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生物化学（biochemistry）是用化学、物理学和生物学的原理和方法，研究生物体内物质的化学组成、结构和功能，以及生命活动过程中化学变化过程及其与环境之间相互关系的基础科学。
生物化学主要采用化学、物理学和数学的原理和方法，研究各种形式的生命现象。随着研究的发展，融入和渗透了生理学、细胞生物学、遗传学、免疫学和生物信息学等学科。目前，生物化学进入了以研究蛋白质和核酸的结构与功能，进而阐明生命现象本质为核心的分子生物学（molecular biology）时期。分子生物学的发展揭示了生命本质的高度有序性和一致性。从广义上理解，分子生物学是生物化学的重要组成部分，也被视作生物化学的发展和延续。