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第一章 绪论 1

第一节 生命是由物质组成的 1

一、水 1

二、无机物 3

三、有机物 3

第二节 生命物质的重要特征——新陈代谢 5

一、新陈代谢的内容 5

二、中间代谢 5

三、代谢途径 5

四、能量代谢 5

五、新陈代谢调节 6

第二章 蛋白质的结构与功能 7

第一节 蛋白质在生命活动中的重要功能 7

一、单一蛋白质发挥的功能 7

二、蛋白质间相互识别、结合发挥的功能 7

三、蛋白质与核酸相互作用发挥的功能 8

第二节 组成蛋白质的基本单位——氨基酸 8

一、氨基酸分子的结构 8

二、氨基酸的名称及分类 9

三、稀有蛋白质氨基酸和非蛋白质氨基酸 10

四、氨基酸的主要理化性质 11

第三节 蛋白质分子的结构 12

一、蛋白质分子的主链 12

二、蛋白质的一级结构 12

三、蛋白质的二级结构 14

四、蛋白质的三级结构 18

五、蛋白质的四级结构 21

六、蛋白质分子结构模型 22

第四节 蛋白质的结构与功能 23

一、一级结构与功能的关系 23

二、空间结构与功能的关系 25

三、蛋白质变构与功能的关系 26

四、蛋白质构象转变与功能的关系 28

五、蛋白质修饰与功能的关系 28

第五节 蛋白质的生物学性质 29

一、种属特异性 29

二、组织特异性 29

三、变性与复性 29

第六节 蛋白质的理化性质及分离纯化和鉴定 30

一、蛋白质的理化性质 30

二、蛋白质的分离纯化及鉴定 33

第三章 酶 34

第一节 酶分子的组成、结构与功能 34

一、酶分子的组成 34

二、酶分子的结构与功能 35

第二节 酶的催化作用 37

一、酶的催化特点 37

二、酶的催化机理 38

第三节 酶促反应的动力学 41

一、酶的活力 41

二、影响酶促反应速度的因素 42

第四节 酶活的调节 49

一、变构酶及其活性调控 49

二、可逆共价修饰调节的酶 50

三、同工酶 51

第五节 酶的分离制备及活力测定 51

第六节 工程酶类 52

第七节 酶的命名及分类 53

一、酶的命名 53

二、酶的分类 53

第四章 维生素与辅酶 55

第一节 维生素的定义与分类 55

一、什么是维生素 55

二、维生素的分类和命名 55

第二节 水溶性维生素构成的辅酶 56

一、维生素B1和TPP 56

二、维生素B2和辅酶FAD、 FMN 56

三、维生素PP和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ 57

四、维生素B6 58

五、生物素 58

六、叶酸和四氢叶酸 59

七、泛酸和辅酶A 59

八、维生素B12 60

九、硫辛酸 60

十、维生素C 61

第三节 脂溶性维生素的功能 62

一、维生素A族 62

二、维生素D族 63

三、维生素E族 63

四、维生素K族 64

第四节 金属辅助因子 65

第五章 生物膜 67

第一节 膜的化学组成与结构 67

一、膜脂质的种类及特性 68

二、膜蛋白 71

第二节 生物膜的结构模型 72

第三节 生物膜的结构特点 72

一、膜组分的不对称性 72

二、膜的流动性 73

第四节 生物膜的生物学功能 74

一、小分子物质的运输 74

二、大分子物质的过膜转运 77

第六章 激素 78

第一节 动物激素 78

一、动物激素的分类 78

二、动物激素的代谢及其作用特点 78

第二节 重要的动物激素 79

一、下丘脑激素 79

二、垂体激素 81

三、甲状腺激素 83

四、胰腺激素 84

五、肾上腺激素 85

六、性腺激素 87

七、前列腺素类激素 87

第三节 激素的作用原理 88

一、受体及其特点 88

二、细胞膜受体的信息传递 89

三、胞内受体的信息传递 95

第四节 昆虫激素 96

一、脑激素 96

二、蜕皮激素 96

三、保幼激素 96

四、性激素及性诱素 97

五、变色激素 97

第七章 糖类的代谢 98

第一节 动物体内糖的功能及代谢概况 98

一、糖的生理功能 98

二、糖的代谢概况 98

第二节 葡萄糖的分解代谢 99

一、糖酵解途径 99

二、丙酮酸的氧化脱羧 104

三、三羧酸循环 105

四、葡萄糖彻底分解及氧化产生ATP 108

第三节 葡萄糖的磷酸戊糖途径 110

一、磷酸戊糖途径的特点 110

二、磷酸戊糖途径的生理功能 112

三、磷酸戊糖途径的调节 112

第四节 葡萄糖的异生作用 112

一、糖异生作用的反应途径 113

二、糖异生途径的特点 114

三、糖异生作用的生理意义 114

第五节 糖原的代谢 115

一、糖原的合成与分解 115

二、糖原的代谢调节 117

第六节 糖代谢各途径之间的联系 118

第八章 生物氧化 120

第一节 自由能 120

一、自由能是一种状态函数 120

二、ATP是体内自由能转换的货币 121

第二节 体内ATP的生成 123

一、生物氧化的特点 123

二、体内ATP产生的方式 123

三、呼吸链 123

四、呼吸链中的氧化磷酸化 127

五、氧化磷酸化的机理 130

六、细胞液中NADH的氧化 131

第三节 其他生物氧化体系 132

一、需氧脱氢酶 132

二、过氧化氢酶和过氧化物酶 132

三、加氧酶 132

四、超氧化物歧化酶 133

第九章 脂类代谢 134

第一节 脂类的生理功能 134

一、贮备和供给能量 134

二、构成组织成分 134

三、保护作用 134

四、其他功能 135

第二节 脂肪的分解代谢 135

一、脂肪的动员 135

二、甘油的代谢 135

三、脂肪酸的分解代谢 135

第三节 酮体 140

一、酮体的生成与利用 140

二、酮体生成的意义及酮病 141

第四节 脂肪的生物合成 142

一、饱和脂肪酸的生物合成 142

二、甘油三酯的合成 146

第五节 不饱和脂肪酸的代谢 146

一、不饱和脂肪酸的概况 146

二、不饱和脂肪酸的分解 147

三、不饱和脂肪酸的合成 148

第六节 类脂的代谢 149

一、磷脂的代谢 149

二、鞘脂的代谢 151

三、胆固醇的代谢 151

第七节 血浆脂蛋白的代谢 155

一、血脂 155

二、血浆脂蛋白的合成与分解 157

第十章 蛋白质的分解代谢 159

第一节 食物蛋白质的生理作用 159

一、食物蛋白质的生理功能 159

二、氮平衡 159

三、蛋白质的生理价值与必需氨基酸 160

四、食物蛋白质的消化与吸收 161

第二节 体蛋白质的降解 161

第三节 氨基酸的一般分解代谢 163

一、动物体内氨基酸的代谢概况 163

二、氨基酸的脱氨基作用 164

三、氨基酸的脱羧基作用 166

四、氨的代谢 167

五、α-酮酸碳架的氧化分解途径 170

六、非必需氨基酸的生成 171

第四节 个别氨基酸的代谢 172

一、提供一碳单位的氨基酸 172

二、含硫氨基酸的代谢产物 174

三、芳香族氨基酸的代谢产物 176

第十一章 水、无机盐的功能与代谢 178

第一节 体内水和无机物的状况 178

一、体内的水和无机物 178

二、体液 178

第二节 体液与体外的交流——水、钠和钾的代谢 181

一、水的代谢 181

二、钠的代谢 183

三、钾的代谢 183

四、水、钠平衡的调控 184

五、水、钠和钾代谢的紊乱 184

第三节 体液的酸碱平衡 185

一、血液的酸碱度 186

二、血液缓冲体系的调节作用 187

三、肺呼吸对血浆碳酸浓度的调节 188

四、肾对血浆碳酸盐浓度的调节 188

五、体液酸碱平衡的紊乱 189

第四节 钙、磷、镁以及微量元素的功能与代谢 190

一、钙的功能与代谢 190

二、骨的代谢与骨病 192

三、磷的功能与代谢 193

四、镁的功能与代谢 194

第五节 微量元素 194

一、简介 194

二、铁的功能与代谢 195

第十二章 物质的代谢调节 196

第一节 代谢调节的基本原理 196

一、代谢反应是一个非平衡反应 196

二、新陈代谢必须调节 196

三、新陈代谢调节的实质 197

四、关键酶 197

五、动物代谢调节的方式 197

第二节 动物体内代谢物质间的相互联系与影响 199

一、动物摄取营养物质的目的 199

二、代谢物的相互转变 199

三、代谢物的相互影响 200

第三节 主要代谢途径中的关键步骤与关键酶 200

一、糖酵解途径 200

二、三羧酸循环途径 201

三、磷酸戊糖途径 201

四、葡萄糖异生途径 201

五、糖原合成与降解途径 201

六、脂肪酸的合成与降解途径 201

第四节 代谢调节举例 201

一、血糖平衡的调节 201

二、长期饥饿条件下的代谢调节 202

三、反刍动物酮症 203

四、脂肪代谢的另类调节 203

五、动物整体调节实例 204

第五节 基因表达决定代谢及调节类型 204

第十三章 核酸的分子结构 205

第一节 核苷酸 205

一、核苷酸的分子组成 205

二、核酸中的核苷酸 207

三、核苷酸的其他功能 208

第二节 核苷酸的代谢 208

一、核苷酸的生物合成 208

二、核苷酸的分解 213

第三节 DNA分子的结构 215

一、多核苷酸的连接 215

二、DNA一级结构中核苷酸的组成及特点 215

三、DNA分子的二级结构——双螺旋结构 216

四、DNA结构多样性及碱基顺序中的特殊结构 217

五、DNA的三级结构——超螺旋结构 218

六、DNA一级结构的测定 222

第四节 DNA和基因组、基因及染色体 222

一、DNA分子的大小 222

二、基因组及基因 223

三、染色体及端粒结构 225

第五节 RNA分子的结构 227

一、RNA的类型 227

二、RNA的高级结构 227

第六节 核酸的性质 228

一、核酸的溶解性 228

二、核酸的柔性与刚性 228

三、核酸的光学性质 228

四、核酸的变性与复性 228

五、分子杂交 229

第十四章 DNA的生物学功能 230

第一节 DNA的复制——DNA的生物合成 230

一、DNA复制的特点 230

二、DNA的复制过程 234

第二节 DNA的损伤与修复 237

一、错配修复 237

二、切除修复 237

三、直接修复 238

四、重组修复 239

五、差错倾向修复 239

第三节 DNA的转录——RNA的生物合成 240

一、转录是DNA基因的转录 240

二、双链DNA中仅有一股被转录 240

三、RNA聚合酶 240

四、转录的过程 241

五、转录后RNA的加工与成熟 244

第四节 真核生物的复制与转录 245

一、真核生物与原核生物复制的比较 245

二、真核生物与原核生物转录的比较 246

第五节 催化活性RNA的发现 248

第六节 RNA指导下的 RNA和DNA的合成 251

一、RNA的复制 251

二、RNA的反向转录 251

三、端粒酶的功能 252

第十五章 RNA的功能：翻译——蛋白质的生物合成 253

第一节 主要RNA的功能 253

一、mRNA——遗传密码 253

二、tRNA——解码系统 255

三、rRNA——核糖体 258

第二节 蛋白质合成的过程 260

一、原核生物蛋白质合成过程 260

二、真核生物蛋白质合成过程 265

第三节 蛋白质的加工 266

一、蛋白质的折叠 266

二、蛋白质的修饰 267

第四节 蛋白质分子投送 267

第五节 中心法则 268

第十六章 基因表达的调控 269

第一节 原核生物的基因表达调控 269

一、转录水平的调节 269

二、翻译水平的调节 274

第二节 siRNA和miRNA对基因表达的调控 274

一、siRNA对基因表达的调控 275

二、miRNA对基因表达的调控 276

第三节 真核生物的基因表达调控 277

一、转录水平的调控 277

二、翻译水平的调控 280

第十七章 分子生物学技术 281

第一节 DNA重组技术 281

一、DNA重组技术的基础 281

二、DNA重组技术的基本过程 284

三、DNA重组技术应用实例 285

四、聚合酶链反应 286

第二节 转基因技术 287

第三节 蛋白质工程 287

第四节 体细胞克隆技术 288

第五节 DNA指纹技术 289

第六节 基因组学与蛋白质组学相关技术 290

一、基因组学 290

二、蛋白质组学 291

三、生物信息学 292

第十八章 某些组织和器官的生物化学 293

第一节 大脑的生物化学 293

一、大脑组成上的特点 293

二、大脑代谢的特点 294

三、神经递质 295

第二节 肌肉的生物化学 298

一、肌肉的组成 298

二、肌肉的收缩及调控机制 300

第三节 结缔组织的生物化学 301

一、纤维 301

二、基质 304

第四节 肝脏的生物化学 306

一、肝脏的结构特点 306

二、肝脏的解毒作用 306

三、肝脏的排泄作用 308

第十九章 血液的生物化学 309

第一节 血液的化学组成 309

第二节 血浆中的蛋白质 310

一、血浆蛋白质的分离方法与种类 310

二、血浆中的主要蛋白质 310

三、血浆蛋白的更新 313

四、营养、健康与血浆蛋白 313

第三节 免疫球蛋白 314

一、抗原 314

二、免疫球蛋白的分子结构与分类 315

三、免疫球蛋白的生物合成 316

四、免疫球蛋白的生物学功能 316

第四节 免疫化学技术 318

一、免疫扩散 318

二、免疫电泳 318

三、酶联免疫吸附测定 318

四、免疫印迹测定或蛋白质印迹法 318

五、亲和层析法 318

六、单克隆抗体 318

第五节 红细胞的代谢 319

一、红细胞的化学组成 319

二、红细胞代谢的特点 319

三、血红蛋白的特点 320

四、血红蛋白的合成与分解 323

第二十章 乳和蛋的生物化学 326

第一节 乳的生物化学 326

一、乳的组成 326

二、乳中主要成分的生成 328

三、初乳的特点 331

第二节 蛋的生物化学 332

一、蛋黄的成分与形成 332

二、蛋清的成分与形成 333

三、蛋壳膜的形成 335

四、蛋壳的组成与形成 335

参考文献 337