3.現代生物化學階段 此階段是從20世紀50年代開始，以提出DNA的雙螺旋結構模型為標誌，主要研究各種生物大分子的結構功能及其代謝調控的過程。生物化學在這一階段的發展，以及物理學、微生物學、遺傳學、細胞學等其他學科的滲透，產生了分子生物學，並成為生物化學的主體。期間的重要貢獻有：物質代謝研究進一步發展並重點進入合成代謝與代謝調節的研究；DNA的雙螺旋結構被發現；遺傳中心法則的提出和遺傳密碼的破譯；PCR技術、DNA重組技術、克隆技術的發明；人類基因組計劃的完成；蛋白質組學、轉錄組學、RNA組學、代謝組學和糖組學的蓬勃發展等。
二、生物化學的主要研究內容
生物化學的研究內容非常廣泛，涉及生命科學的方方麵麵，其重點研究內容大致包括以下幾個部分：
1.生物分子的結構與功能 在研究生命形式時，首先要了解生物體的化學組成，測定其含量和分布。這是生物化學發展的開始階段的工作，曾稱為靜態生物化學。組成生物體的成分包括糖類、脂類、蛋白質、核酸等主要物質，也有維生素、各種無機離子及微量元素等。生物體內特有的蛋白質、核酸、聚糖等大分子，稱為生物大分子，它們結構複雜，種類繁多，是完成各種最基本生命活動的物質基礎。完整的大分子是由氨基酸、核苷酸、單糖這些基本組成單位連接形成的聚合體，具有複雜的空間結構。研究生物分子結構與生物學功能的關係仍然是現代生物科學研究的重點問題。如當前研究的重點為生物大分子的結構與功能，特別是蛋白質和核酸，兩者是生命的基礎物質，對生命活動起著關鍵性的作用。天然氨基酸雖然隻有20種，但可構成數量繁多的蛋白質，由於不同的蛋白質具有特殊的一級結構和空間結構，因而具有不同的生理功能，從而能體現瑰麗多彩的生命現象，現在已從單一蛋白質深入至細胞或組織中所含有的全部蛋白質，即蛋白質組（proteome）的研究。將研究蛋白質組的學科稱為蛋白質組學（proteomics）。
又比如，蛋白質的一級結構是由核酸決定的，人類基因組（genome）即人的全部遺傳信息，是由23對染色體組成，約含2.9×109sup>堿基對，測定基因組中全部DNA的序列，這為揭開生命的奧秘拉開了序幕。我們把研究基因組的結構與功能的科學稱為基因組學（genomics）。經過包括我國在內許多科學家十多年的努力，2003年已完成人類基因組計劃（human genome project）中全部DNA序列的測定，接著麵臨的更艱巨的任務就是要研究目前所知2萬～3萬個基因的功能及其與生命活動的關係。這就是後基因組計劃（post-genome project）。
3.現代生物化學階段 此階段是從20世紀50年代開始，以提出DNA的雙螺旋結構模型為標誌，主要研究各種生物大分子的結構功能及其代謝調控的過程。生物化學在這一階段的發展，以及物理學、微生物學、遺傳學、細胞學等其他學科的滲透，產生了分子生物學，並成為生物化學的主體。期間的重要貢獻有：物質代謝研究進一步發展並重點進入合成代謝與代謝調節的研究；DNA的雙螺旋結構被發現；遺傳中心法則的提出和遺傳密碼的破譯；PCR技術、DNA重組技術、克隆技術的發明；人類基因組計劃的完成；蛋白質組學、轉錄組學、RNA組學、代謝組學和糖組學的蓬勃發展等。
二、生物化學的主要研究內容
生物化學的研究內容非常廣泛，涉及生命科學的方方麵麵，其重點研究內容大致包括以下幾個部分：
1.生物分子的結構與功能 在研究生命形式時，首先要了解生物體的化學組成，測定其含量和分布。這是生物化學發展的開始階段的工作，曾稱為靜態生物化學。組成生物體的成分包括糖類、脂類、蛋白質、核酸等主要物質，也有維生素、各種無機離子及微量元素等。生物體內特有的蛋白質、核酸、聚糖等大分子，稱為生物大分子，它們結構複雜，種類繁多，是完成各種最基本生命活動的物質基礎。完整的大分子是由氨基酸、核苷酸、單糖這些基本組成單位連接形成的聚合體，具有複雜的空間結構。研究生物分子結構與生物學功能的關係仍然是現代生物科學研究的重點問題。如當前研究的重點為生物大分子的結構與功能，特別是蛋白質和核酸，兩者是生命的基礎物質，對生命活動起著關鍵性的作用。天然氨基酸雖然隻有20種，但可構成數量繁多的蛋白質，由於不同的蛋白質具有特殊的一級結構和空間結構，因而具有不同的生理功能，從而能體現瑰麗多彩的生命現象，現在已從單一蛋白質深入至細胞或組織中所含有的全部蛋白質，即蛋白質組（proteome）的研究。將研究蛋白質組的學科稱為蛋白質組學（proteomics）。