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第一章 绪论（作者：邰子厚、王夔） 1

1.1生物无机化学的研究对象 1

1.1.1历史的回顾 1

1.1.2对象 1

1.1.3生命元素 3

1.1.4生物配体 7

1.2环境 8

1.2.1外环境与人 8

1.2.2金属的摄入和生物利用度 10

1.3生物无机化学的研究方法 11

第一章学习指南 17

第二章 溶液配位化学在生物体系中的应用（作者：王夔、许善锦、李荣昌） 18

2.1生物大分子配体的化学行为的特点 18

2.1.1生物大分子的特性 18

2.2大分子配体的结构特性 23

2.2.1结合部位的组成 23

2.2.2异配现象 23

2.2.3结合部位的柔性与刚性 24

2.3配体间的竞争与合作 25

2.3.1配体间相互作用的基本形式 26

2.3.2表征MLC在溶液中的稳定性的热力学参数 27

2.3.3稳定化因素 29

2.3.4形成和析出MLC的条件 33

2.3.5混配配合物的一些有生物意义的性质 35

2.4多金属多配体体系 37

2.4.1生物体内的多金属多配体体系 37

2.4.2多金属多配体体系的平衡模型 38

2.4.3热力学-动力学模型 42

第二章学习指南 44

第三章 生物膜的物质运送和离子载体（作者：邰子厚） 46

3.1生物膜及跨膜运送的方式 46

3.1.1生物膜的结构 46

3.1.2跨膜运送的几种方式 46

3.2金属离子跨膜运送的物理化学 48

3.2.1被动运送的物理化学 48

3.2.2离子载体 51

3.2.3离子的主动运送 52

3.3环状离子载体 54

3.3.1缬氨霉素和壬胞菌素 54

3.3.2大四内酯 58

3.4链状离子载体 61

3.5合成离子载体 62

3.6通道载体 65

3.6.1形成通道的载体 65

3.6.2离子通道的组装与离子运送过程 66

第三章学习指南 68

第四章 生物矿化（作者：王夔） 69

4.1生物矿物与生物矿化 69

4.1.1矿化组织和病理矿化 69

4.1.2重金属蓄集 70

4.1.3生物矿物与生物矿化的特点 70

4.2硬组织的结构 71

4.2.1生物矿物的基本结构 71

4.2.2硬组织的结构 73

4.3钙离子的生物化学特征 78

4.3.1钙盐的形成 78

4.3.2配合物的形成 79

4.4正常生物矿化过程 80

4.4.1钙的磷酸盐形成的化学过程 80

4.4.2生物体内的矿化过程 84

第四章学习指南 88

第五章 氧载体（作者：李志贤） 90

5.1O2的性质与过渡金属双氧配合物 90

5.1.1O2分子结构及其活化态 90

5.1.2过渡金属双氧配合物 91

5.2天然氧载体 93

5.2.1血红蛋白与肌红蛋白 94

5.2.2蚯蚓血红蛋白 107

5.2.3血蓝蛋白 108

5.3合成氧载体 109

5.3.1Fe（Ⅱ）卟啉配合物 109

5.3.2钴（Ⅱ）-Schiff碱配合物 113

5.3.3Vaska配合物 115

第五章学习指南 115

第六章 呼吸链中的金属蛋白——细胞色素（作者：黄仲贤） 117

6.1生物体中的呼吸链及细胞色素的分类 117

6.1.1呼吸链 117

6.1.2细胞色素及其分类 120

6.2细胞色素c 121

6.2.1概述 121

6.2.2细胞色素c分子的基本化学结构 122

6.2.3细胞色素c分子的构象特点 125

6.2.4电子在细胞色素c内的传递途径 127

6.3细胞色素c氧化酶——细胞色素aa3 132

6.3.1细胞色素c氧化酶的分子结构 132

6.3.2细胞色素c氧化酶的反应性 133

6.4细胞色素b 134

6.4.1细胞色素b5 135

6.4.2细胞色素bc1复合物 136

6.4.3细胞色素P-450 136

第六章学习指南 138

第七章 锌酶（作者：区跃华） 140

7.1金属酶 140

7.1.1金属离子对酶功能所起的作用 141

7.1.2研究金属酶的实验手段 142

7.2锌酶 144

7.2.1锌酶 144

7.2.2重要的锌酶 144

7.2.3锌在金属酶中所起的作用 144

7.2.4锌酶中锌与钴的可互换性 146

7.3碳酸酐酶 146

7.3.1碳酸酐酶的结构 146

7.3.2Co（Ⅱ）碳酸酐酶的电子吸收光谱与其在水溶液中的结构 148

7.3.3碳酸酐酶与抑制剂的相互作用 151

7.3.4碳酸酐酶催化作用机理 152

7.4碱性磷酸酯酶 153

7.4.1金属锌在碱性磷酸酯酶中所起的作用 153

7.4.2碱性磷酸酯酶作用机理 156

第七章学习指南 157

第八章 维生素B12（作者：徐辉碧） 159

8.1维生素B12研究过程概说 159

8.2维生素B12的结构概述 159

8.2.1钴胺素及其类似物的一般结构 159

8.3B12的波谱 161

8.3.1B12的电子光谱 161

8.3.2B12衍生物的红外光谱 163

8.3.3核磁共振谱 163

8.4钴-碳键 164

8.4.1钴-碳键的本质 164

8.4.2钴-碳键的形成与裂断 165

8.5维生素B12的光化学和电化学反应 169

8.5.1B12的光化学反应 169

8.5.2B12的电化学 170

8.6B12的生物功能 172

8.7维生素B12辅酶 174

8.7.1B12辅酶的结构和性质 174

8.7.2B12辅酶参与的酶反应 176

第八章学习指南 178

第九章 环境生物无机化学（作者：彭安） 179

9.1人类活动的环境效应 179

9.1.1水及大气污染对人类健康的影响 179

9.1.2元素及污染物在自然界的循环 180

9.1.3某些生物的选择性积累 181

9.2污染物的存在形态与环境效应 182

9.2.1污染物在自然界的存在形态 182

9.2.2食物链 182

9.2.3不同形态与生物效应 183

9.2.4金属及类金属的甲基化 185

9.3无机污染物的毒性 187

9.3.1砷、硒及氰的毒性 187

9.3.2元素间的相互作用（协同作用和拮抗作用） 189

9.4生物地球化学与健康（地方病） 192

9.4.1克山病 192

9.4.2大骨节病 193

9.4.3地方性氟中毒症 193

9.4.4地方性甲状腺肿及地方性克汀病 194

9.4.5砷中毒 195

第九、十、十一章学习指南 195

第十章 微量元素——硒（作者：徐辉碧） 197

10.1硒的化学特征 197

10.1.1人体中必需微量元素与元素周期律 197

10.1.2硒的无机化学性质 198

10.1.3含硒有机配体的配合物 200

10.2硒化合物的生物功能 200

10.2.1硒化合物在疾病防治中的作用 200

10.2.2硒的生物功能和代谢 202

10.3谷胱甘肽过氧化物酶 204

10.3.1GSH-px的结构和性质 204

10.3.2GSH-px的生物化学性质 205

10.3.3GSH-px的生物合成 205

第十一章 金属中毒及解毒（作者：李荣昌） 207

11.1金属毒物的代谢途径 207

11.1.1金属毒物的吸收 207

11.1.2金属毒物的运送与分布 207

11.1.3金属毒物的生物转化 208

11.1.4排泄 208

11.2金属毒物的毒性及量效关系 209

11.2.1金属的毒性及计量指标 209

11.2.2剂量-效应关系 210

11.3重金属与生物大分子的相互作用 211

11.3.1重金属与细胞的相互作用 211

11.3.2重金属的生物靶分子 212

11.3.3量效关系的大分子配位模型 214

11.4血清白蛋白——重金属运送蛋白质之一 215

11.4.1血清白蛋白的一般结构 215

11.4.2血清白蛋白与重金属离子相互作用的热力学研究 215

11.4.3血清白蛋白上的重金属结合部位 217

11.5金属硫蛋白 217

11.5.1金属硫蛋白的存在与分离 218

11.5.2MT的结构分析 218

11.5.3MT与金属的相互作用及MT结合金属的活动化 222

11.5.4金属硫蛋白的生理作用 223

第十二章 抗癌铂配合物（作者：管荫桐） 225

12.1铂配合物的结构、抗癌活性和毒性的关系 225

12.2铂配合物的抗癌作用机理 228

12.2.1顺铂的水解和作用物种 228

12.2.2主要靶分子——DNA 229

12.2.3顺铂与DNA的相互作用 230

12.2.4顺铂与寡核苷酸生成配合物的研究 234

12.3顺反异构体的化学性质和活性差异 237

12.3.1顺铂和反铂水合取代反应的差异 237

12.3.2反式的易修复性 237

第十二章学习指南 237

附表 人体蛋白质中氨基酸的名称与英文代号 238