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生物化学是在当代有机化学和生理学发展的基础上,在二十世纪初期从生理学中分支出来的,很快发展成为一门独立而年轻的学科。特别是在近20年的发展更为迅速,在理论和技术上均获得长足进展,不但渗透到生物科学的各个领域而且应用到工农业生产的许多领域。
现代医学的发展不仅使得各分支相互渗透,而且使得医学与自然科学的结合更加紧密,医学发展与工程技术发展不仅携手并进,而且这种发展趋向使现代医学高度综合化、哲学化。可以说,医学不但是科学和技术,而且包含着丰富的哲学思想,在现代医学的理论中包含着世界观和方法论。因此,医学教育不但有科学和技术的教育,还有医德教育。
1.分子水平的研究让生物化学进入崭新阶段
目前医学的研究已进入定量阶段,这使得医学研究的领域从细胞水平发展到亚细胞和分子水平。生物化学的这些进步,使人们对核酸、蛋白质大分子等物质的结构和功能有了深入的了解,人们对生命现象的认识及许多医学重大课题的解决提供了理论基础。也揭示了作为遗传物质的DNA双螺旋结构和遗传密码,给人类战胜多种疾病带来了希望。遗传工程使得人们可以控制生物的遗传性状,基因调控理论和代谢机制的研究,为人们战胜许多不治之症提供了可能性。对疾病在分子水平上的研究,促进了分子生理学、分子病理学、分子药理学、分子免疫学、分子遗传学等一系列医学分支学科的形成,这为人们探讨人体生命活动与疾病的发生、发展及其防治,提供了理论依据。
2.世界观培养应寓于生物化学教学中
生物化学这门基础医学中的重要学科,研究的是生物体化学组成、结构及生命活动过程中的各种化学变化规律。同时又包含着对生命、人体疾病的看法和观点,这就是世界观,是基础医学的出发点,又是辩证唯物自然观的组成部分,所以生物化学中包含着科学的世界观。
随着现代生物学和生物化学的发展,人们对生命现象的本质认识和理解更加深入。人们以现代生物学和生物化学为工具,对生物大分子(蛋白质和核酸)进行了深入的研究,取得了重大突破。以现在的观点,核酸有两大类:核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。密码由DNA为载体进行复制而后经过RNA的传递与翻译,形成特定氨基酸序列的蛋白质。蛋白质又控制着新陈代谢和复制过程。这种新陈代谢包括经常不断地同外环境进行物质交替和能量传递以及不断地自我复制和自我更新,它是生物体内的基本矛盾运动。
生物体像个“化工厂”,只是更非常复杂些,外界物质,像碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质、水、氧等不断的进入这个“工厂”,淀粉食物在胃肠道的水解酶分解为葡萄糖,被机体吸收入血后,运到全身细胞,在一系列酶的作用下,按着有氧氧化、无氧酵解、磷酸戊糖途径,生成三磷腺苷。这种化学能可以转变肌肉收缩的机械能,维持体温的热能等。蛋白质则经蛋白酶分解为氨基酸,被小肠吸收入血后进入全身组织,又在酶的作用下激活,按一定顺序排列起来,合成人体的组织蛋白,用于更新组织。生物体同外界环境进行物质交换和能量代谢的同时,生物体自身也处于不断的自我复制,自我更新的过程之中,新的成分,细胞不断新生又不断死亡。生物体的自我更新使生物体在每瞬间既是自身,同时又是别的东西,生命总是和它的必然结果联系起来,这就是辨证的生命观。
人体新陈代谢是合成代谢与分解代谢的对立统一,生成能量与消耗能量的对立统一,是新生与死亡的对立统一。人体是高度分化的机体,它的新陈代谢是靠一系列特定的器官来完成,而每一器官的功能活动充满了矛盾运动。如肾小球的滤过和肾小管的重吸收;体液调节中两种相互拮抗的两类激素;神经系统的传入神经的激活系统与传出神经的抑制系统等等,都是对立统一,相辅相成,并以此维持正常的新陈代谢。这听起来像我们生活的社会一样的复杂,而人体确实就是一个微缩了的社会,这里的细胞就是社会中的人。
3.生命体既是绝对运动有处于相对平衡中
人所生活的外界环境虽然经常是变化剧烈,但人的体内环境必须保持相对的稳定和平衡,如血糖浓度、酸碱度等始终要保持在正常范围内,以满足体内的新陈代谢(吸收与排泄、酶的生成与灭活,酸碱的产生与排除、体温的产生与发散等)所要求的严格条件,否则就会出现问题。人体也是处于不断运动变化的有机体,存在着细胞不断地死亡与新生,体内的化学元素也要经常不断地与环境交换等。
可见生物化学教学中包含着科学的世界观和方法论。在生物化学教学过程中,教员应站在理论和哲学的高度,设法让学生掌握。完成的关键是自觉地去总结和概括,并贯穿教学的全过程。真正做到在传授知识和技术的同时讲解观点和方法,使之不但能“食之以鱼”,而且能“授之以渔”,只有这样才能发挥生物化学教学中的德育功能。