0. 课程总图：为什么这些知识点连在一起
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CHEM10712 的核心问题是：如何从分子结构理解生命系统的功能，并进一步工程化生命系统。课程可以压缩成一条逻辑链：
- 生命不是由很多神秘元素组成，而主要由 C、H、O、N、P、S 和少量金属/离子组成。
- 少数小分子单元组合成四大类生物分子：蛋白质、核酸、糖、脂质。
- 水环境决定了这些分子的相互作用方式：氢键、酸碱平衡、疏水效应、膜自组装。
- 结构决定功能：一级序列影响三维结构；三维结构决定结合、催化、调控、稳定性。
- DNA 信息流控制蛋白质生产：DNA -> RNA -> protein，并通过调控和突变改变功能。
- 现代生物技术利用这些原理做 recombinant protein、CRISPR、metabolic engineering、directed evolution。
考试时不要把每个 lecture 当成孤立事实背诵。更高效的理解方式是：每遇到一个生物分子，问四个问题：
- 它由什么 building blocks 组成？
- 在水中是什么结构/电荷/构象？
- 它靠什么相互作用实现功能？
- 如何通过突变、条件改变或工程化改变它的功能？