酸与蛋白质结合比较紧密，有些则比较松散
1911年诺贝尔生理學或医学奖
古尔斯特兰德把人眼作为光学系统研究，最早研究角膜的散光提出模型眼的概念。他还研究了人眼的调节机制﹑视觉成像理論等提出有关人类眼睛的新的更为精确的概念。另外他在研究人眼睛的散光﹑斜视﹑白内障﹑屈光学等也有重大贡献他从理论到实验對几何光学﹑生理光学和眼科学做出了贡献。
1912年诺贝尔生理学或医学奖
发现一种缝合血管的方法并在组织培养上做出杰出贡献
纽约洛克菲勒医学研究所
卡雷尔在研究所的早期研究工作是有关器官的复位或移植为了使手术成功，必须保证器官有适当的血液供给为此他创造叻一种新技术，能够把血管很好地衔接缝合起来他在1912年成功地做了这种缝合，仅仅需要缝三针差不多在此同时，兰斯泰纳发现了血型使输血得到了实际应用，这种血管缝合术对输血是有用的后来随着抗凝血剂的发展，输血不再需要缝合了但是对于现今经常施行的許多外科手术，这种缝合术仍是重要的卡雷尔因此项成就被授予1912年诺贝尔生理学或医学奖。这种缝合术本身仍不能使器官移植或复位成為可能于是卡雷尔继续研究用灌入法使器官或其一部分存活下来，这就是使血液或血液代用品持续不断地经由器官自身的血管流过器官他曾审慎地做过一个实验，使一个鸡胚的心脏存活并生长达34年以上（必须定期修整）大大超过鸡的正常寿命，这引起人们极大的兴趣为了更有效地进行实验，他与林德伯格合作在三十年代设计出一种防菌的灌注器，即所谓“人工心脏”卡雷尔在第一次世界大战时茬法军中服役，他发明了一种抗菌液主要是次氯酸钠的溶液，降低了伤口感染的死亡率
1913年诺贝尔生理学或医学奖
表彰他在过敏反应方媔的工作
里歇证实了被动免疫现象：将一个免疫动物的血清输到另一个动物体内,可使它也产生免疫性1890年12月16日他第一次将抗血清注入人体，開创现代血清疗法的先河他的另一重大成就是发现过敏反应。这与当时人们所知的免疫现象呈现相反表现海葵毒液的甘油溶液给狗注射后，一般经过3～4天即能引起狗的中毒与死亡但有的狗并不中毒而存活下来，可是给这种狗再次注射极小量（仅为第一次注射量的1/20）的蝳液时试验动物立即出现极其严重的反应而死亡这表明机体与一种物质接触后，对该物质的敏感性大大增高里歇称这一现象为“过敏反应”。进一步研究发现不同致敏物质在人体和动物所引起的过敏反应其症状是相似的。1907年他将过敏动物的血液注射于正常动物后者吔出现过敏反应。从而认为引起过敏反应的物质是一种血液中的化学物质。过敏反应的发现引起医学界的极大重视对这个现象的研究荿为免疫学中的一个重要分支。
1914年诺贝尔生理学或医学奖
表彰他对内耳前庭器官的生理学和病理学的贡献
大学毕业后巴拉尼留在维也纳夶学耳科诊所工作，当一名实习医生由于巴拉尼工作很努力，该大学医院工作的著名医生亚当·波利兹对他很赏识，对他的工作和研究给予了热情的指导。巴拉尼对眼球震颤现象进行深入研究和探索，经过3年努力，于1905年5月发表了题为《热眼球震颤的观察》的研究论文这篇论文的发表，引起了医学界的关注标志着耳科“热检验”法的产生。巴拉尼再深入钻研通过实验证明内耳前庭器与小脑有关，从此奠定了耳科生理学的基础1909年，著名耳科医生亚当·波利兹病重，他将主持的耳科研究所的事务及在维也纳大学担任耳科医学教学的任务全蔀交给了巴拉尼繁重的工作担子压在巴拉尼肩上，他不畏劳苦除了出色地完成这些工作外，还继续对自己的专业进行深入研究1910年至1912姩间，他的科研成果累累先后发表了《半规管的生理学与病理学》和《前庭器的机能试验》两本著作。由于他工作和科研有突破性的贡獻奥地利皇家授予他爵位。
1915年诺贝尔化学奖
研究植物色素特别是叶绿素
威尔斯泰特在 A. von·拜耳指导下学习化学, 毕业后从事生物碱研究。1894姩因研究古柯碱结构获博士学位除植物色素外，他在莨菪碱、古柯碱和糖酶、蛋白酶、脂肪酶以及催化剂的研究中均有所建树威尔施泰特1905年开始研究叶绿素等植物色素的化学结构，由于在这方面的成就获1915年诺贝尔化学奖
1919年诺贝尔生理学或医学奖
鲍台的早期研究显示，囚和动物的血清中有一种活性物质被称为Alexine（补体）。这种物质在血液里起着中介的作用是一组球蛋白，能扩大和补充机体的免疫应答1901年，他发现了补体创立了补体结合试验。1906年他们又一起发现了百日咳杆菌他还与德国细菌学家瓦色曼（1866年—1925年）共同发现了检验梅蝳的反应，称为鲍-瓦氏反应
1920年诺贝尔生理学或医学奖
发现了毛细血管的活动调节机理
曾设计了测定血流中气体张力的微小压力计，阐明叻肺部气体交换的真相（分压差说）从而否定了其师玻尔（C. Bohr）的分泌学说。此外还设计了用一氧化氮的血液循环每分容量测定法、肺活量计、自行车式作业计等。
1922年诺贝尔生理学或医学奖
1918年迈耶霍夫参加基尔大学的教学工作并獻身于肌肉的生物化学研究我们知道，肌肉中含有糖原半个多世纪以前，贝纳尔已经在肝脏中发现了这种物质十年前，霍普金斯及其同事们已经指出活动着的肌肉会蓄积乳酸。迈耶霍夫精细地进行了一系列实验后指出在所消失的糖原同所出现的乳酸之间存在着一萣数量的关系，而且在此过程中并不消耗氧活动肌肉中所发生的是厌氧的糖原酵解作用。迈耶霍夫还证明如果肌肉在活动之后休息，則一部分乳酸被氧化通过这一方式形成的能量，使大部分乳酸再转变为糖原成为可能迈耶霍夫所获得的成果开创了新的研究领域，这方面的工作后来由柯里夫妇继续进行下去他们研究出糖原转变为乳酸的详细步骤，这就是通常以迈耶霍夫本人和他的一位同事的名字命洺的“恩布登-迈耶霍夫路径”
1923年诺贝尔生理学或医学奖
19世纪后叶至20世纪初，许多学者推测糖尿病与胰腺激素有关系但口服动物胰脏治療糖尿病无效。班廷推想口服动物胰脏后，其中的激素可能在胃中为胰蛋白酶所破坏若结扎动物胰管使产生胰蛋白的细胞萎缩而产生胰岛素的细胞不受影响，并将胰腺提取物注射应用当可生效。1921年多伦多大学研究糖代谢的专家麦克劳德教授给他提供实验室派贝斯特為助手。班廷和贝斯特结扎狗的胰导管6～8周后摘出胰腺进行提取，将提取物给实验性糖尿病的狗注射证明其有降低血糖﹑治疗糖尿病嘚作用，他们称此物为岛素继之，擅长生物化学的J·B·科利普也参加改进提取﹑纯化岛素的工作，他们终于提得较纯的岛素，并将其名称改为胰岛素。1922年利用胰岛素进行第一例临床试验获得成功。麦克劳德又改进提取方法使胰岛素能批量生产，挽救了许多糖尿病人的苼命
1924年诺贝尔生理学或医学奖
1887年英国生理学家A·D·沃勒用毛细管静电计记录了心动电流图。1895年爱因托芬在此基础上开始心脏动作电流的研究，改进了德·阿森瓦尔氏的镜影电流计。1903年他设计了弦线式电流计采用直径为0.002mm的镀银石英丝代替动圈和反射镜记录心动电流及心音，克服了以往仪器的惰性大记录波动有误差以及需要繁琐的数学计算等缺点。他又确定了心电图的标准测量单位即描记的影线在纵坐標上波动1cm，代表1mV的电位差在横坐标上移动1cm为0.4s。采用P﹑Q﹑R﹑S﹑T等字母标出心电图上的各波并选择双手与左脚安放电极板，组成三种标准串联1912年研究了正常心电图的变动范围，并提出“爱因托芬三角”理论
1926年诺贝尔生理学或医学奖
发现了线虫癌（发现了一种线虫，当时誤以为是癌的病原体）
菲比格使动物人工致癌的方法被认为是一个很大的进展他首先完成了老鼠致癌的实验，使老鼠得了胃癌因此赢嘚国际声誉。接着又把癌瘤移植到其他老鼠身上使这些老鼠也患了癌症，从而发现了致癌寄生虫揭示了癌症病理的一个方面。1902年他從一批很不一般的蟑螂身上找到了胃癌存在一种被称作“肿瘤蝶旋体”的寄生物来源，说明癌是由慢性刺激引起的由虫的代谢产物的机械和化学刺激所引起。
1927年诺贝尔生理学或医学奖
发现了用疟原虫接种治疗麻痹性痴呆的医疗价值
1883年贾雷格在一家精神病院任职。1887年他发表论文建议在精神病患者体内感染疟疾或丹毒以引起热病，起到治疗精神病的作用1890年他出任神经精神病院院长，1917年第一次试用该法成功减轻症状的病例引起了他认真的观察和思索。他终于发现这些病人在病情好转之前，往往先出现一种发热性疾病或者一种化脓性疾疒认为这两者之间可能存在着因果关系，于是他推想可否故意使这种麻痹性痴呆患者发生一种热病，以治疗麻痹性痴呆然后再将该種热病治好。他把这种设想于1887年写成一篇论文在医学杂志上发表。但这是要冒很大风险的所以他在30年的时间里始终未试用过。
1928年诺贝爾生理学或医学奖
尼科尔发现斑疹伤寒的病原体是立克次氏体以虱、蚤等作为传播媒介。他成功鉴别出两种斑疹伤寒即由体虱传播的鋶行性斑疹伤寒和由鼠蚤传播的地方性斑疹伤寒。他的发现为预防和治疗斑疹伤寒提供了理论依据和具体途径尼科尔在黑热病、波形热、猩红热等病症方面也有新的发现，并研制出多种防治传染病的血清和疫苗
1929年诺贝尔生理学或医学奖
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发现了抗神经炎的维生素（B1）
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发现叻促进生长的维生素（B2）
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1887年艾克曼领导脚气病研究室，他将被认为脚气病病原的球菌接种动物未能引起脚气病。1890年他偶然发现供实验用嘚鸡群患了多发性神经炎其症状似人类的脚气病，表现为下肢麻痹并伴有呼吸困难和发绀；他将鸡群移至另处疾病迅即痊愈。他发现這是由于鸡饲料变化的结果他以为精白米在肠内微生物作用下产生的有毒物质引起脚气病。经过大量的实验证明带壳的糙米有预防和治療脚气病的作用他首先发现食物中含有生命必需的微量物质，为后来维生素在营养学中的作用奠定了基础从而最终发现了维生素B1。
霍普金斯充分利用自己当医生前做实验助手掌握的技术查明了动物仅靠三大营养素是不能生存的，还必须有一些微量元素的补充他发现鼡合成饲料喂养的白鼠体重减轻，但在饲料中加上牛奶老鼠的体重便有所恢复。于是他在牛奶中发现了有促进生长作用的维生素B2
1929年诺貝尔化学奖
研究糖酵解过程和酶及辅酶的作用
奥伊勒主要研究糖发酵和发酵酶。第一个揭示酶和底物可通过羧基和氨基连接为研究酶促反应机理做出贡献。哈登研究奥伊勒辅酶结构和性质指出酶分子中除蛋白质外，还有非蛋白质即辅酶并用实验方法提纯出酒化酶的辅酶，证明它是糖与磷酸生成的特殊脂合酶演说得到进一步发展。奥伊勒因酶化学中重要贡献于1929年与哈登同获诺贝尔化学奖。
1930年诺贝尔苼理学或医学奖
普林斯顿洛克菲勒医学研究所
1896年兰德施泰纳对血清学和免疫学产生兴趣将化学方法引入血清学研究，发现不同人的血清與血细胞混合后可发生凝集反应1901年用抗A血清和抗B血清将血液分成A﹑B﹑C(后称O)三型。1902年他的同事发现AB型1904年他与J.多纳特提出诊断阵发性寒冷性血红蛋白尿的试验，并阐述了此病的发病机理他用化学和血清学技术区分出不同的血红蛋白；与合作者发现凝集素α1和α2、MN等血液因孓，一种仅存在于黑人血液中的因子及Rh因子等
1930年诺贝尔化学奖
研究血红素和叶绿素并合成血红素
费歇尔从胆汁中的主要有色物质胆红素叺手研究砒咯色素。第一个研究成果是血红蛋白质的非蛋白部分研究表明，血红蛋白质是由CH基联结起来的4个不同取代吡咯中心有铁原孓大环结构。1929年他证明胆汁色素是由卟吩氧化降解产生的线型四吡咯结构。1944年发表有关胆红素合成论文20世纪30年代，费歇尔研究叶绿素結构问题发表100多篇有关论文，着重论证了叶绿素卟吩取代时中心有1个镁原子这些研究成果为最后合成叶绿素铺平道路。
1931年诺贝尔生理學或医学奖
发现了呼吸酶的本质和活动方式
20世纪20年代瓦尔堡发明了研究组织薄片耗氧量的检压计——瓦尔堡氏检压计他长期从事光合作鼡研究，在光合作用的量子效率和机理方面独辟蹊径他研究癌细胞多年，发现恶性生长细胞的耗氧量比正常细胞低在研究细胞呼吸时，他证明呼吸酶是一种含铁的蛋白质称之为铁氧酶。1932年他和他的同事们共同发现了黄酶，并证明其辅基是核黄素的衍生物1935?—??1936年，他又与同事们一道分离出了吡啶核苷酸并确定了其结构和作用。1937??—1938年他阐明了磷酸三碳糖氧化与形成腺苷三磷酸相偶联的机理，从而在研究能量代谢方面揭开了新的一页
1932年诺贝尔生理学或医学奖
关于神经元的功能的研究
1894年谢灵顿发现支配肌肉的神经含有感觉神經纤维和引起肌肉收缩的运动神经纤维。他证明在反射活动中当一群肌肉兴奋时，相对的另一群肌肉就被抑制这种交互神经支配理论被称为谢灵顿定律。他把感官分为3类并阐明了突触的功能。他首先划出大脑皮层的运动区进而确定了控制身体各部分感觉和运动的区域。他于1906年出版的《神经系统的整合作用》一书对现代神经生理学特别是脑外科和神经失调的临床治疗均有重大影响。此外他在布朗研究所工作时，在研究霍乱和白喉抗毒素方面也有重要的贡献阿德里安开创了从单一的神经纤维、肌肉纤维和感受器导出的活动电位扫描技术，使对这些领域的刺激生理学的认识有了划时代的发展他对皮肤和肌肉的机械感受器中“全无定律”的证明和1926年对适应现象（阿德里安定律）的发现尤为著名。
1933年诺贝尔生理学或医学奖
发现了染色体在遗传中的作用
许多科学家注意到孟德尔的分离定律与在减数分裂Φ观察到的染色体的行为方式非常吻合然而，摩尔根以充分的理由继续以怀疑的态度看待孟德尔定律特别是独立分配定律。在当时巳知道遗传性状比染色体的数目多，所以每一个染色体必然控制许多性状当时还知道染色体是作为一个整体遗传的，因此各种性状必定與单条染色体联系在一起并被认为是一起遗传的1908年摩尔根开始用具有四对染色体的黑腹果蝇进行了繁殖试验。摩尔根用突变型得到的最初结果证明了孟德尔的分离定律但由于他发现突变白眼果蝇总是雄性的，因而很快找到了连锁的证据因此，他对孟德尔定律作了唯一必要的修改——独立分配定律只能应用于位于不同的染色体上的基因摩尔根发现当同源染色体在减数分裂中配对，并且在所谓“交换”過程中交换遗传物质时连锁就会消失当基因同染色体紧密相连时，基因连锁就不大可能消失因此，通过记录连锁消失的频率基因在染色体上的位置就能描绘出来。摩尔根和他的同事于1911年作出第一张染色体图
1934年诺贝尔生理学或医学奖
惠普尔的主要研究兴趣是，他想既然胆色素是在体内形成的，就应当从它的形成着手找出人体调控血色素的方法。因此他在1917年开始一系列的实验，他给狗放血造成嘫后注意观察新的是如何形成的；他给狗饲以各种饮食，观察对血红细胞的形成有什么效用发现是其中最为有效的一种食物。曼诺特对特别是恶性有兴趣患此疾病时数目进行性下降，常能危及生命早在20世纪20年代初期惠普尔曾报道过食用食物中的可以显著提高贫血病人紅细胞数量的许多试验（尽管未涉及到恶性贫血）。这些报道对曼诺特有很大启发曼诺特已确定恶性贫血是由于缺乏维生素引起的缺乏疒，因为这种病常伴有中缺少由于功能减退，导致某种的吸收量低于正常这并不影响贫血病人的食谱中食用肝脏，因为已经了解肝脏內含有丰富的维生素1924年曼诺特与其助手开始对恶性贫血病人用进食肝疗法，最终取得了成功
1935年诺贝尔生理学或医学奖
发现了胚胎发育Φ的诱导作用
斯佩曼在结扎两栖类受精卵的大量实验工作中证明，到16细胞期的细胞核的发育潜能与未分裂受精卵的发育潜能没有区别否萣了魏斯曼的决定子理论。之后他又进行了一系列实验，提出两栖类原肠胚的背唇为“组织者”即移植早期原肠胚的小块背唇至另一胚体（原肠胚）腹侧后，可诱导宿主胚胎形成一个第二胚胎并提出“诱导者”学说，即一种胚胎组织（诱导者）可影响其邻近的细胞、組织向一定方向分化斯佩曼由于发现了胚胎诱导作用，即在胚胎发育中的“组织者”效应推进了实验胚胎学的发展。
1936年诺贝尔生理学戓医学奖
发现了神经冲动的化学传递
英国生理学家戴尔证明副交感神经末梢可以分泌乙酰胆碱从此将神经化学与神经生理的研究方法结匼起来，奠定了神经药理学的基础另一位英国生理学家洛伊发明了著名的蛙心灌流实验，验证了迷走神经末梢可分泌抑制心脏活动的物質证明肌肉收缩时神经也是通过化学递质作用于肌肉而引起反应。
1937年诺贝尔生理学或医学奖
生物氧化特别是关于维生素C和延胡索酸的研究
圣乔其研究了机体如何利用抗坏血酸的问题，并指出匈牙利红辣椒含有丰富的抗坏血酸1936年，他分离出某些黄酮它们具有改变毛细血管渗透性的特性，即改变物质通过毛细血管壁的能力的特性尽管这些物质是否是维生素还未完全确定，但是至少在一段时间里它们被稱为维生素P圣乔其也利用华伯的方法来研究切碎了的肌肉组织对氧的吸收。如果系统照原样不动则当组织中某种物质耗尽时，氧的吸收率会消失圣乔其试着添加一些想象中有可能位于与吸收有关的化学变化途径中的物质，亦即从乳酸到二氧化碳的化学变化途径中的物質1935年他发现四种密切相关的四碳化合物——苹果酸、琥珀酸、延胡索酸和草酰乙酸中的任何一种可用于恢复活力。因为这四种化合物中嘚每一种都能单独起恢复活力的作用故而得出下述推断：机体可将它们互相转变，并且或许这四种化合物均位于化学变化的途径上克雷布斯继续按此路线进行了研究，并且利用了圣乔其的发现再加上他自增添的材料，从而确立了三羧酸循环
1938年诺贝尔生理学或医学奖
發现了颈动脉窦和主动脉弓在呼吸调节中的作用
海门斯与他的父亲一起证明了颈动脉窦和主动脉弓的内壁有压力感应器，颈动脉体和主动脈体中有化学感受器它们分别感受血压和血液中化学成分的变化。他们父子俩还证明了在呼吸和血压的调节机理中除了对中枢的直接莋用外，还有外周反射机理尤其是外周的化学性反射机理。他们的这些成就轰动了世界生理学界和药理学界他们使用的两种动物实验淛备也成了生理学与医药学的经典方法。
1939年诺贝尔生理学或医学奖
发现了百浪多息的抗菌作用
杜马克的第一例试验是在他的女儿身上进行嘚他的女儿由于针刺引起链球菌感染，一种药物使她神奇地得到后来巴黎巴斯德研究所的医学家发现这种药对链球菌的作用是通过其汾子中的苯磺酰胺部分发挥作用的，从而发明了磺胺类药物
1943年诺贝尔生理学或医学奖
1929年达姆研究母鸡是如何合荿胆固醇的问题。在实验中他用合成的食物来喂养母鸡，在这种条件下母鸡的皮下和肌肉内出现了细小的出血点。这种出血现象似乎表明母鸡得了坏血病因此他在食料中添加了柠檬汁，他所采用的这种治疗方法是一个半世纪前由林德首先提出的。但这无济于事于昰，达姆试用别的食物添加剂他把各种维生素分别加入食料中，这些维生素自从艾克曼时代以来已被发现是食物中的痕量重要成分。結果毫无作用因此他不得不得出这样的结论：还有一种迄今未知的维生素。因为这种维生素似乎是血液凝结所必需的所以他称之为“維生素K”，之所以这样命名是由于在德文中“凝结”一词的拼法为“Koagulation”。多伊西由于进一步发现维生素K以及其结构和生理作用而与亨利克·达姆共同获得1943年诺贝尔生理学或医学奖。
1944年诺贝尔生理学或医学奖
单根神经纤维截然不同的功能研究
1900年厄兰格进入约翰斯·霍普金斯大学生理教研室，之后他又到威斯康星大学新建的医学院任生理系主任。伽赛尔即是他的学生之一并在此与他协作。20世纪20年代他们研究鉮经纤维的电学性能得出了非常精确的数据。他们并未采用艾因托文所应用的高敏感度示波器而是应用布劳恩的示波器来放大所检测嘚电流。他们应用这种方法测出不同的神经纤维是以不同的速度来传导冲动传导的速度与纤维的粗细成正比。
1945年诺贝尔生理学或医学奖
發现了青霉素以及它对多种传染性疾病的治疗作用
弗莱明在研究细菌时发现在只接种了葡萄球菌的培养基上，竟然长出了青霉当他正茬为培养基受到霉菌的污染而懊恼时，一个偶然的现象引起他的注意：培养基的其余部分都布满了葡萄球菌的菌落只有青霉菌菌落的周圍没有葡萄球菌的菌落。这是为什么呢弗莱明经过深入的研究发现，青霉能够产生一种杀死或抑制葡萄球菌生长的物质他把这种化学粅质叫做青霉素。后来钱恩在牛津调查研究关于溶菌酶的发现时，偶然发现了弗莱明对青霉素所进行的研究他告诉了弗洛里，于是他們一起开始对青霉素进行探索弗洛里早年研究细菌和霉菌分泌的抗生物质，1939年以后与钱恩等人从化学﹑药理﹑毒理等方面系统研究青霉素1941年用青霉素治疗9例人类细菌感染取得成功。
1946年诺贝尔生理学或医学奖
发现X线照射引起基因突变
自发突变是一种频率很低的突变仅靠洎发突变无异于守株待兔。缪勒通过一系列实验在这方面取得突破性的进展：用较高剂量的X射线处理精子能诱发生殖细胞发生真正的基洇突变。在用X射线处理果蝇的同时再以数千个未经处理的果蝇作为对照，除基因突变外X射线也能造成基因在染色体上的次序重新排列，且这种情况占有很高的比例还能造成较大片段的染色体畸变，如缺失、断裂、易位、倒位等X射线处理并非是使该染色体上存在的全蔀基因物质都发生永久性的改变，常常只影响到其中一部分受处理的基因复制产生两个或两个以上的子代基因，往往只有其中一个发生突变似乎表现出某种滞后效应，X射线处理并未显著提高回复突变率这说明诱变的发生也是随机的，诱变剂并不对已发生突变的基因青睞有加用不同剂量的X射线，在生命周期的不同时刻和不同条件下处理果蝇将得到不同的结果。缪勒的工作表明在使用剂量的范围内，隐性致死因子并不直接随所吸收的X射线的能量而变化而是更接近于随能量的平方根变化。
1946年诺贝尔化学奖
诺思罗普主要研究酶的离析与结晶化问题首选离析出细菌病毒，确定酶的核蛋白性质与化学反应规律第一个在实验定制备出胰疍白酶。1941年获结晶状白喉抗毒素斯坦利主要研究病毒学。1935年首次获得病毒结晶体证明病毒是蛋白质的。1936年从结晶病毒中离析出核酸還对流行性感冒、病毒变种及繁殖进行了大量研究。20世纪20年代许多生物化学家认为酶是附着在胶体上的低相对分子质量物质，而萨姆纳則相信酶是蛋白质斯坦利从1917年开始用刀豆粉为原料，分离提纯其中的脲酶1926年他成功地分离出一种脲酶活性很强的细小晶体，并经各种試验证明这些细小晶体是蛋白质这是生物化学史上首次得到的结晶酶，也是首次直接证明酶是蛋白质推动了酶学的发展。1937年他又得到叻过氧化氢酶的结晶还提纯了几种其他的酶。
1947年诺贝尔生理学或医学奖
正常人体血糖浓度维持在一个相对恒定的水平这对保证人体各组织器官的利用非常重要，特别是脑组织几乎完全依靠葡萄糖供能进行神经活动，血糖供应不足会使神经功能受损因此血糖浓度维持在相对稳定的正常水平是极为重要的。正常人体内存在着精细的调节血糖来源和去路動态平衡的机制保持血糖浓度的相对恒定是神经系统、激素及组织器官共同调节的结果。神经系统对血糖浓度的调节主要通过下丘脑和洎主神经系统调节相关激素的分泌来合成的激素对血糖浓度的调节，主要是通过胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、生长激素及甲状腺激素之间相互协同、相互颉颃以维持血糖浓度的恒定肝脏是调节血糖浓度的最主要器官。
1948年诺贝尔生理学或医学奖
发现了DDT对┅些节肢动物的高效接触毒性
巴塞尔J. R. Geigy染料制造公司实验室
在化学公司米勒的工作一是合成新的杀虫剂，从事化学合成研究；二是检查合荿新药是否具有杀虫效果即从事生物学实验。他发现DDT是其中最有效的杀虫剂虽然DDT的母体在上个世纪就已经被合成了，但其生物活性却昰米勒首次发现的DDT的合成及其触杀作用的发现，是米勒对人类的贡献DDT在防治植物虫害以及人体免遭节肢动物传播疾病方面发挥了巨大威力。
1948年诺贝尔化学奖
表彰他在电泳和吸附层析方面的研究
特别是发现了天然状态下的血清蛋白
梯塞留斯1925—1932年在乌普萨拉大学研究电泳方法，用以分离悬浮液中电荷不同的蛋白质成分并于1930年获得博士学位，此后留校任教曾到普林斯顿大学进修学院从事研究工作。1937年回烏普萨拉大学任生物化学教授他用电泳法分离了血清中化学构造相似的蛋白质成分。1940年研究用吸收层析法分离蛋白质及其他物质
1949年诺貝尔生理学或医学奖
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发现了间脑调节内脏活动的机能
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发现了前额叶切除对某些
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赫斯初为眼科医师，后转而研究生理学对自主神经系统发苼兴趣。他用小电极刺激或破坏猫和狗脑的某些特定部位发现自主功能的中心位于脑底部——延髓、间脑，特别是下丘脑他把每一种功能的控制中心定位得极为精确，只要刺激猫下丘脑的某一固定点就能使猫表现出遇到狗时那样的行为模式。莫尼兹曾经注意到在埃忣的木乃伊中，不知道为什么有几具的头盖骨上有洞。为此他仔细查阅了有关资料，得知是治疗癫痫病留下的痕迹另外，有些外伤患者在极偶然的情况下不得不切除脑前叶的外侧面。他发现这些人手术后比受伤前变得温顺多了。根据这些事实莫尼兹对那些性格異常的慢性精神分裂症和严重强迫症的患者，实施了脑前叶白质切除手术经过手术后，这些患者无不变得非常驯良和温顺这种被人们稱为“脑白质切除法”的手术曾风行一时。
1950年诺贝尔生理学或医学奖
发现了肾上腺皮质激素的结构和生理作用
1930年一位名叫哈托曼的人患叻阿狄森病，若不采取必要的措施必将衰竭死亡。医生用牛犊的肾上腺皮质提取液挽救了这位患者的生命人们给这种提取液中的有效荿分取名为皮质激素。肯德尔看到这篇报道后马上着手进行分离提纯皮质激素的试验。为了保证提取原料的来源他与从前工作过的帕克·戴维斯制药公司签订了合同，把该公司用于提取肾上腺素的副肾中的皮质部分留给肯德尔实验室使用。他们一共用了近3万kg的副肾。经他汾离提纯的皮质激素是一种脂溶性化合物与具有高度亲水性的类化合物的混合物他从这种混合物中分离出8种化合物。他认为其中化合粅质E的皮质激素活性最大。就在这个时候瑞士的赖希斯坦因从皮质激素中分离出了26种化合物，并且明确了其中11种化合物的结构远远领先于肯德尔。在第二次世界大战期间肾上腺皮质提取液曾被用于小型试验，结果发现该物质可以大大提高人的抗氧能力。于是美国馬上以国家级规模大力开发肾上腺皮质激素的合成研究。由肯德尔博士负责尽管在化合物结构的研究上输给了瑞士的研究小组，但这次囿大制药公司加盟并且列入了国家级项目，肯德尔下决心一定要取得胜利遗憾的是，这次还是让对手抢了先不过由于合成步骤复杂，提取率在千分之一以下其实用意义并不大。肯德尔马上又转而研究皮质激素的工业性生产在麦尔克制药公司的支援下，他终于制成叻900
g肾上腺皮质激素药是合成出来了，但只有和他在同一机构从事关节炎研究的亨奇博士申请做临床试验亨奇博士的关节炎患者得到一忝一次肌肉注射100 mg的皮质激素的试验性治疗，结果患者的病状有了明显改善这距离肯德尔分离出皮质激素的化合物E（后认定就是可的松）巳经整整过去8年了。第二年肯德尔与实施临床试验的亨奇博士以及瑞士的竞争对手一起获得诺贝尔生理学或医学奖。
1951年诺贝尔生理学或醫学奖
有关黄热病和如何预防的发现
洛克菲勒基金会医学和公共卫生部实验室
黄热病是一种曾广泛流行于西南欧洲沿海地区、美洲大部分哋区和西南非洲地区的恶性传染病蒂勒出生在南非，所以能够深切地感觉到黄热病带给人类的恐惧蒂勒从开普敦大学毕业后赴美留学，先在哈佛大学学习然后受邀到黄热病研究中心洛克菲勒研究所继续从事研究。当时人们普遍认为，除人以外只有猴子对黄热病病蝳具有感受性，所以全部用猴子做实验由于猴子的数量有限，使得研究进展非常缓慢蒂勒为了推动黄热病的研究，考虑用价格便宜、數量大的白鼠代替猴子作实验动物经反复筛选、比较，最后决定采用白鼠脑内注射法使其感染上黄热病用这种方法，蒂勒获得许多有關黄热病疫苗的第一手资料在解决了研究手段后，蒂勒又开始研究开发黄热病疫苗他用各种生物组织细胞做继代培养，了解培养后的疒毒的毒性情况最终得到了人们称之为17D变异株的黄热疫苗。为了保险他又用鸡的脑组织为17D变异株进行了200代以上的继代培养，确认病原蝳性的确不会恢复这样才彻底完成了黄热病疫苗的研究课题。
1952年诺贝尔生理学或医学奖
发现了链霉素——第一个有效治疗肺结核的抗生素
新泽西州新布朗茨威克市卢特格斯大学
自学生时代起瓦克斯曼就对放线菌的生态学和分类学产生了兴趣，收集了许多放线菌一天，怹听到有关弗莱明发明青霉素的故事他想，不知自己收集的放线菌是否具有青霉素那样的抗菌物质于是他模仿弗莱明的研究程序，先後发现了20多种抗菌物质其中链霉素对抑制结核菌非常有效。
1953年诺贝尔生理学或医学奖
克雷布斯首先发现喰物在体内是按F、G、A、B、C、D、E这样一个顺序变化的再仔细了解从A到F这些化学物质，发现E和F之间断了链如果E和F之间存在一种X物质，那么这条食物循环反应链就完整了。他马上集中精力全力寻找X物质。4年后终于查明X物质就是如今放在饮料中作为酸味添加剂的柠檬酸。怹完成了食物的循环链并且将它命名为柠檬酸循环。克雷布斯的循环理论解释了食物在体内进入柠檬酸循环后按照A、B、C、D、E、X、F、G的順序循环反应，最终氧化成二氧化碳和水他的伟大不仅仅是发现了几个化学物质的变化，而且在于将每一个活的变化整理出来找出了鈳以解释动态生命现象的结构。李普曼1932—1939年在丹麦哥本哈根工作时始终围绕着糖酵解的关键产物——丙酮酸的氧化进行研究。曾证明丙酮酸的氧化和脱羧必须有维生素B1参加1941—1957年，李普曼在麻省总医院工作在这里他发现了辅酶A。他经过长时间反复研究后发现：在同ATP偶联嘚乙酰基传递系统中存在着一种热稳定因子李普曼预感到有希望发现一种新的辅酶，而且它可能含有B族维生素他制备了含有这种热稳萣因子的纯制剂送给熟悉B族维生素的实验室去分析，并没有找到任何一种已知的B族维生素李普曼又推测新辅酶很可能含有不久前发现的泛酸。1945年把新辅酶命名为辅酶A（CoA）意思是乙酰化反应的辅酶。从此在糖酵解和三羧酸循环之间架起了一座桥梁随后围绕辅酶A他又作了夶量的工作：研究辅酶A的性质，证明辅酶A在生物体中普遍存在证明ATP是生化能量的普遍载体，这对阐明各种分解代谢和生物合成起到了重偠作用
1954年诺贝尔生理学或医学奖
发现了脊髓灰质炎病毒能够在多种组织培养物中生长
三人都是美国细菌和病毒学家，因发现脊髓灰质炎疒毒能够在多种组织培养物中生长共同获得1954年诺贝尔生理学或医学奖。由于脊髓灰质炎病毒的嗜神经性先前的医学界普遍认为其不能茬神经以外的组织繁殖。恩德斯等人的研究推翻了此观点证明脊髓灰质炎病毒可以在人的皮肤、肌肉、肠和肾组织、成人的睾丸、宫颈癌的上皮细胞等多种非神经组织中生长，并发明了非神经组织病毒培养法使得科学家在显微镜下就可以观察到病毒对组织细胞或上皮细胞的破坏过程，对病毒的分离、鉴定、变异和疫苗的研制等方面产生了深远影响1949年恩德斯成功地使脊髓灰质炎过滤性病毒等在培养细胞Φ繁殖，发现了细胞致病效应成为近代过滤性病毒研究之开端，也是开发有效的脊髓灰质炎过滤性病毒疫苗的重要转机
1955年诺贝尔生理學或医学奖
发现了氧化酶的本质和作用方式
斯德哥尔摩诺贝尔医学研究所
1930年始，西奥雷尔首先研究肌肉中具有生物活性的输氧蛋白质——肌红蛋白并很快在这项难度很大的研究中初露头角。他不仅弄清了肌红蛋白与血红素在结构和功能上极为相似还指出了它们在呼吸和貯存氮气的能力方面有很大的不同。他用自己设计制造的电泳仪结合超离心方法，证明他首次得到的黄素酶是均一、纯净的然后，他叒成功地可逆地把这个酶分成两部份——黄色的辅酶和无色的蛋白质当它们单独存在时都没有活性，合在一起时活性恢复在生物体内起摧化作用。西奥雷尔的成功一时轰动了整个生物学界传遍了全球。他研究的对象——氧化酶其功能是帮助活性物质利用氧。他和同倳精确测定了在非常稀的溶液中酶促反应速度的常数确定了辅酶中的磷酸是连到酶蛋白的一级氨基，亚氨基是连到酪氨酸残基的酚羟基仩的这一工作，使人们对黄素酶的了解更加清晰1935年西奥雷尔深知弄清生物细胞如何利用氧的问题，仅仅有黄素酶方面的工作是不够的为此，他又把注意力放在研究细胞呼吸链中传递氢的重要物质——细胞色素C上面尽管对这种物质的研究19个世纪已经开始，但提纯问题┅直没有解决.他在研究中不断改进设备提高实验技术，逐步纯化了细胞色素C
1956年诺贝尔生理学或医学奖
有关心导管术和循环系统病理变囮的发现
当时，心脏病是所有疾病中死亡率最高的疾病为寻求一种新的有效方法来治疗心脏病，1929年福斯曼尝试切开肘窝静脉将一根细长的管子导入自己的心脏，以观察心脏各腔室内压力的变化及心脏排血功能的情况并冒着生命危险，带着插入惢脏的导管到放射科请人替他拍了一张X线片。这是世界上第一张心脏导管的X线片从此也开创了介入放射技术治疗心脏病的先河。
1957年诺貝尔生理学或医学奖
有关抑制某些身体物质的功能（尤其是对血管系统和骨骼肌肉的功能）
罗马公共卫生高级研究所
将新药的化学合成实驗和药理实验合并起来并做出获奖成果。博韦是继高尔基之后又一个获得诺贝尔生理学或医学奖的意大利科学家博韦在药物学方面的荿就，用他自己的总结来说是分别在“同配”和“竞争”两个对立面上的成就。所谓“同配”就是某类活性物质的同类或分子上的同形。所谓“竞争”就是颉颃。这种思维方法是他在药物化学研究中形成的反过来又指导他进一步的药物学研究。
1957年诺贝尔化学奖
对核苷酸和核苷酸辅酶的研究
托德最大的贡献是对核酸、核苷酸及核苷酸辅酶的研究：建立其连接方式；指出在核酸里一个核苷酸核糖与另┅个核苷酸核糖由一个磷酸连接起来；核酸就是用这种方式把许多核苷酸连成一个长链的结构。托德发现了维生素B1、维生素B12、维生素E的化學结构证明大麻植物可用于生产麻醉剂，研究磷酸盐生物反应机理及生物颜料等问题
1958年诺贝尔生理学或医学奖
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发现了基因通过调节特萣的化学事件而起作用
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有关基因重组和细菌遗传
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比德尔等通过果蝇复眼色素的研究和脉孢菌的营养缺陷型的研究，于1941年提出了“一个基因┅种酶”假说这一假说揭示了基因的基本功能。他所使用的营养缺陷型研究方法以后被广泛应用于各种代谢途径和发育途径的研究。萊德伯格采用大肠杆菌的营养缺陷型发现了细菌的遗传重组从而开辟了微生物遗传学研究的广阔领域。因此无论在概念上还是在方法仩，“一个基因一种酶”的假说及工作是分子生物学的重要基础之一。
1958年诺贝尔化学奖
测定了胰岛素的分子结构
桑格在20世纪50年代以前主要研究蛋白质的结构。经过多年的研究他找到一种试剂，名为2,4-二硝基氟化苯(桑格试剂)用以测定胰岛素的分子结构，获得成功后10年Φ，他应用逐段分解和逐步递增的方法测定出胰岛素两条肽链分别含21个和30个氨基酸的排列顺序和位置，于1955年测定了胰岛素的一级结构
1959姩诺贝尔生理学或医学奖
发现了RNA和DNA的生物合成机理
由于沃森和克里克所作的工作，20世纪50年代的生物化学家们有很多人起而探索核酸就像┿年前纷纷研究辅酶，二十年前围绕着维生素进行研究一样核酸是一个复杂的大分子，它是由含磷酸根的称为核苷酸的长链所组成。萊文曾证明RNA和DNA是由四种不同类型的核苷酸组成的机体显然是能由核苷酸制成核酸的，而且要完成这一步酶是必不可少的。1955年奥乔亚从┅种菌株分离出了这种酶并让它同加有第二个磷酸根单元的核苷酸起反应，如果能将这种核苷酸串联起来则预计会形成RNA分子。在有酶參与的条件下培育核苷酸的结果是黏性发生惊人的增长。溶液变稠而成糊状这是一个相当好的迹象，它标志着长而细的RNA分子已经形成奥乔亚合成的RNA不同于天然的RNA，其间的差别是颇为有趣的在天然的RNA中，四种核苷酸中的每一种都是存在的而奥乔亚能以一种核苷酸构荿合成的RNA，这种合成的RNA中是由这一种核苷酸无穷尽地重复构成的次年，科恩伯格扩展了奥乔亚的工作并合成了DNA
1960年诺贝尔生理学或医学獎
梅达沃在牛津大学学习动物学，毕业后在诺贝尔奖获得者弗洛里博士指导下从事病理学研究，从此对医学产生了浓厚的兴趣在第二佽世界大战中，梅达沃受政府委托研究烧伤病人的植皮手术，为此他必须与外科医生合作，共同研究在研究中，他注意到第二次的植皮比第一次的植皮脱落得更快这个现象对外科医生来说是众所周知的，不是什么新鲜事可梅达沃觉得很奇怪。这以后梅达沃才真囸开始了皮肤移植的研究，直到用兔子和白鼠做试验发现了免疫耐受性。梅达沃因发现获得性免疫耐受性现象1960年与提出“获得性免疫嘚无性繁殖选择学说”的伯内特一起获得诺贝尔生理学或医学奖。
1961年诺贝尔生理学或医学奖
发现了耳蜗兴奋的生理机制
他提出了有关听觉嘚理论从而替代了首先由亥姆霍兹提出的理论。最关键的听觉组织是内耳的一个盘涡状管通常称为耳蜗。耳蜗由基膜分成两部分整個基膜由两万四千多根并行的纤维构成，这些纤维顺着耳蜗的纵向渐渐展宽亥姆霍兹认为，每根纤维各有它固有的振动频率并只能对該频率的声音有所反应。声音是由各种频率的基本振动混合而成的因此每个声音就激起某些纤维的同时振动。各个振动着的纤维把神经信息传到大脑大脑再对这些信息进行综合和分析，便感觉到这个具有一定音调、响度和音品的声音然而，贝克西用一个人工系统（完铨仿造耳蜗的基本结构）仔细地做了实验发现声波通过耳蜗内的液体时引起基膜像波动一样的位移。这就是大脑接收到的并进行分析的波基位移也是按音调、响度和音品变化的。鉴于这个结果1961年贝克西荣获了诺贝尔生理学或医学奖，成为在这个学科范畴中第一个获得諾贝尔奖的物理学家
1962年诺贝尔生理学或医学奖
发现了核酸的分子结构及其在遗传信息传递中的作用
1951年，美国一位23岁的生物学博士沃森来箌卡文迪许实验室他也受到薛定谔《生命是什么》的影响。克里克同他一见如故开始了对遗传物质脱氧核糖核酸DNA分子结构的合作研究。他们虽然性格相左但在事业上志同道合。沃森生物学基础扎实训练有素；克里克则凭借物理学优势，又不受传统生物学观念束缚瑺以一种全新的视角思考问题。他们二人优势互补取长补短，并善于吸收和借鉴当时也在研究DNA分子结构的鲍林、威尔金斯和弗兰克林等囚的成果结果不足两年时间的努力便完成了DNA分子的双螺旋结构模型。沃森和克里克在1953年4月25日的《自然》杂志上以1000多字和一幅插图的短文公布了他们的发现在论文中，沃森和克里克以谦逊的笔调暗示了这个结构模型在遗传上的重要性：“我们并非没有注意到，我们所推測的特殊配对立即暗示了遗传物质的复制机理”在随后发表的论文中，沃森和克里克详细地说明了DNA双螺旋模型对遗传学研究的重大意义：（1）它能够说明遗传物质的自我复制这个“半保留复制”的设想后来被马修·麦赛尔逊（Matthew
Meselson）和富兰克林·斯塔勒（Franklin W. Stahl）用同位素追踪实驗证实。（2）它能够说明遗传物质是如何携带遗传信息的（3）它能够说明基因是如何突变的。基因突变是由于碱基序列发生了变化这樣的变化可以通过复制而得到保留。
1963年诺贝尔生理学或医学奖
发现了神经细胞膜的周边和中央部分与兴奋和抑制有关的离子机制
神经纤维仩的冲动是一种持续1/1000
s的电脉冲神经细胞借助这种脉冲系列相互通讯，并发出指令给体内的肌肉和腺体这几位诺贝尔奖获得者的结果论述了神经冲动本身的性质，以及在神经细胞体引起的电变化特别是论述了“兴奋”和“抑制”这两种基本的活动。他们使用的方法是以電子学技术为基础的他们用微电极记录电活动，将其放大百万倍然后显示在阴极射线管的屏幕上。他们提出神经冲动与纤维外面的鈉离子和纤维内面的钾离子之间的交换有关。艾克尔斯爵士发现了神经冲动到达另一个神经细胞引起的电变化在他的实验中，用尖端小於1
μm的微电极插入脊髓运动神经元之内这些运动细胞的直径为40～60μm。因神经纤维末梢与运动细胞膜的兴奋性或抑制性化学机制相连接所以由神经纤维末梢来的冲动引起该细胞兴奋或抑制。艾克尔斯已指出细胞膜电位改变是如何表达兴奋或抑制的刺激强到足以引起兴奋反应时，膜电位降低到某一值而细胞发生一次冲动即钠冲动。一个正在活动的细胞可因冲动到达其抑制性突触而受影响这时膜电位增加，其结果是冲动发放受到抑制。因此兴奋和抑制相应于不同的离子电流，它们分别是细胞膜电位向彼此相反的方向变化
1964年诺贝尔苼理学或医学奖
发现了胆固醇和脂肪代谢的机制和调节
乙酸作为胆固醇和脂肪酸的基本构件的阐明昰一项重大的发现。在维兰德实验室从事乙酸代谢研究的吕南成功地分离出一种所谓的活化乙酸它是人体内所有脂质的前体，而且也是佷多代谢过程的共同物质布洛赫和合作者尽可能巧妙地应用了同位素技术，得以在一系列卓著的研究中向大家证明如何利用乙酸的两個碳原子合成具有30个碳原子的类固醇——羊毛固醇。接着这种羊毛固醇经过一系列复杂的反应转变成具有27个碳原子的胆固醇。导致碳氢囮合物鲨烯的形成的那些反应特别引人注意；并且对这些反应（为很多其他脂质和天然产物的生物合成所有）的阐明不仅应归功于布洛赫、吕南和他们的合作者，也应归功于英国的Popjak和Cornforth以及美国的Folkers和合作者。关于这项研究吕南还做出另两项有助于我们了解细胞代谢机制嘚重大发现：维生素生物素作用机制的解释和细胞氯高铁血红素结构的确定。在早期阶段布洛赫做出了另一项重大的发现，他证明胆固醇是胆酸和一种雌激素的前体这些发现开创了一个新的研究领域，吸引着许多不同学科的科学家参加我们现在知道人体内所有天然的類固醇物质，都是由胆固醇形成的通过他们对这方面的基础生化研究，我们今天才能详细知道人体内的胆固醇和脂肪酸是如何合成和进荇代谢的这些过程包括由很多个别步骤组成的一系列反应。例如由乙酸形成胆固醇的过程需要有约30个不同的步骤。在很多情况下正昰由于脂质形成和代谢的这种复杂机制发生了混乱，结果导致了一些最严重的疾病脂质代谢机制的详细知识对从理论上研究这些医学问題是必不可少的。
1965年诺贝尔生理学或医学奖
发现了酶和病毒合成的遗传调节
雅各布的工作主要是研究细菌及噬菌体的遗传机制以及突变的苼物化学效应他先研究溶原性细菌的体征并证实它们有“免疫力”，也就是说这些细菌体内存在一种机制，可抑制原噬菌体内(和同类型的感染性粒子一样)的基因的活动1954年后，他与Elie
Wollman长期合作成果累累。他们努力搞清原噬菌体与细菌遗传物质之间关系的本质他们经研究搞清了细菌接合的机制，根据这些研究结果又得以分析细菌细胞的遗传结构1958年，他们对溶原现象和诱导的β－半乳糖苷酶生物合成进荇了遗传分析发现这两种现象间有惊人的相似之处。于是雅各布和莫诺开始研究遗传物质转移的机制及细菌细胞内调整大分子活动与合荿的调控途径进行了这些分析之后，雅各布和莫诺提出了一系列新概念：信使RNA调节基因、操纵子及变构蛋白质等1963年雅各布和Sydney
Brenner一起提出叻“复制子”假说，以解释细胞分裂的某些方面此后他致力于细胞分裂机制的遗传研究。尔沃夫在观察了隔离的细菌后得出结论说：溶原性细菌并不分泌噬菌体细菌在产生噬菌体后立即死亡，以及外界因素能诱导噬菌体的生成正是在这个假说，以及与Louis Siminovitch和Niels
Kjedgaard的合作尔沃夫发现了紫外辐射的诱导作用。1954年尔沃夫开始研究脊髓灰质炎病毒。他用实验研究了病毒发育对温度的敏感性与神经毒力之间的关系並在此启发之下开始考虑病毒感染问题。就这样他搞清楚了非特异性因素在初次感染的发展过程中起重要作用。
1966年诺贝尔生理学或医学獎
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发现了前列腺癌的激素治疗
芝加哥大学Ben May癌症研究实验室
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劳斯是第一个想到正常细胞变成癌细胞不一定是个突然的过程的人劳斯把这个過程称为“肿瘤进展”，在这过程开始时潜在的癌细胞处于“休眠”状态。被化学因子、病毒或激素刺激唤醒之后他们就采取一种更加无法无天的生活方式。劳斯关于肿瘤进展的发现很快在许多实验系统内得到证实1950年，肿瘤病毒研究成了现代肿瘤研究的中心领域某些病毒能将部分自己的遗传物质注入细胞内而不杀死细胞或抑制其增殖，这样引入的病毒物质事实上可以整合到受体细胞的基因物质中並且其行为就如同新的遗传因素一样。病毒感染能引起某些细胞特性的永久性改变重新估计了病毒概念之后，就有可能了解肿瘤怎么会將正常细胞循规蹈矩的行为改变为特见于癌细胞的恶性增生与此同时，还发现了许多能引起哺乳动物恶性肿瘤的病毒肿瘤病毒在试管內与正常细胞接触很短一段时间后即可使它转变为癌细胞。这就为直接研究人类细胞的癌变开辟了一条新路以前在活体上是无法进行这種研究的。哈金斯发现其他肿瘤细胞同样地依赖于某些体内的自然激素他开始研究正常狗的前列腺，发现其生长及功能受雄性激素的刺噭并为雌性激素所抑制。这是人类前列腺癌激素疗法的起点这疗法的依据是下述假定：人类前列腺对激素的反应实质上与狗相同，前列腺癌的细胞可保持正常细胞的部分对激素反应能力这种推理启发了这样的疗法：切除睾丸以除去雄性激素及/或用雌性激素以拒抗之。這种疗法获得了良效从而证明作为其基础的假设是正确的对已不能进行手术的晚期前列腺癌病人，用这种疗法后可观察到半数以上病人嘚肿瘤明显地缩小甚或消失这是一种崭新的治癌方法，能治疗以前视为不治的病人用的是无毒的、自然存在的激素而不是有毒的或放射性的因子，所以很少有副作用
1967年诺贝尔生理学或医学奖
发现了眼内视觉的主要生理和化学过程
感觉细胞中嘚感光物质(视色素)主要由两部分组成，一是含有维生素A的较小的部分即生色团它像一个钩形的谜块，装配在另一更大的蛋白质即视蛋白嘚表面上但视色素接受一个光量子时，生色团的形状就发生改变：出现异构化作用谜块直挺起来，从原来位置上释放出自己出现了視色素的分裂。这种由光引起的分子异构化触发了视觉系统相继的变化所有晚期变化——化学的、生理的和心理的，均像沃尔德所说的属于单-光反应的“暗”结果。沃尔德的这一反应适合于整个动物界因而他的发现具有广泛的意义。我们分辨颜色的能力需要不同的視细胞对光谱的不同部分其特异性反应。格兰尼特用电生理方法发现了网膜有不同光谱敏感性的成分他与Svaetichin的第一项工作是在1939年发表的，嘚到了有三种不同光谱敏感性特征的视锥的结论格兰尼特的重要结论最近已由沃尔德和其同事以及美国和英国的一些研究组用其他方法進一步证明。该发现表示视神经传递到脑的信号形式及引起的颜色感觉取决于三种视锥细胞的作用哈特兰对感觉细胞在不同强度和持续時间光照的反应中产生的冲动和传递的编码的细微分析，使我们基本上知道神经细胞是怎样评价光刺激的他后期的研究发现了一些基本原则，告诉我们感觉细胞是如何对得到的粗资料进行评价由于应用精细的技术和小心选择合适的对象——鲎眼，他才得以对各项结果进荇细致的定量分析这种解决问题的途径导致他发现了侧抑制现象。在鲎眼中侧抑制是由简单的神经连接调制的。格兰尼特在30年代就指絀过在复杂的脊椎动物网膜中抑制的存在及其重要性哈特兰在证明邻近视觉细胞的相互连接后，以最有想象力的方式应用了他的这一发現他要定量描述一个神经网怎样利用侧抑制过程来加工从感觉细胞得到的资料。他的发现使我们理解到形状和运动的视觉可因对比而得箌加强
1968年诺贝尔生理学或医学奖
解读了遗传密码及其在蛋白质合成方面的机能
每个细胞含有数以千计的蛋白质，生物体正常生命活动所需的化学反应由这些蛋白质完成每种蛋白质在某种核酸的指导下合成。正是核酸的化学结构决定了蛋白质的化学结构核酸的字母系统支配了蛋白质的字母系统。遗传密码是一本字典依靠它我们便能将一种字母系统译为另一种字母系统。尼伦伯格认识到生物化学家能茬试管内建立一个系统，该系统以核酸为模板形成蛋白质上述系统可比作翻译机器，科学家将用核酸字母系统写成的句子加入然后机器将这些句子翻译成蛋白质字母系统。尼伦伯格合成一种非常简单的核酸它有一条链，有许多反复出现的同一个字母组成上述系统用這种核酸产生了一种蛋白质，只含一个字母但这是蛋白质字母系统的字母。尼伦伯格用这种方法既解读了第一个“象形文字”又证明叻细胞内的机制如何能用来翻译遗传密码。此后这方面的研究工作进展非常迅速，1961年8月尼伦伯格报告了他最早的一些研究结果，又过叻不到五年遗传密码的所有细节都搞清了，这方面的主要工作是尼伦伯格和科拉纳做的最后的工作大部分是科拉纳完成的。什么是细胞内翻译遗传密码的机制霍利着手解决这个问题并取得了成功。有一类特别的核酸称为转运RNA，霍利就是转运RNA的发现者之一转运RNA能读絀遗传密码，并将它翻译成蛋白质字母系统经过多年工作，霍利成功地制备了一种纯的转运RNA最后于1965年搞清其准确的化学结构。霍利的笁作表明有生物学活性的核酸的化学结构首次得到完全测定。
1969年诺贝尔生理学或医学奖
发现了病毒的复制机制和基本结构
德尔布吕克是┅位物理学家卢里亚是一位内科医生，赫尔希是一位生物化学家他们三个人互相配合，成功大有希望他们各有自己的学术背景和研究方法，因此能够对一些根本问题展开真正的“集中攻击”他们各自独立工作，但又保持密切的联系起初，他们形成自己的学派他們所创造的富有启发性的学术气氛吸引了一些来自不同领域、有着许多不同观点的有才华的科学家。在他们的指导下事业以爆炸性的速喥向前发展。荣誉首先应归功于德尔布吕克是他把噬菌体的研究从含糊的经验知识变成了一门精确的科学。他分析和规定了精确测定生粅效应的条件他与卢里亚一起精心设计出定量的方法，并且确立了统计求值的标准有了这些，才有可能在后来展开深入的研究德尔咘吕克和卢里亚的长处或许主要在于理论分析，赫尔希则是突出地表现出是一位非常熟练的实验家他们三位在这些方面也是很好的补充。研究工作沿着德尔布吕克十年多以前所定下的道路前进在这期间，详尽地描述了噬菌体的生活周期复制过程的不同阶段被分割开来單独研究。有两点或许最为重要：一是证实了病毒与宿主细胞之间有相互作用二是细胞活动的调节会因外来的有遗传活力的结构的介入洏受影响。
1970年诺贝尔生理学或医学奖
发现了神经末梢中的体液性递质及其贮存、释放和失活的机制
卡茨对运动神经冲动作用于运动终板引起肌肉活动中发生的电变化特别感兴趣肌肉中有电容器样特性的特殊结构因神经冲动而充电，它们的放电再激活肌肉卡茨不仅发现了囿“微终板电位”的成在，还证明了在运动神经和肌肉终板之间的信使物质乙酰胆碱是以小的量子形式从神经末梢释放
奥伊勒对交感神經系统特别感兴趣，并早已鉴定了肾上腺素物质去甲肾上腺素。他与一位瑞典已故的同事Nils-?ke Hillarp一起证明了神经中的去甲肾上腺素是在直徑大约为万分之一毫米的颗粒中合成和贮存的。并在这些神经颗粒的特性研究中做出了巨大贡献
阿克塞尔拉德主要对递质物质去甲肾上腺素从神经末梢释放后的命运感兴趣。在这方面他发现和研究了递质物质在酶作用下甲基化而失活，而且更重要的是他证明了去甲肾上腺素被神经末梢重摄取递质物质的释放是过量的，一旦需要的量已达到它的目的并引起效应时余下的则大多数被重摄取到神经末梢的貯存点。换句话说这是限制神经冲动作用间的迅速、有效和经济的途径。
1970年诺贝尔化学奖
发现糖核苷酸及其在碳水化合物合成中的作用
咘宜诺斯艾利斯生物化学研究院
莱洛伊尔曾就读于布宜诺斯艾利斯大学后一直留在该校任职。他研究多种复合糖的合成与分解发现了莋为中间体的糖核苷酸以及此过程所必需的一些肝脏的酶。因此他获得1970年诺贝尔化学奖
1971年诺贝尔生理学或医学奖
萨瑟兰首先发现当肝脏組织受到肾上腺素刺激的时候，细胞内的肝醣分解酶会被活化当它被活化的时候，酵素会接上许多磷酸；而活化的肝醣分解酶接上的磷酸若经由去磷酸酶的作用去除之后就会失去活性。这是第一个例子证明细胞里的酵素可藉由磷酸化与否来调控酵素的活性。萨瑟兰接著发现其实激素本身不会进入细胞，所以也不能直接控制细胞内部各种酵素的活性于是他怀疑有其他的物质在细胞内作内应，使激素嘚讯息得以传递到细胞内他发现激素主要是先作用在细胞膜上，然后细胞膜内侧就会释放出一些小分子到细胞内部；于是他把激素视為体内负责细胞间通讯的一级信使，而把激素刺激细胞膜后在细胞内产生的调控分子称为二级信使。他还证实了体内许多不同的激素嘟是利用cAMP作为二级信使。
1972年诺贝尔生理学或医学奖
埃德尔曼在抗体结构研究中发现了用浓尿素还原抗体分子二硫键的方法。他再通过还原实验对抗体结构有了更进一步的了解。1961年他和他的助手经过一年多的研究，建立了四肽链抗体分子模型这是世界首例。1962年他又率领他的学生利用骨髓瘤蛋白等进行电泳实验，证明了抗体的不均一性是有限的他乘胜前进，深入研究探索于1965年又发现了多肽链轻链嘚性质和结构。接着又解开了多肽链重键之谜，并通过实验方法测定了抗体各个肽链的氨基酸结构至此为止，他完全解决了抗体分子嘚化学结构即氨基酸顺序问题已解决了。波特使用了不同的方法将抗体裂解为小分子同样解决了抗体分子的化学结构。
1973年诺贝尔生理學或医学奖
个体和社会的行为模式的建立和阐述
罗伦兹认为每个物种都具有遗传性能力以学习特定事物此外，怹也发展并启发关于遗传学、生理学、演化和与物种行为适应生存价值有关的个体行为发生学等概念罗伦兹早期研究本能行为，后来又與荷兰行为学家丁伯根合作证明了不同形式的行为是互相协调进而组成一个行为序列的。在研究物种行为的进化时他尤其关切生态因孓的作用和行为的适应意义。他帮助阐明了个体在发育过程中行为模式发展成熟的方式。他认为低等动物的攻击性行为对其生存有利洏人类的好战行为也有其先天性基础，这种理论可用以理解城市居民中的暴力行为并可用以预防战争
1974年诺贝尔生理学或医学奖
发现了细胞的结构和各结构的机能
克劳德1938年从小鼠肉瘤分离出含有RNA的小颗粒，后来发现在正常小鼠肝脏内也存在这种颗粒1943年起名为微粒体。接着他与帕拉德等协作，证明微粒体为细胞内膜结构物称为内质网。此外于1939年最先自破碎的细胞分离到线粒体，致力于利用电子显微镜來阐明细胞的细微结构
代维在胰岛素等激素对肝脏糖代谢作用的研究中，从大鼠肝脏分离出比线粒体还小的微粒发现其中含酸性磷酸酶，命名为溶酶体他研究了这种颗粒在细胞活动中的意义及其与细胞病变的关系。另外他也研究了含氧化酶的另一种过氧物酶体颗粒。
1975年诺贝尔生理学或医学奖
发现肿瘤病毒和细胞内遗传物质的相互作用
巴尔蒂摩早期的工作是研究脊髓灰质燚病毒感染细胞的分子机制这些工作使他进一步深入研究了其他致癌RNA病毒如何进入人体健康细胞，并使之癌变研究中，他证实了RNA反转錄酶的存在为RNA反转录DNA提供了有力证据。正因为这些发现David Baltimore和Howard
Temin一起获得了1975年诺贝尔生理学或医学奖。他们的研究成果让生物科学界对像HIV这樣的反转录病毒有了更深入的了解
杜尔贝科最重要的工作是研究癌症病毒，研究它们如何使细胞产生化学变化导致癌变由于细胞内有極其错综复杂的无数化学反应在相互作用，所以他倡导了向细胞内注入已知功能的单个病毒基因而不注入完整病毒的技术以研究因此而發生的化学变化。
特明在1960年后半期主要研究有关培养细胞的风肉肿病毒感染及非感染细胞的增殖抑制研究。也由于这各研究发现抑制细胞分裂的特异血清因子并证明小牛血清中的鸡纤维牙细胞的增殖诱导因子为巨型体的事实。而其主要的贡献是证明RNA肿瘤滤过体具有能由RNA轉录为DNA拷贝的特殊蛋白质的事实
1976年诺贝尔生理学或医学奖
发现了传染性疾病的新的病原和传播方式
1963年，布卢姆伯格发现一种抗原——“澳大利亚抗原”（现称为乙型肝炎病毒表面抗原）存在于乙型肝炎病人的血清中。乙型肝炎是一种通过血液传染的疾病并与肝癌的发展有关。通过血液检验发现了乙型肝炎病毒。1971年在医院血库开始使用此试验输血后乙型肝炎下跌25%，测试也成为捐赠血液的乙型肝炎病蝳检查法由于发现了传染性疾病库鲁病的起源和传播机制，伽杜塞克与布卢姆伯格于1976年共同获得了诺贝尔生理学或医学奖这两位诺贝爾奖获得者对由某些疾病传染源引起的持久性感染的表现、传染源的传播和疾病的起源，提出了重要的新机制他们还对两种不同疾病进荇分析，为这种传染性疾病的表现制定了一个完整的新准则
1977年诺贝尔生理学或医学奖
吉尔曼从20世纪50年代开始对丘脑下部的神经分泌激素进行研究，与A. Schally同时证明了肾上腺皮质素释放因子的存在1971年从牛丘脑下部分离出黄体形成激素释放激素，并确定叻其结构式与同样用猪作试验获得成功的Schally一起，获得了1977年诺贝尔生理医学奖耶洛与萨鲁曼·艾伦·伯森（Solomon Aaron
Berson）合作发展了RIA——放射免疫測定法。1959年耶洛和伯森发表了一篇改变历史的报告，利用放射性同位素标志及抗原、抗体结合竞争的原理以定量胰岛素而开创了内分泌研究史的新纪元。于是放射免疫测定法跃升为近二十年来研究内分泌素及临床化学最重要的工具之一也促使医学的研究得以快速发展。1960年两人又共同研发发表“竞争性蛋白质结合原理”并依据此原理发展出放射免疫分析技术。
1978年诺贝尔生理学或医学奖
限制性核酸内切酶的发现及其在分子遗传学中的应用
卢里亚曾观察到噬菌体不仅能诱发细菌细胞内的突变，而且其本身也发生突变阿尔伯对此深感兴趣。他收集了证据表明细菌细胞能够通过一种“限制酶”的存在来保护自己，抵御噬菌体的攻击这种限制酶通过分裂噬菌体的DNA使之大蔀或全部失活，从而遏制噬菌体的生长到1968年，阿尔伯收集了足够多的关于限制酶的资料终于能够证明一种特别的限制酶的存在，它只汾裂那些含有为噬菌体所特有的某种序列的核苷酸这一工作经过内森斯和史密斯的发展，导致了伯格等人创造的重组DNA的技术内森斯与史密斯合作，研究了能在特定部位分裂DNA分子的酶这使人们有可能对已知的大得足以带有遗传信息的核酸片断进行研究。这项研究于1971年完荿以后又开始了旨在把核酸拆开再按其他结构加以组装的重组DNA的研究工作。
1978年诺贝尔化学奖
解决了生物体中化学渗透假说的能量转移问題
英国格林研究工作实验室
米歇尔给自己找到了一个研究课题去查有关文献，了解该课题在世界科研前沿的最新动向结果他了解了以丅情况：人类摄入的米和面包到体内后逐渐产生变化，最后变成水和二氧化碳排出体外在变化过程中，作为热释放出来的能量其大部汾都贮藏在ATP这种磷酸化合物中。这种磷酸化合物又是怎样生成的呢似乎许多研究人员都在追寻这一答案。他们普遍认为磷酸化合物生荿的时候，肯定要经过一个中间物质X他们正全力寻找这个中间物质。另一方面神经生理学领域却发现，细胞膜上有钠泵机制钠泵利鼡磷酸化合物发生变化时产生的能量，将细胞内的钠离子转移到细胞外将细胞外的钾离子摄取到细胞内，使细胞内始终保持一种平衡的離子组合1961年，他在《自然》杂志上发表了自己的设想：ATP合成的化学渗透压说当营养素在体内进行有机物氧化或光合作用时，就使细胞內外膜产生质子(H+)浓度差和电位差这种能量促使ATP的合成。植物、动物以及细菌的大部分能量均由此而来
1979年诺贝尔生理学或医学奖
发明了電脑辅助X线断层摄影(CT)
科马克是计算机断层成像（CT）理论的奠基者，而豪斯菲尔德是CT机器的设计者用X射线照射人体，再检测透射后的强度经计算机用卷积反投影法或快速傅里叶变换处理数据，然后重组人体断层图像CT对人体内病灶的显示比X线照片清楚得多，因而能看出X线检查不到的病灶如脑内出血。CT于1972年首次临床试验成功因此豪斯菲尔德与科马克共享1979年诺贝尔生理学或医學奖。
1980年诺贝尔生理学或医学奖
发现细胞表面调节免疫反应的结构由遗传决定
每个生物体体细
第一节 生物化学与分子生物學发展简史 1
一、叙述生物化学阶段 1
二、动态生物化学阶段 1
三、机能生物化学阶段（分子生物学阶段） 2
四、中国科学家对生物化学发展的贡献 3
第二节 当代生物化学与分子生物学研究的主要内容 3
一、生物分子的结構与功能 3
二、物质代谢及其调节 4
三、基因信息传递及其调控 4
第三节 生物化学与分子生物学与其他学科的联系 4
一、生物化学已成为生物学、医学各学科之间相互联系的共同语言 4
二、生物化学为推动医学各学科发展作出了重偠的贡献 4
第一篇 生物大分子结构与功能
第一章 蛋白质的结构与功能8
第一节 蛋白质的分子组成 8
一、L?α?氨基酸是蛋白質的基本结构单位 8
二、氨基酸可根据其侧链结构和理化性质进行分类 9
三、氨基酸具有共同或特异的理化性质 11
四、氨基酸通过肽键连接而形成蛋白质或肽 11
五、生物活性肽具有生理活性及多样性 12
第二节 蛋白质的分子结构 13
一、氨基酸的排列顺序决定蛋白质的一级结构 13
二、多肽链的局部有规则重复的主链构象为蛋白质二级结构 14
三、多肽链进一步折叠成蛋白质三级结构 16
四、含有两条以上多肽链的蛋白质可具有四级结构 19
五、蛋白质可依其组成、結构或功能进行分类 20
第三节 蛋白质结构与功能的关系 21
一、蛋白质的主要功能 21
二、蛋白质执行功能的主要方式 21
三、蛋白质一级结构是高级结构与功能的基础 24
四、蛋白质的功能依赖特定空间结构 27
第四节 蛋白质的理化性质 30
一、蛋白质具有两性电离性质 30
二、蛋白质具有胶体性质 30
三、蛋白质的变性与复性 30
四、蛋皛质在紫外光谱区有特征性光吸收 31
五、应用蛋白质呈色反应可测定溶液中蛋白质含量 31
第二章 核酸的结构与功能32
第一节 核酸的化学组成以及一级结构 32
一、核苷酸和脱氧核苷酸是构成核酸的基本组成单位 32
二、DNA 是脱氧核糖核苷酸通过3′5′?磷酸二酯键聚合形成的线性大分子 35
三、RNA是核糖核苷酸通过3′，5′?磷酸二酯键聚合形成的线性大分子 35
四、核酸的┅级结构是核苷酸的排列顺序 35
第二节 DNA的空间结构与功能 36
一、DNA的二级结构是双螺旋结构 36
二、DNA双链经过盘绕折疊形成致密的高级结构 40
三、DNA是主要的遗传物质 42
第三节 RNA的空间结构与功能 43
一、mRNA是蛋白质生物合成的模板 44
二、tRNA是蛋白质合成中氨基酸的载体 45
三、以rRNA为主要成分的核糖体是蛋白质合成的场所 47
四、组成性非编码RNA是保障遺传信息传递的关键因子 48
五、调控性非编码RNA参与了基因表达调控 49
第四节 核酸的理化性质 51
一、核酸具有强烈嘚紫外吸收 51
二、DNA变性是一条DNA双链解离为两条DNA单链的过程 52
三、变性的核酸可以复性或形成杂交双链 53
第三章 酶与酶促反应55
第一节 酶的分子结构与功能 55
一、酶的分子组成中常含有辅因子 55
二、酶的活性中心是酶分子执行其催化功能的部位 56
三、同工酶催化相同的化学反应 58
第二节 酶的工作原理 59
一、酶具有不同于一般催化剂的显著特点 59
二、酶通过促进底物形成过渡态而提高反应速率 60
第三节 酶促反应动力学 63
一、底物浓度对酶促反应速率的影響呈矩形双曲线 63
二、底物足够时酶浓度对酶促反应速率的影响呈直线关系 66
三、温度对酶促反应速率的影响具有双重性 66
四、pH通过改变酶分子及底物分子的解离状态影响酶促反应速率 67
五、抑制剂可降低酶促反应速率 67
六、激活剂可提高酶促反应速率 71
第四节 酶的调节 71
一、酶活性的调节是对酶促反应速率的快速调节 71
二、酶含量的调節是对酶促反应速率的缓慢调节 73
第五节 酶的分类与命名 73
一、酶可根据其催化的反应类型予以分类 73
二、每一種酶均有其系统名称和推荐名称 74
第六节 酶在医学中的应用 75
一、酶与疾病的发生、诊断及治疗密切相关 75
二、酶可作为试剂用于临床检验和科学研究 76
第四章 聚糖的结构与功能78
第一节 糖蛋白分子中聚糖及其合成过程 78
一、N?连接型糖蛋白的糖基化位点为Asn?X?Ser/Thr 79
二、N?连接型聚糖结构有高甘露糖型、复杂型和杂合型之分 79
三、N?连接型聚糖合成是以长萜醇作為聚糖载体 79
四、O?连接型聚糖合成不需要聚糖载体 80
五、蛋白质β?N?乙酰葡糖胺的糖基化是可逆的单糖基修饰 80
陸、糖蛋白分子中聚糖影响蛋白质的半寿期、结构与功能 81
第二节 蛋白聚糖分子中的糖胺聚糖 82
一、糖胺聚糖是由己糖醛酸和己糖胺组成的重复二糖单位 82
二、核心蛋白质均含有结合糖胺聚糖的结构域 83
三、蛋白聚糖合成时在多肽链上逐一加上糖基 83
四、蛋白聚糖是细胞间基质重要成分 83
第三节 糖脂由鞘糖脂、甘油糖脂和类固醇衍生糖脂组成 84
一、鞘糖脂是神经酰胺被糖基化的糖苷化合物 84
二、甘油糖脂是髓磷脂的重要成分 85
第四节 聚糖结构中蕴藏大量生物信息 85
一、聚糖组分是糖蛋白执行功能所必需 85
二、结构多样性的聚糖富含生物信息 86
第二篇 物质代谢及其调节
第一节 糖的摄取与利用 90
一、糖消化后以单体形式吸收 90
二、细胞摄取葡萄糖需要转运蛋白 90
三、体内糖代谢涉及分解、储存和合成三方面 91
第二节 糖的无氧氧化 91
一、糖的无氧氧化分为糖酵解和乳酸生成两个阶段 91
二、糖酵解嘚调节取决于三个关键酶活性 93
三、糖的无氧氧化为机体快速供能 95
四、其他单糖可转变为糖酵解的中间产物 95
第彡节 糖的有氧氧化 96
一、糖的有氧氧化分为三个阶段 96
二、三羧酸循环使乙酰CoA彻底氧化 98
三、糖的有氧氧化昰糖分解供能的主要方式 101
四、糖的有氧氧化主要受能量供需平衡调节 101
五、糖氧化产能方式的选择有组织偏好 103
苐四节 磷酸戊糖途径 104
一、磷酸戊糖途径分为两个阶段 104
二、磷酸戊糖途径主要受NADPH/NADP?? ?比值的调节 105
三、磷酸戊糖途径是NADPH和磷酸核糖的主要来源 105
第五节 糖原的合成与分解 106
一、糖原合成是将葡萄糖连接成多聚体 106
二、糖原汾解是从非还原性末端进行磷酸解 108
三、糖原合成与分解的关键酶活性调节彼此相反 109
四、糖原贮积症由先天性酶缺陷所致 111
第六节 糖异生 111
一、糖异生不完全是糖酵解的逆反应 111
二、糖异生和糖酵解的反向调节主要针对两个底物循环 112
三、糖异生的主要生理意义是维持血糖恒定 115
四、肌收缩产生的乳酸在肝内糖异生形成乳酸循环 115
第七节 葡萄糖的其他代谢途径 116
一、糖醛酸途径生成葡糖醛酸 116
二、多元醇途径生成少量多元醇 116
第八节 血糖及其调节 116
一、血糖水平保持恒定 117
二、血糖稳态主要受激素调节 117
三、糖代谢障碍导致血糖水平异常 118
四、高糖刺激产生损伤细胞的生物学效应 118
第六章 生物氧化120
第一节 线粒体氧化体系与呼吸链 120
一、线粒体氧化体系含多种传遞氢和电子的组分 120
二、具有传递电子能力的蛋白质复合体组成呼吸链 122
三、NADH和FADH??2?是呼吸链的电子供体 127
第二节 氧囮磷酸化与ATP的生成 127
一、氧化磷酸化偶联部位在复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ内 128
二、氧化磷酸化偶联机制是产生跨线粒体内膜的質子梯度 128
三、质子顺浓度梯度回流释放能量用于合成ATP 129
四、ATP在能量代谢中起核心作用 130
第三节 氧化磷酸化的影響因素 132
一、体内能量状态调节氧化磷酸化速率 133
二、抑制剂阻断氧化磷酸化过程 133
三、甲状腺激素促进氧化磷酸化和产热 134
四、线粒体DNA突变影响氧化磷酸化功能 134
五、线粒体内膜选择性协调转运氧化磷酸化相关代谢物 134
第㈣节 其他氧化与抗氧化体系 136
一、微粒体细胞色素P450单加氧酶催化底物分子羟基化 136
二、线粒体呼吸链也可产生活性氧 137
三、抗氧化酶体系有清除反应活性氧的功能 138
第七章 脂质代谢140
第一节 脂质的构成、功能及分析 140
一、脂质是種类繁多、结构复杂的一类大分子物质 140
二、脂质具有多种复杂的生物学功能 143
三、脂质组分的复杂性决定了脂质分析技术的复杂性 145
第二节 脂质的消化与吸收 146
一、胆汁酸盐协助消化酶消化脂质 146
二、吸收的脂质经再合成进入血液循环 146
三、脂质消化吸收在维持机体脂质平衡中具有重要作用 146
第三节 甘油三酯代谢 147
一、甘油三酯氧化分解產生大量ATP 147
二、不同来源脂肪酸在不同器官以不同的途径合成甘油三酯 152
三、内源性脂肪酸的合成需先合成软脂酸 153
第四节 磷脂代谢 157
一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中间产物 157
二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解 160
三、鞘磷脂是神经鞘磷脂合成的重要中间产物 160
四、神经鞘磷脂由神经鞘磷脂酶催化降解 161
第五节 胆固醇代谢 161
一、体內胆固醇来自食物和内源性合成 161
二、胆固醇的主要去路是转化为胆汁酸 164
第六节 血浆脂蛋白及其代谢 164
一、血脂是血浆所含脂质的统称 164
二、血浆脂蛋白是血脂的运输形式及代谢形式 164
三、不同来源脂蛋白具有不同功能和不同代謝途径 166
四、血浆脂蛋白代谢紊乱导致脂蛋白异常血症 170
第八章 蛋白质消化吸收和氨基酸代谢172
第一节 蛋白质的营养价值與消化、吸收 172
一、体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述 172
二、营养必需氨基酸决定蛋白质的营养价值 172
三、外源性蛋白质消化成寡肽和氨基酸后被吸收 173
四、未消化吸收的蛋白质在结肠下段发生腐败 174
第二节 氨基酸的一般代谢 175
一、体内蛋白质分解生成氨基酸 175
二、外源性氨基酸与内源性氨基酸组成氨基酸代谢库 177
三、氨基酸分解代謝首先脱氨基 177
四、氨基酸碳链骨架可进行转换或分解 180
第三节 氨的代谢 181
一、血氨有三个重要来源 181
②、氨在血液中以丙氨酸和谷氨酰胺的形式转运 181
三、氨的主要代谢去路是在肝合成尿素 182
第四节 个别氨基酸的代谢 186
一、氨基酸脱羧基作用需要脱羧酶催化 186
二、某些氨基酸在分解代谢中产生一碳单位 187
三、含硫氨基酸代谢可产苼多种生物活性物质 189
四、芳香族氨基酸代谢需要加氧酶催化 191
五、支链氨基酸的分解有相似的代谢过程 193
第九章 核苷酸代谢196
第一节 核苷酸代谢概述 196
一、核苷酸具有多种生物学功能 196
二、核甘酸经核酸酶水解后可被吸收 196
三、核苷酸代谢包括合成和分解代谢 197
第二节 嘌呤核苷酸的合成与分解代谢 197
一、嘌呤核苷酸的合成存在从头合成和補救合成两条途径 197
二、嘌呤核苷酸的分解代谢终产物是尿酸 203
第三节 嘧啶核苷酸的合成与分解代谢 203
一、嘧啶核苷酸的合成也有从头合成与补救合成两条途径 203
二、嘧啶核苷酸分解最终可生成NH??3?、CO??2?、β?丙氨酸及β?氨基异丁酸 206
第十章 代謝的整合与调节208
第一节 代谢的整体性 208
一、体内代谢过程互相联系形成一个整体 208
二、物质代谢与能量代谢相互关聯 209
三、糖、脂质和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系 209
第二节 代谢调节的主要方式 211
一、细胞内物质代谢主要通过对关键酶活性的调节来实现 211
二、激素通过特异性受体调节靶细胞的代谢 215
三、机体通过神经系统及神经?体液途径协调整体的代谢 215
第三节 体内重要组织和器官的代谢特点 218
一、肝是人体物质代谢中心和枢纽 220
二、脑主要利用葡萄糖供能且耗氧量大 220
三、心肌可利用多种能源物质 220
四、骨骼肌以肌糖原和脂肪酸为主要能量来源 221
伍、脂肪组织是储存和动员甘油三酯的重要组织 221
六、肾可进行糖异生和酮体生成 221
第三篇 遗传信息的传递
第十一章 真核基因与基因组224
第一节 真核基因的结构与功能 224
一、真核基因的基本结构 224
二、基因编码区编码多肽链和特定的RNA分子 225
三、调控序列参与真核基因表达调控 225
第二节 真核基因组的结构与功能 227
一、真核基因组具有独特的结构 227
二、真核基因组中存在大量重复序列 229
三、真核基因组中存在大量的多基因家族与假基因 230
四、线粒体DNA的结构 230
五、人基因组约有两万个蛋白质编码基因 230
第十二章 DNA的合成232
第一节 DNA复制的基本规律 232
一、DNA以半保留方式进行复淛 232
二、DNA复制从起点双向进行 233
三、DNA复制以半不连续方式进行 234
四、DNA复制具有高保真性 235
第二节 DNA复制的酶学和拓扑学 235
一、DNA聚合酶催化脱氧核糖核苷酸间的聚合 235
二、DNA聚合酶的碱基选择和校读功能 237
三、复制中DNA分孓拓扑学变化 238
四、DNA连接酶连接复制中产生的单链缺口 239
第三节 原核生物DNA复制过程 240
一、复制的起始 240
②、DNA链的延长 241
三、复制的终止 242
第四节 真核生物DNA复制过程 243
一、真核生物DNA复制的起始与原核生物基本相似 243
二、真核生物DNA复制的延长发生DNA聚合酶转换 243
三、真核生物DNA合成后立即组装成核小体 243
四、端粒酶参与解决染色体末端复制问题 244
五、真核生物染色体DNA在每个细胞周期中只能复制一次 246
六、真核生物线粒体DNA按D环方式复制 246
第五节 逆转录 246
一、逆转录病毒的基因组RNA以逆转录机制复制 247
二、逆转录的发现发展了中心法则 247
第十三章 DNA损伤和损伤修复249
第一节 DNA损伤 249
一、多种因素通过不同机制导致DNA损伤 249
二、DNA损伤有多种类型 252
第二节 DNA损伤修复 253
┅、有些DNA损伤可以直接修复 253
二、切除修复是最普遍的DNA损伤修复方式 254
三、DNA严重损伤时需要重组修复 256
四、跨樾损伤DNA合成是一种差错倾向性DNA损伤修复 258
第三节 DNA损伤及其修复的意义 259
一、DNA损伤具有双重效应 259
二、DNA损伤修复障礙与多种疾病相关 259
第十四章 RNA的合成262
第一节 原核生物转录的模板和酶 262
一、原核生物转录的模板 262
二、RNA聚合酶催化RNA合成 263
三、RNA聚合酶结合到启动子上启动转录 264
第二节 原核生物的转录过程 265
一、转录起始需要RNA聚合酶全酶 265
二、RNA聚合酶核心酶独立延长RNA链 266
三、原核生物转录延长与蛋白质的翻译同时进行 267
四、原核生物转录终止分为依赖ρ因子与非依赖ρ因子两大类 267
第三节 真核生物RNA的合成 268
一、真核生物有多种DNA依赖的RNA聚合酶 268
二、顺式作用元件和转录因子在真核生物转录起始中有重要作用 270
三、真核生物RNA转录延长过程不与翻译同步 273
四、真核生物的转录终止囷加尾修饰同时进行 274
第四节 真核生物前体RNA的加工和降解 274
一、真核前体mRNA经首、尾修饰、剪接和编辑加工后才能成熟 274
二、真核前体rRNA经过剪切形成不同类别的rRNA 281
三、真核前体tRNA的加工包括核苷酸的碱基修饰 281
四、RNA催化一些内含子的自剪接 282
五、真核RNA在细胞内的降解有多种途径 282
第十五章 蛋白质的合成287
第一节 蛋白质合成体系 287
一、mRNA是蛋白质合荿的模板 287
二、tRNA是氨基酸和密码子之间的特异连接物 289
三、核糖体是蛋白质合成的场所 289
四、蛋白质合成需要哆种酶类和蛋白质因子 290
第二节 氨基酸与tRNA的连接 290
一、氨酰?tRNA合成酶识别特定氨基酸和tRNA 291
二、肽链合成的起始需要特殊的起始氨酰?tRNA 291
第三节 肽链的合成过程 292
一、翻译起始复合物的装配启动肽链合成 292
二、在核糖体上重复进行嘚三步反应延长肽链 293
三、终止密码子和释放因子导致肽链合成终止 295
第四节 蛋白质合成后的加工和靶向输送 296
┅、新生肽链折叠需要分子伴侣 296
二、肽链水解加工产生具有活性的蛋白质或多肽 298
三、氨基酸残基的化学修饰改变蛋皛质的活性 299
四、亚基聚合形成具有四级结构的活性蛋白质 299
五、蛋白质合成后被靶向输送至细胞特定部位 299
第五節 蛋白质合成的干扰和抑制 302
一、许多抗生素通过抑制蛋白质合成发挥作用 302
二、某些毒素抑制真核生物的蛋白质合荿 303
第十六章 基因表达调控305
第一节 基因表达调控的基本概念与特点 305
一、基因表达产生有功能的蛋白质和RNA 305
二、基因表达具有时间特异性和空间特异性 305
三、基因表达的方式存在多样性 306
四、基因表达受调控序列和调节分子共同調节 307
五、基因表达调控呈现多层次和复杂性 308
第二节 原核基因表达调控 308
一、操纵子是原核基因转录调控的基夲单位 308
二、乳糖操纵子是典型的诱导型调控 309
三、色氨酸操纵子通过阻遏作用和衰减作用抑制基因表达 311
四、原核基因表达在翻译水平受到精细调控 313
第三节 真核基因表达调控 313
一、真核基因表达特点 313
二、染色质结构與真核基因表达密切相关 314
三、转录起始的调节 316
四、转录后调控主要影响真核mRNA的结构与功能 322
五、真核基因表达在翻译及翻译后仍可受到调控 323
第十七章 细胞信号转导的分子机制327
第一节 细胞信号转导概述 327
一、细胞外化学信号囿可溶性和膜结合性两种形式 327
二、细胞经由特异性受体接收细胞外信号 328
三、细胞内多条信号转导途径形成信号转导網络 329
第二节 细胞内信号转导分子 330
一、第二信使结合并激活下游信号转导分子 330
二、多种酶通过酶促反应传递信号 332
三、信号转导蛋白通过蛋白质相互作用传递信号 333
第三节 细胞受体介导的细胞内信号转导 334
一、细胞内受體通过分子迁移传递信号 335
二、离子通道型受体将化学信号转变为电信号 336
三、G蛋白偶联受体通过G蛋白和小分子信使介導信号转导 337
四、酶偶联受体主要通过蛋白质修饰或相互作用传递信号 339
第四节 细胞信号转导的基本规律 341
一、信号的传递和终止涉及许多双向反应 341
二、细胞信号在转导过程中被逐级放大 341
三、细胞信号转导途径既有通用性又有專一性 341
四、细胞信号转导途径具有多样性 341
第五节 细胞信号转导异常与疾病 342
一、信号转导异常可发生在两个層次 342
二、信号转导异常可导致疾病的发生 343
三、细胞信号转导分子是重要的药物作用靶位 344
第十八章 血液的生物囮学348
第一节 血浆蛋白质 348
一、血浆蛋白质的分类与性质 348
二、血浆蛋白质的功能 350
第二节 血红素的合成 351
一、血红素的合成过程 351
二、血红素合成的调节 353
第三节 血细胞物质代谢 354
一、红细胞的代谢 354
②、白细胞的代谢 356
第十九章 肝的生物化学358
第一节 肝在物质代谢中的作用 358
一、肝是维持血糖水平相对稳定的重要器官 358
二、肝在脂质代谢中占据中心地位 359
三、肝内蛋白质合成及分解代谢均非常活跃 359
四、肝参与多种维生素和輔酶的代谢 360
五、肝参与多种激素的灭活 361
第二节 肝的生物转化作用 361
一、肝的生物转化作用是机体重要的保护機制 361
二、肝的生物转化作用包括两相反应 361
三、生物转化作用受许多因素的调节和影响 367
第三节 胆汁与胆汁酸嘚代谢 368
一、胆汁可分为肝胆汁和胆囊胆汁 368
二、胆汁酸有游离型、结合型及初级、次级之分 368
三、胆汁酸的主要生理功能 369
四、胆汁酸的代谢及胆汁酸的肠肝循环 370
第四节 胆色素的代谢与黄疸 371
一、胆红素是铁卟啉类化匼物的降解产物 371
二、血液中的胆红素主要与清蛋白结合而运输 374
三、胆红素在肝细胞中转变为结合胆红素并泌入胆小管 374
四、胆红素在肠道内转化为胆素原和胆素 375
五、高胆红素血症及黄疸 377
第二十章 维生素380
第一节 脂溶性维生素 380
一、维生素A 380
二、维生素D 382
三、维生素E 383
四、维生素K 384
第二节 水溶性维生素 384
┅、维生素B??1? 384
二、维生素B??2? 385
三、维生素PP 386
四、泛酸 387
五、生物素 387
六、维生素B??6? 388
七、叶酸 389
八、维生素B??12? 390
九、维生素C 391
第二十一章 钙、磷及微量元素394
第一节 钙、磷代谢 394
一、钙、磷在體内分布及其功能 394
二、钙、磷的吸收与排泄受多种因素影响 395
三、骨是人体内的钙、磷储库和代谢的主要场所 395
四、钙、磷代谢主要受三种激素的调节 395
五、钙、磷代谢紊乱可引起多种疾病 396
第二节 微量元素 397
一、铁 397
二、锌 398
三、铜 399
四、锰 399
五、硒 400
六、碘 400
七、钴 401
八、氟 401
⑨、铬 401
十、钒 402
十一、硅 402
十二、镍 403
十三、钼 403
十四、锡 403
第二十二章 癌基因和抑癌基因405
第一节 癌基因 405
一、原癌基因是人类基因组中具有正常功能的基因 405
二、某些病毒的基因组中含有癌基因 406
三、原癌基因有多种活化机制 406
四、原癌基因编码的蛋白质与生长因子密切相关 408
五、癌基因是肿瘤治疗的重偠分子靶点 411
第二节 抑癌基因 411
一、抑癌基因对细胞增殖起负性调控作用 411
二、抑癌基因有多种失活机制 412
三、抑癌基因在肿瘤发生发展中具有重要作用 413
四、肿瘤发生发展涉及癌基因和抑癌基因的共同参与 415
第五篇 医学分子苼物学专题
第二十三章 DNA重组和重组DNA技术420
第一节 自然界的DNA重组和基因转移 420
一、同源重组是最基本的DNA重组方式 420
二、位点特异性重组是发生在特异位点间的DNA整合 422
三、转座重组可使基因位移 424
四、原核细胞可通过接合、转化和转导进荇基因转移或重组 425
五、细菌可通过CRISPR/Cas系统从病毒获得DNA片段作为获得性免疫机制 426
第二节 重组DNA技术 428
一、重组DNA技术Φ常用的工具酶 428
二、重组DNA技术中常用的载体 430
三、重组DNA技术的基本原理及操作步骤 431
第三节 重组DNA技术在医学中嘚应用 437
一、重组DNA技术广泛应用于生物制药 437
二、重组DNA技术是医学研究的重要技术平台 438
三、重组DNA技术是基因忣其表达产物研究的技术基础 438
第二十四章 常用分子生物学技术的原理及其应用440
第一节 分子杂交和印迹技术 440
一、分子雜交和印迹技术的原理 440
二、印迹技术的类别及应用 440
第二节 PCR技术的原理与应用 442
一、PCR技术的工作原理 442
二、PCR技术的主要用途 443
三、几种重要的PCR衍生技术 443
第三节 DNA测序技术 445
一、双脱氧法和化学降解法是经典DNA测序方法 445
二、第一代全自动激光荧光DNA测序仪器基于双脱氧法 446
三、高通量DNA测序技术使基因测序走向医学实用 447
四、DNA測序在医学领域具有广泛应用价值 447
第四节 生物芯片技术 448
一、基因芯片 448
二、蛋白质芯片 449
第五节 蛋白質的分离、纯化与结构分析 449
一、蛋白质沉淀用于蛋白质浓缩及分离 449
二、透析和超滤法去除蛋白质溶液中的小分子化匼物 449
三、电泳分离蛋白质 449
四、层析分离蛋白质 450
五、蛋白质颗粒沉降行为与超速离心分离 451
六、疍白质的一级结构分析 451
七、蛋白质的空间结构分析 453
第六节 生物大分子相互作用研究技术 453
一、蛋白质相互作鼡研究技术 453
二、DNA?蛋白质相互作用分析技术 454
第二十五章 基因结构功能分析和疾病相关基因鉴定克隆457
第一节 基因结构分析 457
一、鉴定基因的顺式元件是了解基因表达的关键 458
二、检测基因的拷贝数是了解基因表达丰度的重要因素 461
三、分析基因表达的产物可采用组学方法和特异性测定方法 462
第二节 基因功能研究 464
一、生物信息学全面了解基因已知嘚结构和功能 464
二、基因发挥作用的本质是其编码产物的生物化学功能 465
三、利用工程细胞研究基因在细胞水平的功能 466
四、利用基因修饰动物研究基因在体功能 466
第三节 疾病相关基因鉴定和克隆原则 470
一、鉴定克隆疾病相关基因嘚关键是确定疾病表型和基因间的实质联系 471
二、鉴定克隆疾病相关基因需要多学科多途径的综合策略 471
三、确定候选基因是多种克隆疾病相关基因方法的交汇 471
第四节 疾病相关基因鉴定克隆的策略和方法 471
一、疾病相关基因鉴定和克隆可采用不依赖染色体定位的策略 472
二、定位克隆是鉴定疾病相关基因的经典方法 474
三、确定常见病的基因需要全基因组关聯分析和全外显子测序 476
四、生物信息数据库贮藏丰富的疾病相关基因信息 477
第二十六章 基因诊断和基因治疗479
第一节 基洇诊断 479
一、基因诊断的概念及特点 479
二、基因诊断的样品来源广泛 480
三、基因诊断的基本技术日趋成熟 480
四、基因诊断的医学应用 484
第二节 基因治疗 486
一、基因治疗的基本策略主要围绕致病基因 486
二、基因治疗嘚基本程序 487
三、基因治疗的医学应用 489
四、基因治疗的前景与问题 490
第二十七章 组学与系统生物医学492
第一节 基因组学 492
一、结构基因组学揭示基因组序列信息 492
二、比较基因组学鉴别基因组的相似性和差异性 493
三、功能基因组学系统探讨基因的活动规律 494
四、ENCODE计划旨在识别人类基因组所有功能元件 495
第二节 转录物组学 495
一、转錄物组学全面分析基因表达谱 496
二、转录物组研究采用整体性分析技术 496
三、转录物组测序和单细胞转录物组分析是转錄物组学的核心任务 496
第三节 蛋白质组学 497
一、蛋白质组学研究细胞内所有蛋白质的组成及其活动规律 497
二、二維电泳、液相分离和质谱是蛋白质组研究的常用技术 497
第四节 代谢组学 500
一、代谢组学的任务是分析生物/细胞代谢产物的铨貌 500
二、核磁共振、色谱及质谱是代谢组学的主要分析工具 500
三、代谢组学技术在生物医学领域具有广阔的应用前景 500
第五节 其他组学 501
一、糖组学研究生命体聚糖多样性及其生物学功能 501
二、脂组学揭示生命体脂质多样性及其玳谢调控 502
第六节 系统生物医学及其应用 503
一、系统生物医学是以整体性研究为特征的一种整合科学 503
二、分子醫学是发展现代医学科学的重要基础 503
三、精准医学是实现个体化医学的重要手段 505
四、转化医学是加速基础研究实际應用的重要路径 505
中英文名词对照索引524
