“十二五”普通高等教育本科规划教材 生物化学原理 第3版PDF电子书下载

第一篇 结构生物化学 1

结构生物化学内容简介和学习方法 2

第一章 氨基酸 4

第一节 氨基酸的结构、种类和分类 4

一、蛋白质氨基酸 4

二、非蛋白质氨基酸 7

第二节 氨基酸的性质和功能 8

一、氨基酸的性质 8

框1-1生物医药——药物的手性 9

二、氨基酸的功能 12

第三节 氨基酸的分离与纯化 13

一、电泳 13

二、层析 13

科学故事——第22种蛋白质氨基酸的发现 14

第二章 蛋白质的结构 16

第一节 肽 16

一、肽的分类和命名 16

框2-1生化点滴——五花八门的蛋白质命名方法 17

二、寡肽的理化性质 18

三、几种天然存在的活性肽 18

第二节 蛋白质的结构 18

一、蛋白质的一级结构 18

二、蛋白质的二级结构 21

框2-2生化大师的传奇——感冒期间的感悟 26

三、蛋白质的三级结构 29

四、蛋白质的四级结构 37

第三节 蛋白质的折叠历程与结构预测 39

一、蛋白质折叠的基本规律 39

二、蛋白质折叠的历程 43

框2-3大蛋白“能屈能伸”的故事 44

三、与蛋白质错误折叠相关的疾病 46

四、蛋白质结构预测 48

第四节 蛋白质组及蛋白质组学 50

科学故事——“一级结构决定三维结构”学说的提出 51

第三章 蛋白质的功能及其与结构之间的关系 53

第一节 蛋白质的功能 53

第二节 蛋白质结构与功能之间的关系 54

第三节 几种重要的蛋白质的结构与功能 56

一、纤维状蛋白质的结构与功能 56

框3-1生化应用——蜘蛛丝／蚕丝复合纤维的制备及其应用价值 59

框3-2生化新发现——溴也成为生命元素啦 60

二、球状蛋白质的结构与功能 61

框3-3生化医药——丁酸的妙用 68

三、膜蛋白的结构与功能 69

四、天然无折叠蛋白质的结构与功能 71

框3-4生化新发现——天然无折叠蛋白的新功能 72

第四节 蛋白质功能预测 73

科学故事——一种多功能蛋白质的发现 74

第四章 蛋白质的理化性质、分类及研究方法 76

第一节 蛋白质的理化性质 76

框4-1生化探究——嗜热蛋白和嗜冷蛋白耐热和抗冷的秘密 80

第二节 蛋白质的分类 81

框4-2身边的生物化学——毒也美丽 82

第三节 蛋白质的研究方法 82

一、蛋白质的分离和纯化 82

二、蛋白质大小的确定 89

三、蛋白质等电点的测定 89

四、蛋白质在机体内表达的分析 90

五、蛋白质一级结构的测定 90

六、蛋白质三维结构的确定 96

七、蛋白质功能的研究 96

八、多肽的固相合成 96

科学故事——NGF的发现 96

第五章 核苷酸 99

第一节 核苷酸的结构与组成 99

一、碱基 99

框5-1生化新视野——DNA的第6个碱基 100

二、核苷 101

三、核苷酸 103

第二节 核苷酸的功能 106

科学故事——“生命字母表”的人工扩增 106

第六章 核酸的结构与功能 108

第一节 核酸的分类 108

框6-1生化聚焦——DNA分子一定没有“你”（U）吗？ 109

第二节 核酸的一级结构 111

第三节 核酸的二级结构 112

一、DNA的二级结构 112

框6-2生化探究——“大沟”和“小沟”中的秘密 114

二、RNA的二级结构 122

框6-3生化探究——为何是DNA而不是RNA作为遗传信息的载体？ 124

第四节 核酸的三级结构 125

一、DNA的三级结构 126

二、RNA的三级结构 126

第五节 核酸与蛋白质形成的复合物 130

一、DNA与蛋白质形成的复合物 130

二、RNA与蛋白质形成的复合物 132

第六节 核酸的功能 133

科学故事——DNA双螺旋结构的发现 133

第七章 核酸的理化性质及研究方法 135

第一节 核酸的理化性质 135

框7-1 生化探究——嗜热生物是如何保护自己的基因组DNA的？ 138

框7-2生化动态——肽核酸的发现及其应用 140

第二节 核酸研究的技术和方法 140

一、核酸的化学合成 140

二、核酸的分离、纯化和定量 141

三、核酸一级结构的测定 142

框7-3生化趣事——年度分子和年度突破 148

科学故事——基因组数据库的建立 149

第八章 酶学概论 150

第一节 酶的化学本质 150

第二节 酶的催化性质 151

框8-1 生化趣事——催化动力、生化武器与投弹手甲虫 153

第三节 酶的分类和命名 156

一、酶的分类 156

二、酶的命名 156

科学故事——酶化学本质的确定 157

第九章 酶动力学 158

第一节 影响酶促反应的因素 158

一、影响反应速率的外因 158

二、影响反应速率的内因 160

第二节 米氏动力学 161

一、米氏方程成立的条件 161

二、米氏方程的推导 161

三、米氏方程的解读和延伸 162

框9-1理论联系实际——甲醇或二甘醇中毒的解毒 164

四、米氏方程的双重性 165

五、米氏方程的线性转换 165

第三节 米氏酶抑制剂作用的动力学 166

一、可逆性抑制剂 167

二、不可逆性抑制剂 170

第四节 多底物反应动力学 172

一、多底物反应中的一些专门术语 172

二、多底物反应的动力学机制 173

第五节 别构酶的动力学 173

一、别构酶的性质 173

二、别构机制 175

三、S形曲线和Hill方程 175

四、Hill作图 176

五、协同性的优点 176

第十章 酶的催化机制 178

第一节 酶催化机制研究的主要方法 178

第二节 过渡态稳定学说 179

一、过渡态稳定学说的提出 179

二、支持过渡态稳定学说的证据 181

框10-1 生化制药——水解可卡因药物的研制 182

第三节 过渡态稳定的化学机制 183

一、邻近定向效应 183

二、广义的酸碱催化 184

三、静电催化 184

四、金属催化 186

五、共价催化 186

六、底物形变 188

第四节 几种常见酶的结构与功能 188

一、蛋白酶 189

二、溶菌酶 192

第十一章 核酶 196

第一节 核酶的种类 196

框11-1生化热点——DNA也能催化吗？ 196

第二节 核酶的催化机制 196

一、小核酶的催化机制 196

二、大核酶的催化机制 196

第三节 核酶发现的意义及其应用 196

框11-2生化新见解——“病毒创造了DNA”？ 196

科学故事——核酶的发现 196

第十二章 酶活性的调节 196

第一节 酶的“量变” 196

一、同工酶 196

二、酶的合成和降解 197

第二节 酶的“质变” 198

一、别构调节 198

二、共价修饰调节 202

三、水解激活 203

四、受调节蛋白的调节 205

框12-1生化趣事——“分子捕鼠器”的威力 206

五、构成酶的亚基之间的聚合与解离 207

科学故事——假酶的新生 208

第十三章 酶的应用及研究方法 209

第一节 酶活力的测定 210

一、酶活力的表示方法 210

二、酶活力测定的方法 210

第二节 酶的分离和纯化 210

第三节 酶工程 210

一、固定化酶 210

二、人工酶 210

三、定点突变酶 210

四、杂交酶 210

五、抗体酶 210

框13-1生化动态——抗体酶的新来源 210

科学故事——第一例从头设计的人工酶的诞生 210

第十四章 维生素与辅酶 210

第一节 水溶性维生素 210

一、B族维生素 210

框14-1生化应用——生物素－亲和素检测系统的建立和应用 215

二、维生素C 217

框14-2生化聚焦——我们人类为什么自己合成不了维生素C？ 217

第二节 脂溶性维生素 218

一、维生素A 218

二、维生素D 219

三、维生素E 220

四、维生素K 220

科学故事——维生素的发现 221

第十五章 糖类 223

第一节 单糖 223

一、单糖的命名和缩写 223

二、单糖的结构 223

框15-1生化热点——生命的手性选择之谜 223

三、单糖的性质 225

四、几种生化上重要的单糖 228

五、单糖的衍生物 228

第二节 寡糖 229

一、还原性二糖 229

二、非还原性二糖 229

第三节 多糖 230

一、贮能多糖 231

二、结构多糖 232

框15-2生化与健康——蛀牙与防蛀牙 233

第四节 糖缀合物 235

一、糖蛋白和蛋白聚糖 235

二、肽聚糖 236

三、糖脂与脂多糖 237

第十六章 脂质与生物膜 239

第一节 脂质的化学结构及其功能 239

一、简单脂 239

框16-1生化与健康——因纽特人健康的秘密 240

二、复合脂 241

三、异戊二烯类脂 243

第二节 生物膜的结构及其功能 245

一、生物膜的化学组成 245

二、生物膜的基本结构与性质 247

框16-2生化动态——脂质体的应用 248

第三节 物质的跨膜转运 251

一、离子和小分子物质的跨膜运输 251

二、大分子物质的跨膜运输 254

科学故事——水孔蛋白的发现 254

第十七章 激素及其受体介导的信号转导 256

第一节 激素的一般性质 256

一、激素的定义 256

二、激素的化学本质、分类和生物合成 257

三、激素的定量 258

第二节 激素作用的一般特征 259

一、特异性 259

框17-1生化与健康——瘦肉精、喘息定与萘心安 259

二、高效性 262

三、可能需要“第二信使” 262

四、可能产生“快反应”或“慢反应” 263

五、脱敏性 263

六、时效性 263

第三节 激素作用的详细机制 263

一、脂溶性激素的作用机制 263

二、水溶性激素的作用机制 264

框17-2生化大突破一PKC竟是肿瘤抑制因子 270

框17-3生化趣事——毒气是毒是福？ 276

三、信号的终止 277

四、信号转导的整合 279

第四节 激素的分泌及其调节 279

科学故事——蛋白质“可逆磷酸化”的发现 281

第二篇 代谢生物化学 283

代谢生物化学内容简介及学习方法 284

第十八章 代谢总论 286

第一节 代谢的基本概念 286

框18-1生化聚焦——底物通道运输 288

第二节 代谢的基本特征 289

第三节 代谢研究的主要内容和方法 290

框18-2生化突破——让“酵母君”酿造鸦片，你相信吗？ 291

第四节 代谢中的氧化还原反应和氧气在代谢中的作用 292

第五节 代谢组和代谢组学 292

第十九章 生物能学 294

第一节 热力学定律与Gibbs-Helmholtz方程 294

第二节 生化反应的方向性与自由能之间的关系 294

第三节 △G与△E之间的关系 295

第四节 生命系统内的偶联反应 296

第五节 高能生物分子 297

第二十章 生物氧化 299

第一节 呼吸链 299

一、呼吸链的组分 299

二、呼吸链组分的排列顺序 302

三、复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的结构与功能 303

四、呼吸体 306

框20-1生化动态——厌氧生物的呼吸链 307

第二节 氧化磷酸化 308

一、氧化磷酸化的偶联机制 308

框20-2生化研究动态——复合体Ⅰ的结构：细胞中的蒸汽机 311

二、F1F0-ATP合酶的结构与功能 312

三、F1F0-ATP合酶的催化机制 312

四、氧化磷酸化的抑制 316

框20-3 生化趣事——炸药与减肥 318

五、P/O值与氧化磷酸化的调节 318

科学故事——“结合变构”学说的发现 319

第二十一章 生物大分子的消化和吸收 322

第一节 糖类的消化和吸收 322

一、双糖、寡糖和多糖的酶促降解 322

二、单糖的吸收和转运 322

框21-1生化与健康——乳糖不耐受症 322

第二节 脂质的消化和吸收 322

一、脂质的酶促降解 322

二、脂质的吸收 322

第三节 蛋白质与核酸的消化和吸收 322

一、蛋白质的酶促降解 322

二、氨基酸、二肽和三肽的吸收 322

三、核酸的消化和吸收 322

框21-2身边的生物化学——猪笼草吃荤的秘密 322

科学故事——葡萄糖转运蛋白的发现 322

第二十二章 糖酵解 322

第一节 糖酵解的发现 322

第二节 糖酵解的全部反应 324

第三节 NADH和丙酮酸的命运 332

一、在有氧状态下NADH和丙酮酸的命运 332

二、在缺氧或无氧状态下NADH和丙酮酸的命运 335

框22-1 生化趣事——不喝酒也醉酒的秘密 336

第四节 其他物质进入糖酵解 336

一、糖原 336

二、果糖 336

三、甘露糖 337

四、甘油 337

五、半乳糖 337

第五节 糖酵解的生理功能 338

框22-2生化探究——古菌细胞内糖酵解的变化 339

第六节 糖酵解的调节 340

一、葡萄糖的可得性 340

二、己糖激酶和葡糖激酶的调节 341

三、PFK-1的调节 341

四、丙酮酸激酶的调节 344

框22-3理论联系实际——教你制作葡萄酒 345

第二十三章 三羧酸循环 346

第一节 三羧酸循环的发现 346

第二节 三羧酸循环的全部反应 347

一、反应历程 347

框23-1生化聚焦——代谢异常与细胞癌变之间的关系 350

二、三羧酸循环小结 352

第三节 三羧酸循环的生理功能 353

第四节 乙醛酸循环 354

第五节 三羧酸循环的回补反应 356

第六节 三羧酸循环的调控 356

一、柠檬酸合酶的调控 357

二、异柠檬酸脱氢酶的调控 357

三、α－酮戊二酸脱氢酶系的调控 358

四、丙酮酸脱氢酶系的调控 358

第七节 TCA循环的起源和进化 358

框23-2理论联系实际——短跑、中跑与长跑的能量消耗 359

第二十四章 磷酸戊糖途径 361

第一节 磷酸戊糖途径的全部反应 361

一、氧化相 361

二、非氧化相 362

三、磷酸戊糖途径小结 364

第二节 磷酸戊糖途径的功能 365

一、与NADPH有关的功能 365

框24-1生化与健康——蚕豆与溶血性贫血 366

二、与5－磷酸核糖有关的功能 366

三、与4－磷酸赤藓糖有关的功能 366

科学故事——恩特纳和杜多罗夫途径的发现 366

第二十五章 糖异生 369

第一节 糖异生所涉及的全部反应 369

一、糖异生的原料 369

二、糖异生的反应 369

三、其他物质进入糖异生 372

四、糖异生的能量消耗 373

第二节 糖异生的生理功能 373

框25-1 生化研究动态——嗜热古菌的一种特殊的双功能酶 373

第三节 糖异生的调节 374

第二十六章 光合作用 378

第一节 光合作用的基本过程 378

第二节 植物光合作用的细胞器——叶绿体 378

第三节 光反应 378

一、光能的吸收和传递 378

二、产氧光合有机体的光系统 378

三、PSⅡ内发生的光化学反应 378

四、电子从PSⅡ经细胞色素b6/f复合体到PSI的传递 378

五、PSI内发生的光化学反应 378

六、NADP＋的还原 378

七、光合磷酸化 378

框26-1生化奇迹——最简单的光能转换装置 378

八、光反应的调节 378

框26-2生化新发现——分子变光开关 378

第四节 暗反应 378

一、C3循环与C3植物 378

二、光呼吸 378

三、C4植物降低光呼吸的机制 378

四、CAM植物降低光呼吸的机制 378

第五节 卡尔文循环的调节 378

科学故事——卡尔文循环的发现 378

第二十七章 糖原代谢 378

第一节 糖原的分解 378

一、细胞质基质内糖原的分解 378

二、溶酶体内糖原的分解 380

框27-1生化研究动态——神经元如何动用星形胶质细胞中的糖原贮备 380

第二节 糖原的合成 381

框27-2生化点滴——三大能源贮备比较 383

第三节 糖原代谢的调节 384

一、别构调节 384

二、受激素控制的“可逆磷酸化”调节 385

框27-3生化与健康——糖原累积病的病因、症状和治疗 388

科学故事——糖原素的发现 389

第二十八章 脂肪、磷脂和糖脂的代谢 391

第一节 脂肪代谢 391

一、脂肪的水解 391

二、脂肪的合成 392

框28-1 生化与健康——TZD治疗Ⅱ型糖尿病的机制 393

第二节 磷脂代谢 394

一、磷脂的分解 394

二、磷脂的合成 394

第三节 糖脂代谢 397

一、糖脂的分解 397

二、糖脂的合成 397

科学故事——瘦蛋白及其受体的发现 398

第二十九章 脂肪酸代谢 400

第一节 脂肪酸的分解 400

一、脂肪酸的β－氧化 400

二、脂肪酸的a－氧化和ω－氧化 405

三、酮体的生成和利用 406

框29-1生化小故事——让魏茨曼生物发酵产生丙酮 408

第二节 脂肪酸的合成 409

一、脂肪酸合成的一般性质 409

二、脂肪酸合成的详细机制 409

第三节 脂肪酸代谢的调控 414

一、脂肪酸分解代谢的调控 414

二、脂肪酸合成代谢的调控 414

框29-2生化与健康——减肥的新希望 416

第三十章 胆固醇代谢 417

第一节 胆固醇的合成 417

框30-1生化医药——降胆固醇药物的新靶点 420

第二节 胆固醇的转运 421

一、乳糜微粒 422

二、极低密度脂蛋白 422

三、中间密度脂蛋白 423

四、低密度脂蛋白 423

五、高密度脂蛋白 424

框30-2生化与健康——食物中的胆固醇究竟该不该限制？ 425

第三节 胆固醇的代谢转变 426

第四节 胆固醇代谢的调节 427

一、HMG-CoA还原酶的可逆磷酸化 427

二、HMG-CoA还原酶的降解 427

三、HMG-CoA还原酶基因表达的调控 428

科学故事——LDL受体的发现 429

第三十一章 氨基酸代谢 430

第一节 氨基酸的分解 430

一、氨基的代谢 430

二、氨的进一步代谢转变 432

框31-1尿素的新功能——保护冬眠的青蛙免受冻伤 435

框31-2理论联系实际——“冬眠”的生化 439

三、碳骨架的代谢 440

第二节 氨基酸及其衍生物的合成 441

科学故事——科学家发现海洋中微小硅藻也有尿素循环 441

第三十二章 核苷酸代谢 443

第一节 核苷酸的合成 443

一、核苷酸的从头合成 443

二、核苷酸的补救合成 448

三、NDP和NTP的合成 449

四、脱氧核苷酸的合成 449

五、dTMP的合成 451

六、核苷酸类辅酶的合成 452

框32-1生化聚焦——噬菌体对宿主菌内核苷酸代谢途径的改造 452

第二节 核苷酸合成的调节 452

一、嘌呤核苷酸合成的调节 452

二、嘧啶核苷酸合成的调节 453

三、脱氧核苷酸合成的调节 453

第三节 核苷酸的分解 454

一、嘌呤核苷酸的分解 454

二、嘧啶核苷酸的分解 456

第四节 几种与核苷酸代谢相关的疾病 456

一、痛风 456

二、严重联合免疫缺陷病 457

三、Lesch-Nyhan综合征 458

四、乳清酸尿症 458

第五节 常见的抗核苷酸代谢药物 458

一、叶酸类似物 458

二、谷氨酰胺类似物 458

三、碱基类似物 459

四、核苷类似物 459

五、核苷酸类似物 460

科学故事——灵长类动物在进化过程中为什么失去了尿酸氧化酶？ 460

第三篇 分子生物学 463

分子生物学内容简介及学习方法 464

第三十三章 DNA复制 466

第一节 DNA复制的一般特征 466

框33-1 生化新突破——DNA生物合成一定需要引物吗？ 468

第二节 参与DNA复制的主要酶和蛋白质 470

一、DNA聚合酶 470

二、DNA解链酶 475

三、单链DNA结合蛋白（SSB） 475

四、DNA拓扑异构酶 476

五、DNA引发酶 477

六、切除引物的酶 477

七、DNA连接酶 477

八、端粒酶 477

框33-2生化与健康——端粒激活与青春再现 479

第三节 DNA复制的详细机制 480

一、 以大肠杆菌为代表的细菌基因组DNA的“0复制”系统 480

二、滚环复制系统 485

三、D环复制系统 486

四、真核细胞的DNA复制 487

五、古菌的DNA复制 490

框33-3 DNA复制也有节律 491

第四节 DNA复制的高度忠实性 492

第五节 DNA复制的调节机制 492

一、细菌DNA复制起始的调控 492

二、真核细胞DNA复制起始的调控 493

框33-4生化研究动态——干细胞分裂过程中的染色体分离 493

科学故事——DNA半保留复制的实验证明 494

第三十四章 DNA的损伤、修复和突变 497

第一节 DNA的损伤 497

第二节 DNA的修复 498

一、直接修复 498

框34-1 身边的生物化学——追星的代价 500

二、切除修复 501

三、双链断裂修复 506

四、损伤跨越 507

第三节 DNA的突变 510

一、突变的类型与后果 510

二、突变的原因 511

三、回复突变与突变的校正 514

四、突变原与致癌物质之间的关系以及致癌物质的检测 515

科学故事——TTDA的发现 516

第三十五章 DNA重组 517

第一节 同源重组 517

一、同源重组的模型 517

二、参与同源重组的主要酶和蛋白质 520

三、细菌的同源重组 522

四、古菌的同源重组 522

第二节 位点特异性重组 522

一、λ噬菌体DNA的位点特异性整合 523

二、鼠伤寒沙门氏菌鞭毛抗原的转换 525

第三节 转座重组 526

一、细菌的转座 526

二、真核生物的转座 527

三、古菌的转座子 530

框35-1生化趣事——谁偷走了人的DNA？ 531

四、转座的分子机制 531

五、转座作用的调节 531

框35-2生化突破——睡美人转座子的复活 533

科学故事——“跳跃基因”的发现 534

第三十六章 DNA转录 536

第一节 DNA转录的一般特征 536

第二节 依赖DNA的RNA聚合酶 537

一、细菌的RNA聚合酶 538

二、真核生物的RNA聚合酶 539

框36-1身边的生物化学——路边的“野蘑菇”你不要采 541

三、古菌的RNA聚合酶 541

四、某些病毒的RNA聚合酶 542

第三节 细菌的DNA转录 542

一、转录的起始 542

二、转录的延伸 545

三、转录的终止 546

第四节 真核生物核基因的转录 548

一、真核细胞核转录系统与细菌转录系统的异同 548

二、真核细胞核DNA的转录 549

三、真核细胞细胞器DNA的转录 557

第五节 古菌的DNA转录 558

框36-2生化研究动态——当转录遇到DNA损伤 559

科学故事——mRNA的发现 560

第三十七章 转录后加工 563

第一节 细菌的转录后加工 563

一、mRNA前体的后加工 563

二、rRNA前体的后加工 563

三、tRNA前体的后加工 564

第二节 真核生物的转录后加工 565

一、mRNA前体的后加工 565

框37-1生化研究动态——U1 snRNP的新功能 575

框37-2生化聚焦——章鱼抗寒的秘密 579

二、rRNA前体的后加工 579

三、tRNA前体的后加工 581

第三节 古菌的转录后加工 582

科学故事——第一例真正核酶的发现 583

第三十八章 基因组RNA的复制 585

第一节 依赖于RNA的RNA合成 585

一、双链RNA病毒的RNA复制 585

二、单链RNA病毒的RNA复制 586

第二节 以DNA为中间物的RNA复制 586

一、反转录病毒的RNA复制 586

框38-1身边的生物化学——有天生不会感染HIV的人吗？ 589

二、反转录转座子 592

三、端粒酶催化的反转录反应 592

四、某些DNA病毒生活史中的反转录现象 592

科学故事——反转录酶的发现 593

第三十九章 mRNA的翻译 595

第一节 参与翻译的主要生物大分子以及复合物 595

一、核糖体 595

二、mRNA 597

三、tRNA 597

四、氨酰tRNA合成酶 598

五、辅助蛋白因子 600

第二节 翻译的一般特征 601

第三节 翻译的详细机制 603

框39-1生化新突破——催化氨酰tRNA合成的最小核酶的问世 604

一、细菌的翻译系统 604

二、真核生物的细胞质翻译系统 610

三、细胞器翻译系统 615

四、古菌的翻译系统 615

第四节 翻译的质量控制 616

一、细菌的翻译质量控制 616

二、真核生物的翻译质量控制 618

三、古菌的翻译质量控制 620

第五节 翻译的抑制剂 620

一、细菌翻译系统的抑制剂 620

二、真核翻译系统的抑制剂 621

三、既抑制细菌又抑制古菌和真核翻译系统的抑制剂 621

框39-2身边的生物化学——为什么蓖麻毒素不会杀死蓖麻自身？ 622

第六节 蛋白质在细胞内的降解 622

一、细胞内不依赖于ATP的蛋白质降解系统 622

二、细胞内依赖于ATP的蛋白质降解系统 623

科学故事——“N端规则”的发现 626

第四十章 蛋白质的翻译后加工及其定向和分拣 628

第一节 翻译后加工 628

一、多肽链的剪切 628

二、N端添加氨基酸 628

三、蛋白质的剪接 628

框40-1生化探寻——内含肽的“内涵” 629

四、个别氨基酸的修饰 629

五、添加辅因子 632

六、寡聚蛋白质的寡聚化 632

七、蛋白质的折叠 633

第二节 蛋白质翻译后的定向转运与分拣 633

一、信号假说 633

二、蛋白质的共翻译定向 634

三、蛋白质的翻译后定向 637

科学故事——“信号假说”的提出和证明 642

第四十一章 再次程序化的遗传解码和翻译暂停 645

第一节 再次程序化的遗传解码 645

一、翻译水平的移框 645

二、通读 645

三、跳跃翻译 645

四、硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸的参入 645

框41-1生化点滴——含硒蛋白知多少 645

第二节 翻译暂停 645

第四十二章 原核生物的基因表达调控 645

第一节 正调控与负调控 645

第二节 在DNA水平上的调控 646

第三节 在转录水平上的调控 647

一、转录起始阶段的调控 647

二、转录终止阶段的调控——终止与抗终止 656

框42-1生化小故事——“核开关”的发现 659

框41-2生化研究动态——探测氟离子的核开关 660

第四节 在翻译水平上的调控 661

一、反义RNA 661

二、核开关 661

三、自体调控 663

四、mRNA的降解 664

五、mRNA的二级结构与基因表达的调控 665

第五节 环境信号诱发的基因表达调控 665

一、严紧反应 665

二、CRISPR-Cas系统 666

三、二元基因表达调控系统 668

四、群体感应 669

框42-3生化趣事——病毒之间也可以通过化学语言进行交流 670

第六节 在基因组水平上的全局调控 671

一、调节子 671

二、噬菌体基因表达的时序控制 672

科学故事——CRISPR-Cas9系统的“前身今世” 672

第四十三章 真核生物的基因表达调控 676

第一节 在染色质水平上的基因表达调控 676

一、组蛋白的化学修饰对基因表达的影响 677

二、染色质重塑因子对基因表达的影响 679

三、组蛋白变体对基因表达的影响 681

四、lncRNA对基因表达的影响 682

第二节 在DNA水平上的基因表达调控 683

一、DNA扩增 683

二、DNA重排 683

三、基因丢失 687

四、DNA甲基化 687

框43-1 身边的生物化学——蜂王称王的秘密 689

框43-2生化趣事——运动和咖啡因也会改变你的DNA 690

五、DNA印记 690

六、多个启动子的选择性使用 691

第三节 在转录水平上的基因表达调控 691

一、顺式作用元件 692

二、转录因子 694

三、参与转录水平调节的lncRNA 698

四、转录水平调控的实例 699

第四节 在转录后加工水平上的基因表达调控 702

一、选择性剪接 702

二、选择性加尾 703

三、组织特异性RNA编辑 704

四、lncRNA在转录后加工水平的调节 704

五、在mRNA运输水平上的调控 704

第五节 在翻译及翻译后加工水平上的调控 705

一、自体调控 705

二、mRNA定位 705

三、mRNA的“屏蔽” 706

框43-3生化小故事——RNAi的发现 707

四、RNA干扰 708

五、mRNA的降解和稳定性与基因表达调控 713

六、对翻译过程本身的调节 714

七、lncRNA在翻译水平的调节 715

八、翻译后水平的调节 716

科学故事——果蝇昼夜节律分子机制的发现 716