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第一章 分子生物物理学 1

1生物分子的相互作用 1

一、生物分子的共价键作用 1

二、生物分子的电相互作用 3

三、氢键 4

四、非极性基团的疏水作用 4

2生物大分子的结构原理 5

一、蛋白质分子的结构原理 7

二、核酸分子的结构原理 9

3生物大分子的构象转换 10

一、多肽链的螺旋-卷曲转换 10

二、蛋白质的可逆折叠 12

三、核酸结构的转换 15

4生物分子在相互作用中的协同性 16

一、生物分子在相互作用中的协同特性 16

二、生物分子功能的反馈抑制调节，MWC模型 18

一、应用核磁共振技术研究生物大分子溶液构象的动态性质 21

5生物大分子结构的动态特性 21

二、从猝灭剂对蛋白质分子荧光作用的特性中，研究蛋白质分子的涨落运动 24

6生物大分子构象分析实验方法 25

一、X射线衍射测定晶体结构 25

二、光学活性法测定生物分子二级结构 29

三、流体动力学方法检测生物大分子溶液构象 32

第二章 膜生物物理学 39

1脂质双分子层膜的物理化学特性 39

一、脂质分子的组成 39

二、脂质分子的形态 42

三、结构的多形性 43

四、相变及其测量法 48

2生物膜的动态结构 55

一、膜上分子的扩散 55

二、研究流动性的定量方法 57

三、红细胞膜结构 61

3物质的跨膜运输 63

一、被动运输 63

二、主动运输 69

一、双分子层脂膜的制备 72

4双分子层脂膜在膜研究中的应用 72

二、在膜研究中的应用 76

第三章 细胞电特性及膜离子通道 85

1细胞与组织的电特性 85

一、细胞的电参量与生物阻抗 85

二、生物电参量研究中的模型理论 88

三、生物组织的介电性质 92

四、细胞在不同电场中的行为 94

五、电流的生物学效应 95

2离子通道和膜的兴奋基础 97

一、离子通道 97

二、膜的兴奋基础 103

三、突触传递 107

第四章 放射生物物理学 114

1射线与物质的作用及几个放射量的单位 114

2射线对细胞和分子损伤的一般现象 116

3射线的直接作用与间接作用 117

一、直接作用与间接作用 117

二、水分子产生的自由基及其在间接作用中的反应 118

三、电子自旋共振与脉冲射解技术在放射生物物理学研究中的应用 119

4靶学说 122

一、靶学说简介 122

二、生物靶 122

三、靶学说的基本表达式 122

5细胞存活曲线模型 124

一、直接作用的存活曲线模型 124

二、考虑间接作用的存活曲线模型 125

四、存活曲线模型的应用及评价 126

三、线性平方模型 126

6氧效应 127

7放射防护剂 131

一、自由基清除机理 131

二、氢原子供给机理 132

三、混合二硫键机理 132

四、缺氧机理 133

五、能量转移机理 133

六、通过调节自接防护成分来达到保护作用的机理 133

七、与细胞生理生化代谢有关的机理 133

一、放射增敏剂机理 134

8放射增敏剂 134

二、量子化学在放射增敏剂研究中的应用 137

附：自由基生物学简介 138

第五章 光生物物理学 142

1激发与激发态 142

一、激发态及各种弛豫过程 142

二、单线态与三重态 143

三、nπ＊与ππ＊激发态 143

一、荧光的一般特性 144

2荧光 144

二、荧光的各种参量 146

3影响荧光的因素 150

一、溶剂对荧光的影响 150

二、溶质对荧光的影响 151

三、荧光猝灭的动力学 152

4激发态分子的其他衰变过程 155

一、激发络合物 155

二、光化学反应 155

三、非辐射共振能量转移 156

5紫外光对生物大分子的作用 160

一、蛋白质与核酸的激发态 160

二、紫外光对蛋白质与核酸的作用 163

6光敏化作用与光动力作用 165

一、光敏化作用 165

二、光动力作用 166

三、光敏化的自动氧化作用 167

一、视紫质 168

7光感受体——视紫质 168

二、嗜盐菌紫膜的菌紫质 170

8感受红光的光感受体 173

一、叶绿素——光合作用的光感受体 173

二、光敏色素——光植物形态建成的光感受体 178

9生物发光与化学发光 180

一、生物发光与超微弱发光 180

二、生物光子发光的机理 181

三、生物光子现象的特点 182

1视觉 184

一、无脊椎动物光感受器的结构及功能 184

第六章 感觉系统的生物物理学 184

二、脊椎动物的视觉 188

2听觉 211

一、听觉器官的集声和共振特征 211

二、听觉器官的传声特征 212

三、耳蜗的声学结构特点、生物物理特征和换能机理 213

四、听神经 218

五、声信号在耳蜗中编码和听中枢的信息处理和加工 222

一、昆虫的化学感受器 223

3化学感受器 223

二、脊椎动物的化学感受器 229

4鱼类的电感受器 235

一、电感受器官 235

二、电感受器的兴奋 236

三、电感受器的空间定位功能 238

四、鱼类的电通讯 238

五、电感受器的中枢机理 238

5地磁场对生物体的影响 239

一、磁感应细菌 240

二、磁场中鸟类的定向 241

四、生物体感应磁场的机理 243

三、蜜蜂在磁场中的定向 243

第七章 生物控制论 246

1总论 246

2瞳孔对光反应的动态分析 248

3房室分析 253

4神经网络 257

5视觉信息处理 266

6结语 273

一、量子力学的基本原理 275

第八章 量子生物学基础 275

1量子生物学 275

二、量子生物学常用的计算方法 280

三、量子生物学理论指数 283

四、量子生物学研究内容 284

2群论及其应用 292

一、群的定义及性质 292

二、点群 293

三、对称性、轨道和光谱 298

四、对称性和生物识别 301