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绪论 1

第一节 生物化学的含义 1

第二节 生物化学的发展 1

第三节 生物的化学特征 2

一、元素特征 2

二、非共价键的作用 2

三、基本的分子组成 3

四、生物大分子的组成 3

五、生物体的结构层次性 4

第四节 生物化学与其他学科的关系 4

第五节 生物化学的应用和发展前景 4

第一部分 生命的分子基础第一章 蛋白质 9

第一节 蛋白质的组成、分类及生物学功能 9

一、蛋白质的元素组成 9

二、蛋白质的分类 9

三、蛋白质的生物功能 10

第二节 氨基酸 11

一、氨基酸的结构特点与分类 11

二、氨基酸的重要性质 15

三、氨基酸的分离分析 21

第三节 肽 22

一、肽与肽键 22

二、天然存在的活性寡肽 23

第四节 蛋白质的分子结构 24

一、蛋白质的一级结构 24

二、蛋白质的二级结构 26

三、超二级结构和结构域 30

四、蛋白质的三级结构 31

五、蛋白质的四级结构 34

六、纤维状蛋白质 36

第五节 蛋白质结构与功能的关系 38

一、蛋白质一级结构与功能的关系 38

二、蛋白质的高级结构与功能的关系 40

第六节 蛋白质的理化性质 41

一、蛋白质的两性电离及等电点 41

二、蛋白质的胶体性质 42

三、蛋白质的沉淀 43

四、蛋白质的变性 44

五、蛋白质的颜色反应 45

六、紫外吸收 45

第七节 蛋白质的分离、纯化与鉴定 45

一、蛋白质分离、纯化的一般程序 45

二、蛋白质分离纯化的一般方法 46

三、蛋白质含量的测定与纯度鉴定 48

四、蛋白质分子量的测定方法 49

第二章 核酸化学 51

第一节 核酸的种类、分布与功能 51

一、核酸的种类与分布 51

二、核酸的生物学功能 52

三、核酸的化学组成 52

四、细胞内的其他核苷酸及其衍生物 55

第二节 核酸的分子结构 56

一、多核苷酸链 56

二、DNA的分子结构 56

三、RNA的分子结构 66

第三节 核酸与蛋白质的复合体——核蛋白体 72

一、病毒 72

二、真核染色体 73

第四节 核酸的理化性质 75

一、核酸的一般性质 75

二、核酸的紫外吸收特性 75

三、核酸的变性和复性 76

四、分子杂交 77

五、核酸的沉降特性 78

第五节 核酸的分离纯化及含量测定 78

一、DNA的分离纯化 78

二、RNA的分离纯化 78

三、核酸的纯化 79

四、核酸含量的测定 79

第三章 酶 81

第一节 酶的概述 81

一、酶的概念 81

二、酶的催化特点 82

三、酶的组成 83

四、酶的底物专一性 84

五、核酶 86

第二节 酶的命名与分类 87

一、酶的命名 87

二、酶的分类 88

三、酶的标码 89

第三节 酶的作用机理 90

一、酶的活性中心 90

二、酶与底物分子的结合 91

三、影响酶催化效率的因素 93

四、酶的催化机理 97

第四节 影响酶促反应速度的因素 99

一、底物浓度对酶促反应速度的影响 99

二、酶浓度对酶促反应速度的影响 103

三、温度对酶促反应速度的影响 103

四、pH对酶促反应速度的影响 104

五、激活剂对酶促反应速度的影响 105

六、抑制剂对酶促反应速度的影响 106

第五节 几种重要的调节酶 113

一、别构酶 113

二、同工酶 118

三、共价修饰调节酶 119

四、酶原 120

第六节 酶的分离提纯与酶活力测定 121

一、酶分离提纯的一般原则 121

二、酶活力的测定 123

第七节 酶工程与酶的应用 124

一、酶工程的概念及研究内容 124

二、抗体酶 126

三、化学人工酶 126

四、酶的应用 127

第四章 维生素与辅因子 129

第一节 维生素的概念与分类 129

一、概念 129

二、命名与分类 130

第二节 脂溶性维生素 130

一、维生素A 131

二、维生素D 132

三、维生素E 133

四、维生素K 134

第三节 水溶性维生素与辅因子 135

一、维生素B1与焦磷酸硫胺素 135

二、维生素B2与FAD、FMN 136

三、维生素B6与NAD、NADP 138

四、维生素B6和磷酸吡哆醛 139

五、泛酸与辅酶A 140

六、生物素 141

七、叶酸与四氢叶酸 141

八、维生素B12 143

九、维生素C 144

十、硫辛酸 145

第五章 生物膜 146

第一节 生物膜的组成 146

一、膜脂 147

二、膜蛋白 149

三、糖类 151

四、其他膜组分 151

第二节 生物膜的结构 152

一、生物膜结构的主要特征 152

二、生物膜的结构模型 155

第三节 生物膜的功能 157

一、信号传递 157

二、能量转换 158

三、细胞识别 158

四、物质运输 158

第二部分 生物的氧化和代谢第六章 生物氧化 167

第一节 生物氧化概述 167

一、生物氧化概念、特点与方式 167

二、生物氧化的酶类 168

三、氧化还原电位和自由能变化 169

四、高能磷酸化合物 173

第二节 呼吸链（电子传递链） 177

一、呼吸链的概念、组成及其功能 177

二、呼吸链的工作机理 181

三、呼吸链的抑制剂 181

第三节 氧化磷酸化 183

一、氧化磷酸化的概念及类型 183

二、氧化磷酸化的偶联部位与P/O 184

三、氧化磷酸化的机理 185

四、氧化磷酸化的解偶联剂和抑制剂 189

五、有关氧化磷酸化物质的运输 190

六、能荷 192

第四节 活性氧 193

一、活性氧的种类、产生及作用 193

二、活性氧的清除 195

第七章 糖类代谢 197

第一节 生物体内的糖类 197

一、生物体内的糖类 197

二、糖类的消化与吸收 201

第二节 双糖和多糖的酶促降解 201

一、双糖的酶促降解 202

二、淀粉的酶促降解 202

三、糖原的酶促降解 203

四、纤维素的酶促降解 204

第三节 糖酵解 205

一、糖酵解的过程 205

二、丙酮酸的代谢去路 209

三、糖酵解过程的化学计量与生物学意义 210

四、糖酵解的调节 211

五、其他单糖进入糖酵解途径 213

第四节 三羧酸循环 214

一、丙酮酸的氧化脱羧 214

二、三羧酸循环的过程 216

三、丙酮酸氧化脱羧与三羧酸循环的化学计量 219

四、三羧酸循环的生物学意义 220

五、三羧酸循环的回补反应 221

六、三羧酸循环的调节 223

七、糖的有氧氧化与无氧氧化比较 223

第五节 磷酸戊糖途径 224

一、磷酸戊糖途径的代谢过程 225

二、磷酸戊糖途径的化学计量与生物学意义 227

三、磷酸戊糖途径的调节 229

第六节 糖异生作用 230

一、糖异生作用的生化过程 230

二、非糖物质进入糖异生作用 231

三、糖异生作用的生物学意义 232

四、糖异生作用的调节 233

第七节 蔗糖和多糖的生物合成 234

一、核苷酸糖的作用及其形成 234

二、蔗糖的合成 235

三、淀粉的合成 235

四、糖原的合成 237

五、纤维素的合成 238

第八章 脂类代谢 239

第一节 生物体内的脂类及其功能 239

一、生物体内的脂类 239

二、脂类的功能 241

第二节 脂肪的分解代谢 241

一、脂肪的酶促降解 241

二、甘油的降解与转化 242

三、饱和脂肪酸的氧化分解 242

四、不饱和脂肪酸的氧化分解 245

五、奇数碳原子脂肪酸的氧化 245

六、酮体 246

七、乙醛酸循环 247

八、脂肪酸分解代谢的调节 248

第三节 脂肪的合成代谢 248

一、磷酸甘油的形成 248

二、脂肪酸的生物合成 248

三、脂肪的合成 255

四、脂肪酸合成的调节 255

第四节 甘油磷脂的酶促降解与生物合成 256

一、甘油磷脂的降解 256

二、甘油磷脂的生物合成 256

第九章 蛋白质酶促降解和氨基酸代谢 259

第一节 蛋白质的酶促降解 259

一、蛋白酶 260

二、肽酶 260

三、主要降解过程和途径 261

第二节 氨基酸的酶促降解 262

一、脱氨基作用 262

二、脱羧基作用 265

三、氨基酸分解产物的去路 265

第三节 氨基酸的生物合成 271

一、氨的来源 271

二、氨的同化 276

三、氨基酸生物合成的概况 277

第四节 一碳单位 281

一、一碳单位的概念及生物学意义 281

二、一碳单位的种类及代谢 282

第十章 核酸酶促降解和核苷酸代谢 284

第一节 核酸酶促降解 284

一、外切核酸酶 284

二、内切核酸酶 285

第二节 核苷酸的分解代谢 287

第三节 核苷酸的合成代谢 289

一、嘌呤核苷酸的生物合成 289

二、嘧啶核苷酸的生物合成 293

三、脱氧核糖核苷酸的生物合成 294

四、核苷三磷酸及脱氧核苷三磷酸的合成 296

五、核苷酸合成的抑制剂 296

六、核苷酸辅酶的合成 297

第三部分 生命的遗传信息流动第十一章 核酸的生物合成 303

第一节 DNA的生物合成 304

一、DNA复制概述 304

二、DNA聚合反应有关的酶及相关蛋白因子 306

三、原核细胞DNA的复制过程 309

四、真核细胞DNA复制的特点 311

五、反转录 313

六、DNA的人工合成 314

第二节 DNA的损伤与修复 315

一、DNA突变 315

二、DNA损伤与修复 315

第三节 RNA的生物合成 319

一、概述 319

二、RNA聚合酶 320

三、RNA的转录过程 321

四、真核细胞转录的特点 324

五、转录过程的抑制剂 325

六、转录后加工 325

七、RNA的编辑、再编辑 328

八、RNA的复制 329

第四节 基因工程简介 330

一、基因工程的概念 330

二、基因工程操作技术 331

三、聚合酶链式反应 334

第十二章 蛋白质的生物合成 336

第一节 蛋白质合成体系的重要组分 336

一、mRNA与遗传密码 336

二、tRNA与反密码子 340

三、rRNA与核糖体 341

四、辅助因子 343

第二节 蛋白质生物合成过程 344

一、氨基酸的活化 344

二、肽链合成的起始 345

三、肽链的延伸 347

四、肽链合成的终止与释放 348

五、多核糖体 349

六、真核细胞蛋白质的生物合成 349

第三节 蛋白质合成后的加工与运输 351

一、肽链合成后的加工与折叠 351

二、蛋白质运输的分选信号 354

三、蛋白质的分泌途径与方式 355

第十三章 代谢调节 358

第一节 物质代谢的相互关系 358

一、糖代谢与脂代谢的相互关系 358

二、糖代谢与蛋白质代谢的相互关系 359

三、脂类代谢与蛋白质代谢的相互关系 359

四、核酸代谢与糖、脂肪及蛋白质代谢的相互关系 359

第二节 代谢调节 361

一、代谢调节的不同水平 361

二、酶水平调节 361

三、辅因子的调节 373

四、细胞水平的调节 374

五、激素调节 376

主要参考文献 379