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第一章 生命与水 1

第一节 什么是生命 1

一、化学成分的同一性 1

二、生命具严谨有序的结构 1

三、生命能自我繁殖 2

四、生命的繁殖存在遗传和变异 2

五、生命会生长发育 2

六、生命需新陈代谢 3

七、生命有应激反应 3

八、生命存在进化 4

第二节 生物分子与细胞 4

一、生物分子 4

二、细胞的两大类——原核细胞和真核细胞 5

第三节 水是生命之源 9

一、水的特性 9

二、水在生物体的分布及存在形式 10

三、水在生物体内的作用 10

四、水的化学性质 11

知识小结 13

习题 14

第二章 糖类化合物 15

第一节 单糖 15

一、单糖的分子结构 15

二、单糖的理化性质 18

三、重要的单糖及重要的单糖衍生物 23

第二节 寡糖 26

一、二糖（双糖） 26

二、三糖 28

三、环糊精 28

四、寡糖的一些类型和应用 28

第三节 多糖 30

一、同多糖 30

二、杂多糖 33

三、多糖的应用 36

第四节 糖复合物 38

一、糖蛋白 38

二、蛋白聚糖 39

知识小结 40

习题 41

第三章 脂类化合物 42

第一节 脂酰甘油类 42

一、脂肪酸 42

二、甘油 5

三、三脂酰甘油 45

第二节 磷脂类 46

一、磷脂的结构 46

二、磷脂的性质 48

三、几种重要的甘油磷脂 50

第三节 萜类和类固醇类 52

一、萜类 52

二、类固醇类 53

第四节 前列腺素及蜡类 55

一、前列腺素 55

二、蜡 56

第五节 结合脂类 57

一、糖脂 57

二、脂蛋白 59

第六节 生物膜的结构与功能 60

一、生物膜的化学组成 60

二、生物膜的结构 62

三、生物膜的功能 64

四、人工膜技术及应用 66

知识小结 67

习题 68

第四章 蛋白质 69

第一节 蛋白质在生命过程中的重要作用 69

一、蛋白质的重要作用 69

二、蛋白质组成与分类 70

第二节 氨基酸 71

一、氨基酸的结构与分类 71

二、氨基酸的理化性质 74

三、氨基酸的分离分析 79

四、氨基酸的制备和应用 82

第三节 肽 84

第四节 蛋白质的分子结构 87

一、蛋白质的一级结构 87

二、蛋白质的二级结构 89

三、蛋白质的三级结构 94

四、蛋白质的四级结构 95

五、维持蛋白质分子构象的化学键 95

第五节 蛋白质分子结构与功能的关系 97

一、蛋白质的一级结构决定高级结构 97

二、分子构象与功能的关系 98

第六节 蛋白质的性质 102

一、胶体性质 102

二、酸碱性质 102

三、紫外吸收性 103

四、变性作用 103

五、颜色反应 104

第七节 蛋白质研究技术 104

一、蛋白质分离和纯化 104

二、蛋白质的含量测定与纯度鉴定 109

三、蛋白质组学研究技术 111

知识小结 112

习题 112

第五章 核酸 113

第一节 核酸的种类和生物功能 113

第二节 核酸分子的基本元件 114

一、核苷酸的基本结构 114

二、核苷酸的物理化学性质 115

三、细胞中游离的核苷酸及其衍生物 116

第三节 脱氧核糖核酸（DNA）的结构 118

一、DNA的碱基组成 119

二、DNA的一级结构 119

三、DNA的二级结构 120

四、DNA的多种双螺旋构象类型 122

五、基于DNA特殊碱基顺序产生的二级结构 122

六、DNA的三级结构 123

七、染色体DNA的包装 124

第四节 核糖核酸（RNA）的结构 125

一、RNA结构的基本特征 125

二、RNA的主要类型和功能 125

三、RNA的二级结构 126

四、RNA的三级结构和四级结构 126

五、三种主要RNA分子的结构与功能 127

第五节 核酸的物理化学性质 130

一、核酸的一般性质 130

二、核酸的酸碱性质 131

三、核酸的紫外吸收特性 131

四、核酸的沉降特性与浮力密度 132

五、核酸的变性、复性 133

六、核酸的水解 135

第六节 核酸研究技术 136

一、核酸测序技术 136

二、核酸扩增技术 138

三、核酸检测技术 139

四、重组DNA技术 141

五、核酸-蛋白质相互作用研究技术 143

第七节 核酸类物质的制备和应用 143

一、核酸类物质的制备 143

二、外源核酸类物质的应用 145

知识小结 148

习题 148

第六章 酶化学 149

第一节 概述 149

一、生物催化剂的发现与发展 149

二、酶的命名和分类 150

三、酶的作用特性 152

第二节 酶促反应动力学 155

一、米氏方程（Michaelis-Menten方程） 155

二、影响酶作用的因素 159

第三节 酶活力测定 162

一、酶活力及其测定 162

二、酶活力单位 163

三、酶的比活力 163

四、酶活性中心的转换数 164

五、酶活力的测定方法 164

第四节 酶的作用机制与药物分子的设计 164

一、磺胺类药物及磺胺增效剂 164

二、具有抗β-内酰胺水解酶的青霉素 166

三、降高血压新药——血管紧张肽转化酶抑制剂 167

第五节 寡聚酶、同工酶和固定化酶 168

一、寡聚酶 168

二、同工酶 170

三、固定化酶 170

第六节 酶的应用 171

一、蛋白酶的应用 171

二、淀粉酶的应用 172

三、酯酶的应用 173

四、纤维素酶的应用 173

知识小结 173

习题 174

第七章 生物氧化 175

第一节 生物氧化的特点和方式 175

一、生物氧化的特点 175

二、生物氧化中二氧化碳的生成方式 175

三、生物氧化过程中水的生成 176

第二节 线粒体生物氧化体系 176

一、线粒体的结构和功能特点 176

二、线粒体呼吸链 177

第三节 生物氧化过程中能量的转变 181

一、放能与吸能偶联，高能化合物 181

二、ATP的生成 182

三、氧化磷酸化的偶联部位 183

四、氧化磷酸化的偶联机制 183

五、影响氧化磷酸化的因素 184

六、线粒体外NADH（或NADPH）的氧化磷酸化 185

七、高能化合物的贮存和转移利用 187

第四节 非线粒体氧化体系 187

一、微粒体氧化体系 188

二、过氧化物酶体氧化体系 188

知识小结 189

习题 190

第八章 糖代谢 191

第一节 概论 191

一、能源和碳源 191

二、糖类为生物体基本营养物质 191

第二节 糖类的消化、吸收、运输和贮存 192

一、糖类的消化 192

二、糖类的吸收 193

三、糖类的运输和血糖 193

四、糖类的贮存 195

第三节 糖的分解代谢 195

一、糖的无氧酵解途径 195

二、糖的有氧分解 201

第四节 糖的合成代谢 207

一、糖异生作用 207

二、糖原的合成作用 211

三、光合作用 212

第五节 利用代谢调节生产发酵产品 215

一、代谢调节发酵 215

二、甘油发酵原理 215

三、柠檬酸发酵原理 216

知识小结 216

习题 217

第九章 脂类的代谢 218

第一节 概论 218

一、脂肪是生物体能量贮存的主要形式 218

二、脂肪是生物体处于特定环境时的主要能量来源 218

三、类脂是构成机体的组织结构成分，被称为结构脂质 218

四、脂肪氧化分解的许多中间产物可转化为糖类和氨基酸 218

第二节 脂类的消化、吸收、运输和贮存 218

一、脂类的消化 218

二、脂类的吸收 219

三、脂类的运输 219

四、脂肪的贮存 220

第三节 脂肪的分解代谢 220

一、甘油的代谢 220

二、脂肪酸的分解代谢 220

三、酮体的代谢 225

第四节 脂肪酸及脂类的合成代谢 226

一、脂肪酸的合成代谢 226

二、脂类的合成代谢 231

知识小结 234

习题 235

第十章 蛋白质的分解代谢 236

第一节 概论 236

一、蛋白质代谢的作用 236

二、蛋白质的需求量 236

三、蛋白质的营养价值 237

第二节 蛋白质的消化、吸收和腐败 238

一、人体对蛋白质的消化 238

二、植物蛋白酶 239

三、微生物蛋白酶 239

四、人体对氨基酸的吸收 239

五、蛋白质的腐败 240

第三节 氨基酸的分解代谢 240

一、氨基酸的脱氨作用 241

二、氨基酸的脱羧作用 243

第四节 氨基酸分解代谢产物的进一步代谢 244

一、体内的氨 244

二、尿素循环 245

三、氨的其他去路 249

四、α-酮酸的代谢 249

五、一碳单位的代谢 250

六、CO2的代谢 252

七、胺的代谢 252

知识小结 252

习题 253

第十一章 核苷酸的代谢 254

第一节 核苷酸的降解 254

一、嘌呤核苷酸的分解代谢 254

二、嘧啶核苷酸的分解代谢 255

第二节 嘌呤类核苷酸的生物合成 256

一、嘌呤核苷酸的从头合成 256

二、嘌呤核苷酸的补救合成途径 260

三、嘌呤核苷酸的相互转变 261

四、嘌呤脱氧核糖核苷酸的生成 262

五、嘌呤类核苷酸生物合成的抑制剂 263

六、嘌呤类核苷酸代谢紊乱性疾病 263

第三节 嘧啶类核苷酸的生物合成 264

一、嘧啶核苷酸的从头合成 264

二、嘧啶脱氧核糖核苷酸的合成 267

三、嘧啶核苷酸的补救合成途径 267

四、嘧啶类核苷酸合成的抑制剂 268

五、嘧啶核苷酸代谢紊乱性疾病——乳清酸尿症 268

知识小结 268

习题 269

第十二章 核酸的生物合成 270

第一节 DNA的生物合成 270

一、DNA的复制 270

二、反转录 277

三、DNA的损伤与修复 277

第二节 RNA的生物合成和加工 281

一、原核细胞RNA的生物合成 281

二、真核细胞RNA的生物合成 285

三、RNA指导下的RNA生物合成 290

知识小结 291

习题 292

第十三章 蛋白质的生物合成 293

第一节 信使RNA和遗传密码 293

一、信使RNA与遗传信息的传递 293

二、遗传密码的破译 294

三、密码子的特性 298

第二节 翻译相关的生物大分子 299

一、核糖体是装配蛋白质的机器 299

二、tRNA的反密码子译出mRNA的密码子 300

第三节 蛋白质合成步骤 302

一、多肽从N端开始合成 302

二、原核细胞多肽合成过程 303

三、真核细胞蛋白质合成 305

四、多聚核糖体 306

五、多肽合成后的输送和加工 307

六、蛋白质的剪接加工 308

七、蛋白质分子的折叠和分子伴侣 309

八、抗生素作用和蛋白质合成的关系 309

知识小结 311

习题 312

第十四章 代谢调节综述 313

第一节 细胞水平的代谢调节 313

一、细胞结构对代谢调节的分隔控制（区域化） 313

二、酶活力的非共价修饰调节 314

三、酶活力的共价修饰调节 314

四、酶量的调节 315

第二节 激素水平的代谢调节 317

一、激素的化学本质 317

二、激素的作用特点 317

三、激素对代谢的调节 317

第三节 神经水平的调节 321

第四节 常见代谢途径及相互影响 322

一、主要代谢途径和调控位点回顾 322

二、关键交叉位点 324

三、物质代谢的相互影响 324

四、物质代谢之间的相互联系与转变 325

知识小结 325

习题 326

参考文献 327

常用中英文生化名词和缩写 328