生物化学与分子生物学 第2版PDF电子书下载

绪论 1

第一节　生物化学与分子生物学发展简史 1

一、蛋白质是生命的主要基础物质 1

二、物质代谢通路图的描绘 1

三、生物遗传的物质基础是核酸 2

四、遗传信息传递中心法则的建立 2

五、基因工程技术的发展 3

六、基因组研究的发展 3

七、细胞信号转导机制的研究 4

八、我国科学工作者对近代生物化学与分子生物学的贡献 4

第二节　生物化学、分子生物学与其他学科的关系 6

第三节　本书的内容 7

第一篇　生物大分子的结构与功能 8

第1章　蛋白质的结构与功能 8

第一节　蛋白质的分子组成 8

一、蛋白质中的氨基酸 8

二、肽键与肽 11

三、蛋白质的分类 12

第二节　蛋白质的分子结构 13

一、蛋白质的一级结构 13

二、蛋白质的空间结构 14

第三节　蛋白质结构与功能的关系 19

一、蛋白质一级结构与功能的关系 19

二、蛋白质空间结构与生物学功能 20

第四节　蛋白质的理化性质及其应用 22

一、蛋白质的理化性质 22

二、蛋白质的分离和纯化 23

第2章　核酸的结构与功能 26

第一节　核苷酸的结构 27

一、碱基 27

二、戊糖 28

三、核苷 28

四、核苷酸 28

第二节　核酸的一级结构 30

第三节　DNA的空间结构与功能 31

一、DNA的二级结构 31

二、DNA的三级结构 32

三、DNA的功能 34

第四节　RNA的空间结构与功能 34

一、信使RNA 34

二、转运RNA 35

三、核糖体RNA 36

四、细胞内其他的RNA 37

五、核酶 37

第五节　核酸的理化性质 37

一、核酸的一般理化性质 37

二、DNA的变性、复性 37

第六节　核酸酶 38

第3章　糖复合物 40

第一节　糖蛋白 41

一、糖蛋白的结构 41

二、糖蛋白中寡糖链的功能 44

第二节　蛋白聚糖 45

一、糖胺聚糖的结构 45

二、蛋白聚糖的生物合成 46

三、蛋白聚糖的功能 47

第三节　糖脂 48

一、鞘糖脂 48

二、糖脂的功能 51

三、糖脂与疾病 51

第四节　细胞外基质成分 51

一、胶原 51

二、纤连蛋白 53

三、层黏连蛋白 55

第4章　酶和维生素 57

第一节　酶的分子结构与功能 58

一、酶的分子组成 58

二、酶的活性中心 59

三、酶活性单位 59

第二节　酶的命名与分类 60

一、酶的分类 60

二、酶的命名 61

第三节　酶促反应的特点与机制 61

一、酶催化作用的特点 61

二、酶催化机制 63

第四节　酶动力学 65

一、化学反应速度和酶促反应速度 65

二、底物浓度对酶促反应速度的影响 65

三、酶浓度对反应速度的影响 67

四、温度对反应速度的影响 68

五、pH对反应速度的影响 68

六、抑制剂对酶促反应速度的影响 69

七、激活剂对酶活性的影响 71

第五节　酶活性调节 71

一、酶原激活 72

二、同工酶 72

三、酶的共价修饰与级联效应 73

四、别构酶 74

五、酶含量的调节 75

第六节　酶与生物医学的关系 75

一、酶与疾病的发生 75

二、酶与疾病的诊断 75

三、酶与疾病的治疗 77

四、酶在生物医学研究等方面的应用 78

第七节　维生素与辅酶 79

一、水溶性维生素与辅酶 79

二、脂溶性维生素 84

第二篇　物质代谢与调节 88

第5章　糖代谢 88

第一节　概述 88

一、糖的主要生理功能 88

二、糖的消化、吸收和转运 88

第二节　糖的无氧分解 90

一、糖酵解的反应过程 90

二、糖酵解的反应特点 92

三、糖酵解的调节 93

四、糖酵解的生理意义 94

第三节　糖的有氧氧化 94

一、糖的有氧氧化的反应过程 94

二、糖有氧氧化中ATP的生成 98

三、糖有氧氧化的调节 98

四、糖有氧氧化的生理意义 99

五、有氧氧化和糖酵解的相互调节 99

第四节　磷酸戊糖途径 99

一、磷酸戊糖途径的反应过程 100

二、磷酸戊糖途径的生理意义 101

第五节　其他糖的代谢 101

一、糖醛酸代谢途径 101

二、其他单糖的代谢 101

第六节　糖异生 102

一、糖异生的代谢途径 102

二、糖异生的调节 104

三、糖异生的生理意义 105

第七节　糖原的合成与分解 105

一、糖原的合成 106

二、糖原的分解 107

三、糖原合成和分解代谢的调节 108

第八节　血糖及血糖浓度调节 109

一、血糖的来源和去路 110

二、血糖浓度的调节 110

三、糖代谢障碍 111

第6章　生物氧化 113

第一节　生物氧化概述 113

一、氧化反应的类型 113

二、生物氧化的酶类 114

第二节　线粒体氧化体系 116

一、呼吸链 116

二、氧化磷酸化 120

三、ATP 123

四、通过线粒体内膜的物质转运 126

第三节　其他氧化体系 127

一、微粒体氧化体系 127

二、过氧化物酶体中的氧化体系 128

三、超氧化物歧化酶 129

第7章　脂类代谢 130

第一节　脂类概述 130

一、脂类的一般概念 130

二、脂类的分布及生理功能 131

三、脂类的消化吸收 132

第二节　脂肪的代谢 133

一、脂肪的分解代谢 133

二、脂肪的合成代谢 138

第三节　磷脂的代谢 145

一、磷脂的分类、结构与功能 145

二、甘油磷脂的代谢 146

三、鞘磷脂的代谢 148

第四节　胆固醇代谢 150

一、胆固醇概述 150

二、胆固醇的生物合成 150

三、胆固醇在体内的转变与排泄 152

第五节　血浆脂蛋白代谢 153

一、血脂 153

二、血浆脂蛋白 153

三、血浆脂蛋白代谢 156

第8章　氨基酸代谢 161

第一节　氨基酸的生理功用、营养价值及代谢概况 161

一、氨基酸的生理功用 161

二、氨基酸的营养价值 162

三、氨基酸的代谢概况 165

第二节　氨基酸的来源 165

一、食物蛋白质的消化、吸收与腐败 165

二、体内蛋白质分解 168

三、营养非必需氨基酸的生物合成 171

第三节　氨基酸的一般分解代谢 173

一、氨基酸的转氨及脱氨作用 173

二、氨的代谢 176

三、α-酮酸的代谢 181

第四节　氨基酸的分类代谢 181

一、氨基酸的脱羧基作用 181

二、一碳单位的代谢 183

三、含硫氨基酸的代谢 184

四、肌酸的代谢 186

五、芳香族氨基酸的代谢 187

六、支链氨基酸的分解代谢 189

第9章　核苷酸代谢 190

第一节　嘌呤核苷酸的代谢 190

一、嘌呤核苷酸的合成 190

二、嘌呤核苷酸的分解 195

第二节　嘧啶核苷酸的代谢 196

一、嘧啶核苷酸的合成 196

二、嘧啶核苷酸的分解 199

第10章　物质代谢的联系与调节 200

第一节　物质代谢的特点 200

一、开放性 200

二、有序性 201

三、整体性 201

四、统一性 201

五、合理性 202

六、酶催化 202

七、可调性 202

八、ATP是能量载体 202

九、NADPH是还原当量的主要载体 203

十、网络化运行 204

第二节　组织、器官的代谢特点及相互联系 204

一、几个重要组织、器官的代谢特点 204

二、主要器官间的代谢联系 205

第三节　物质代谢的相互联系 206

一、在能量代谢上的相互联系 206

二、糖、脂和蛋白质之间的相互联系 206

第四节　代谢调节 207

一、细胞水平调节 207

二、激素水平的代谢调节 208

三、整体水平的调节 208

第11章　血液生物化学 210

第一节　血液的化学成分 210

一、水和电解质 211

二、血浆蛋白质 211

三、非蛋白含氮化合物 212

四、气体和其他有机化合物 213

第二节　红细胞代谢 213

一、血红素的合成 213

二、成熟红细胞的代谢特点 218

第三节　血红蛋白的结构和功能 220

一、血红蛋白的结构 220

二、血红蛋白的生理功能 222

第12章　肝胆生物化学 227

第一节　肝的结构与在物质代谢中的作用 228

一、肝的结构和组成与功能的关系 228

二、肝在物质代谢中的作用 228

第二节　肝的生物转化作用 229

一、生物转化的概念 229

二、生物转化反应的主要类型 230

三、生物转化的特点 233

四、影响生物转化作用的因素 234

第三节　胆汁与胆汁酸的代谢 235

一、胆汁 235

二、胆汁酸代谢 235

第四节　胆色素代谢 238

一、胆红素的生成与转运 238

二、胆红素在肝中的转变 239

三、胆红素在肠道的变化和胆色素肠肝循环 241

四、血清胆红素与黄疸 242

第三篇　生命信息的传递与调控 244

第13章　DNA的生物合成 244

第一节　DNA指导的DNA合成——DNA复制概述 244

一、半保留复制 244

二、半不连续复制 246

三、双向复制 247

第二节　DNA复制的酶学 248

一、解螺旋酶 248

二、DNA拓扑异构酶 248

三、单链DNA结合蛋白 249

四、引物酶 249

五、DNA聚合酶 249

六、DNA连接酶 252

第三节　DNA复制的过程 252

一、原核生物的DNA复制过程 252

二、真核生物的DNA复制过程 254

第四节　DNA损伤的修复 256

一、基因突变的诱发因素及其作用 256

二、基因突变的类型 257

三、基因突变的后果 258

四、DNA损伤的修复 259

第五节　RNA指导的DNA合成——逆转录 260

第14章　RNA的生物合成 262

第一节 DNA指导的RNA合成——转录体系 263

一、RNA聚合酶 263

二、转录的模板 264

第二节　转录过程 267

一、原核生物的转录过程 267

二、真核生物的转录过程 269

第三节　RNA的转录后加工 271

一、原核生物中RNA的加工 271

二、真核生物中RNA的加工 272

第四节　RNA指导RNA的合成——RNA的复制 277

第15章　蛋白质生物合成 279

第一节　蛋白质生物合成体系 280

一、携带遗传密码的mRNA 280

二、转运氨基酸的tRNA 281

三、合成多肽链场所的核糖体 281

第二节　蛋白质生物合成过程 282

一、氨基酸的活化与转运 282

二、核糖体循环 283

三、真核细胞与原核细胞蛋白质合成的异同 287

第三节　翻译后加工 288

一、一级产物的修饰 288

二、高级结构的修饰 289

三、蛋白质合成的靶向输送 291

第四节　蛋白质生物合成的干扰和抑制 292

一、抗生素 292

二、干扰蛋白质生物合成的生物活性物质 293

三、干扰素 293

第16章　基因表达调控 295

第一节　基因表达调控及其生物学意义 295

一、基因表达调控 295

二、基因表达调控的生物学意义 295

第二节　顺式作用元件 295

一、启动子 296

二、增强子 296

三、终止子 296

四、沉默子 297

五、隔离子 297

第三节　反式作用因子 297

一、反式作用因子的类别 297

二、普通转录因子 297

三、激活因子 299

四、共调节因子 299

第四节　调节蛋白质的结构特征 299

一、螺旋-转角-螺旋（HTH）模体 299

二、碱性亮氨酸拉链（bLZ）模体 300

三、锌指模体 300

四、“溴”结构域 302

第五节　原核基因转录调控 302

一、原核基因转录调控的基本概念 302

二、乳糖操纵子 303

第六节　真核基因转录调控 304

一、真核基因组织结构特征 304

二、真核染色质基因转录调节 307

第17章　细胞信号转导 311

第一节　细胞信号和受体 311

一、细胞间通讯类型 311

二、化学信号的种类 311

三、细胞分泌化学信号的作用方式 312

四、受体 312

第二节　G蛋白偶联型受体的信号转导 314

一、G蛋白 314

二、跨膜信号转导的机制 315

三、胞内信号转导通路 316

第三节　细胞内Ca2+稳态平衡与Ca2+信号通路 318

一、Ca2+信号的产生与终止 318

二、钙调素 319

三、CaM激酶信号通路 319

第四节　催化型受体和酶偶联型受体的信号转导 319

一、催化型受体的信号转导 320

二、酪氨酸蛋白激酶偶联型受体的信号转导 323

第五节　细胞核内信号转导 324

一、核受体介导的信号转导 324

二、转录因子调控的信号转导 324

三、细胞周期调控的信号转导 325

第六节　细胞信号转导网络 325

一、信号转导网络的分子基础 325

二、信号转导网络 326

三、蛋白质可逆磷酸化在信号转导中的作用 326

第七节　细胞信号转导与医学 327

一、细胞信号转导与肿瘤 327

二、细胞信号转导与动脉粥样硬化 327

三、细胞信号转导与缺血性脑损伤 328

第18章　细胞增殖、分化与凋亡的分子基础 329

第一节　细胞增殖及其调控 329

一、细胞周期 329

二、细胞周期的调控点 330

三、参与细胞周期调控的主要蛋白因子 330

四、细胞周期调控系统与肿瘤发生的关系 332

第二节　细胞分化 333

一、细胞分化特征 333

二、基因差别表达是细胞分化基础 333

第三节　细胞凋亡 334

一、细胞凋亡的概念 334

二、细胞凋亡的生理意义 335

三、细胞凋亡的主要途径 335

第四节　癌基因与抑癌基因 337

一、癌基因 337

二、抑癌基因 340

第五节　生长因子 342

一、生长因子 342

二、生长因子受体 343

三、生长因子及其受体的作用机制 343

四、生长因子及其受体与癌基因 343

第四篇　分子生物学技术与应用 345

第19章　分子生物学常用技术 345

第一节　分子杂交与印迹技术 345

一、分子杂交与印迹技术基本原理 345

二、分子杂交与印迹技术的应用 347

第二节　聚合酶链反应 348

一、聚合酶链反应的基本原理与过程 348

二、几种常用的PCR衍生技术 349

第三节　基因测序 351

一、Sanger双脱氧链末端终止法 352

二、Maxam-Gilbert化学降解法 353

第四节　基因定点诱变技术 353

一、寡核苷酸介导的定点突变法 353

二、PCR介导的定点诱变 353

三、基因突变的检测方法 354

四、基因定点诱变技术的应用 354

第五节　RNA干扰技术 354

一、RNA干扰的机制 354

二、RNA干扰的实验方法 355

三、RNA干扰技术的应用 356

第六节　生物芯片 356

一、基因芯片 356

二、蛋白质芯片 357

第七节　双向电泳 357

第八节　酵母双杂交技术 358

一、酵母双杂交技术的原理 358

二、酵母双杂交体系的应用 358

第九节　基因转移和基因剔除技术 359

一、基因转移技术 359

二、基因剔除技术 359

第20章　基因工程 361

第一节　自然界的基因重组 361

一、转化作用 361

二、转导作用 362

三、转位 362

第二节　基因克隆的工具酶 363

一、限制性核酸内切酶 363

二、其他工具酶 364

第三节　基因克隆的载体 365

一、克隆载体 365

二、表达载体 367

第四节　基因克隆的一般过程 368

一、目的基因的获取 369

二、克隆载体的选择与制备 369

三、目的基因与克隆载体的连接 369

四、重组DNA的导入 371

五、重组体的筛选与鉴定 372

第五节　克隆基因的表达 374

一、原核生物表达系统 374

二、真核生物表达系统 375

第六节　蛋白质工程 376

一、蛋白质结构的分析 376

二、蛋白质结构、功能的设计和预测 376

三、蛋白质的改造和创造 376

第七节　基因工程技术的应用及意义 377

一、对人类遗传信息的认识 377

二、基因工程药物与疫苗 378

三、转基因动物和植物 378

四、基因诊断与基因治疗 379

第21章　基因诊断与基因治疗 380

第一节　基因诊断 380

一、基因诊断的概念和特点 380

二、基因诊断的内容与基本策略 381

三、基因诊断的基本步骤 382

四、基因诊断的常用技术方法 382

五、基因诊断的应用 385

第二节　基因治疗 387

一、基因治疗的概念与分类 388

二、基因治疗的动物模型 389

三、基因治疗的总体策略 390

四、基因治疗的基本程序 391

五、基因治疗的应用现状 393

六、基因治疗面临的问题与展望 394

第22章　基因组学与后基因组学 396

第一节　基因组学 397

一、基因组和基因组学的概念 397

二、人类基因组计划 397

第二节　后基因组学 401

一、功能基因组学 401

二、转录组学 402

第三节　蛋白质组学 402

一、蛋白质组和蛋白质组学的概念 403

二、蛋白质组与基因组的比较 403

三、蛋白质组学研究的内容和方法 404

四、蛋白质组数据库 406

五、蛋白质组学的应用及进展 407

第四节　后基因组时代生命科学的发展与趋势 407

一、基因组学研究的进一步发展 407

二、基因组学相关学科的诞生 407

三、基因组与后基因组研究将引发的医学革命 409

主要参考资料 411

英中名词对照索引 412