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绪论 1

一、生物化学的研究对象和研究任务 1

二、生物化学的发展概况 1

三、生物化学在医学中的地位 4

四、生物化学的主要学习内容及学习生物化学应注意的问题 5

第一篇 生物分子的结构与功能 9

第一章 蛋白质和生物活性肽 9

第一节 蛋白质是生命的物质基础 9

第二节 蛋白质的化学组成 10

一、蛋白质的元素组成 10

二、蛋白质的基本单位——氨基酸 10

第三节 蛋白质的分子结构 14

一、蛋白质的一级结构 15

二、蛋白质的空间结构 21

第四节 蛋白质结构与功能的关系 27

一、一级结构决定空间结构 27

二、空间结构决定生物学功能 28

第五节 蛋白质的理化性质 29

一、两性解离和等电点 29

二、高分子性质 31

三、蛋白质的变性 31

四、蛋白质的沉淀 32

五、蛋白质的呈色反应及紫外吸收 33

第六节 蛋白质的分类 34

第七节 生物活性肽 35

一、肽的基本结构和命名 35

二、肽与蛋白质的区别 37

三、神经肽简介 37

第二章 核酸和核苷酸 44

第一节 概述 44

第二节 核苷酸的组成和结构 45

一、含氮碱基 45

二、戊糖 46

三、磷酸 46

四、核苷 46

五、核苷酸 47

六、碱基衍生物 49

第三节 DNA的分子结构与功能 50

一、DNA的一级结构 50

二、DNA的空间结构 54

第四节 RNA的构结与功能 59

一、RNA的组成和结构特点 59

二、mRNA的分子结构 59

三、tRNA的分子结构 60

四、rRNA的分子结构及RNA-蛋白质超分子复合体 63

第五节 DNA变性、复性和分子杂交 64

一、DNA变性及其表现 64

二、DNA复性及其影响因素 65

三、分子杂交原理 65

第三章 酶 67

第一节 酶的概述 67

一、酶的概念 67

二、酶的作用特点 68

三、酶作用的专一性 68

第二节 酶的结构与功能 69

一、酶的分子结构 69

二、酶分子结构与功能的关系 72

三、同工酶 75

第三节 酶的作用机理 77

一、降低反应的活化能 77

二、中间复合物学说 78

三、诱导契合学说 78

四、酶作用机理的现代研究进展 79

第四节 酶促反应动力学 81

一、酶浓度对酶促反应的影响 82

二、底物浓度对酶促反应速度的影响 83

三、pH对酶促反应速度的影响 87

四、温度对酶促反应速度的影响 88

五、激活剂对酶促反应速度的影响 90

六、抑制剂对酶促反应速度的影响 90

第五节 酶的分类、命名及其活力单位 98

一、酶的分类 98

二、酶的命名 98

三、酶的活性单位 99

第六节 酶与医学的关系 99

一、酶与疾病的发生 99

二、酶与疾病的诊断 100

三、酶与疾病的治疗 100

第四章 水溶性维生素与辅酶 102

第一节 维生素概述 102

一、维生素的概念和对维生素的认识 102

二、维生素的命名和分类 103

三、两类维生素的比较 103

第二节 B族维生素与辅酶 104

一、维生素B1与焦磷酸硫胺素 104

二、维生素B2与黄素酶的辅基 106

三、维生素PP与脱氢辅酶 108

四、维生素B6与磷酸吡哆醛 110

五、泛酸与辅酶A和酰基载体蛋白 112

六、生物素与羧化酶 113

七、叶酸与四氢叶酸 114

八、维生素B12 116

第三节 维生素C 119

一、维生素C的来源、结构及性质 119

二、维生素C的生理功能与缺乏症 120

第四节 维生素缺乏病的原因及需要量 122

第五章 糖蛋白、糖脂和生物膜 124

第一节 糖蛋白和糖脂中的单糖及其衍生物 124

第二节 糖蛋白 125

一、糖蛋白的分布 125

二、糖蛋白的结构 125

三、糖链在可溶性糖蛋白中的功能 128

第三节 糖脂 130

一、鞘脂的结构 131

二、糖鞘脂类 131

第四节 生物膜的结构与功能 132

一、生物膜的化学组成 133

二、生物膜结构的流动镶嵌模型 136

三、生物膜的功能 138

四、膜血型抗原 142

五、糖链结构与细胞恶变 144

第六章 蛋白聚糖和细胞间质的分子组成 146

第一节 糖胺聚糖 146

一、糖胺聚糖的组成和种类 146

二、糖胺聚糖的结构 146

第二节 蛋白聚糖的分子结构 149

一、核心蛋白 149

二、糖肽连接方式 150

三、软骨蛋白聚糖的结构 150

四、软骨蛋白聚糖聚集体 151

第三节 糖胺聚糖和蛋白聚糖的功能 152

一、抗凝血作用 152

二、加速血脂清除 152

三、屏障作用 153

四、与水和阳离子的结合作用 153

五、抗压缩力 153

第四节 细胞间质的其它蛋白质 154

一、胶原蛋白 154

二、弹性蛋白和网状蛋白 154

三、纤维结合素 155

四、层粘连蛋白 155

第二篇 物质代谢及其调控 157

第七章 糖代谢 157

第一节 糖的消化与吸收 157

一、糖的消化 157

二、糖的吸收 158

三、糖吸收后的去向 158

第二节 糖的分解代谢 159

一、糖酵解 159

二、糖的有氧氧化 164

三、磷酸戊糖途径 171

第三节 糖的贮存与动员 173

一、糖原合成 173

二、糖原分解 175

三、糖异生 176

四、糖贮存与动员的调节 178

第四节 血糖 180

一、血糖的来源与去路 180

二、血糖浓度的调节 180

三、高血糖与低血糖 181

第五节 糖的其它代谢 182

一、糖醛酸途径 182

二、果糖代谢 182

三、半乳糖代谢 183

四、甘露糖代谢 183

第八章 脂类代谢 185

第一节 脂类的生理功用 185

一、贮存和供给能量的重要物质 185

二、构成生物膜成分 185

三、其他功能 185

第二节 脂类的消化与吸收 186

一、脂类的消化 186

二、脂类的吸收 187

第三节 脂肪的中间代谢 187

一、脂肪的分解代谢 187

二、脂肪的合成代谢 195

第四节 磷脂代谢 201

一、甘油磷脂类代谢 201

二、鞘脂代谢 203

第五节 胆固醇代谢 205

一、人体内胆固醇的来源 205

二、胆固醇在体内的代谢转变与排泄 208

第六节 脂类在血浆中的运输 209

一、血浆脂蛋白的组成及分类 210

二、载脂蛋白的功能 211

三、血浆脂蛋白的代谢 212

四、高脂蛋白血症 214

第七节 脂溶性维生素及其代谢 215

一、维生素A 215

二、维生素D 218

三、维生素E 219

四、维生素K 221

第九章 生物氧化与能量产生和利用 223

第一节 生物氧化的方式 223

一、加氧反应 223

二、电子的得失 223

三、脱氢反应 223

第二节 呼吸链 224

一、呼吸链的组成 224

二、呼吸链中各种传递体的排列顺序 228

三、胞液中NADH及NADPH的氧化 231

第三节 ATP的生成 232

一、ATP生成的方式 232

二、氧化磷酸化偶联部位 233

三、氧化磷酸化中ATP生成的结构基础 234

四、氧化与磷酸化的偶联机理 236

五、氧化磷酸化的调节 238

六、解偶联剂 238

第四节 其他氧化酶类 239

一、需氧脱氢酶和氧化酶 239

二、加氧酶类 240

三、氢过氧化酶类 241

第五节 高能磷酸化合物的储存和利用 242

一、能量的利用与ATP 242

二、能量的储存与转移 243

第六节 二氧化碳的生成 243

第十章 蛋白质的分解代谢 245

第一节 氨基酸的生理功用 245

第二节 蛋白质的需要量 245

一、氮平衡及蛋白质的需要量 245

二、蛋白质的生理价值 247

三、蛋白质的互补作用 248

第三节 蛋白质的消化及吸收 248

一、胃部的消化作用 248

二、小肠中的消化作用 249

三、氨基酸的吸收 249

第四节 大肠中氨基酸的腐败作用 250

一、腐败作用 250

二、腐败作用的产物及其生成 250

三、氨的生成 250

第五节 氨基酸的一般代谢 250

一、氨基酸代谢概况 250

二、氨基酸的脱氨基作用 252

三、氨的代谢 254

四、α-酮酸的代谢 259

五、三羧酸循环是代谢的枢纽 259

六、氨基酸的脱羧作用 260

第六节 个别氨基酸的代谢作用 264

一、甘氨酸的代谢 265

二、色氨酸的代谢 267

三、组氨酸的代谢 268

四、一碳单位的代谢 269

五、含硫氨基酸代谢 273

六、苯丙氨酸及酪氨酸的代谢 279

七、支链氨基酸代谢 283

第十一章 物质代谢调节 285

第一节 酶结构的调节 286

一、酶的变构调节 286

二、酶的共价修饰调节 289

第二节 酶含量的调节 291

一、酶的诱导生成 291

二、酶合成的阻遏 292

三、酶降解的控制 292

第三节 激素对物质代谢调节的机理 292

一、激素与受体作用的特点 293

二、激素通过细胞膜受体的调节机理 293

三、激素通过细胞内受体的调节机理 299

第四节 饥饿和应激时物质代谢的调节 301

一、饥饿 301

二、应激 302

第三篇 生物高分子代谢与分子遗传学原理 305

第十二章 核酸代谢 305

第一节 核酸的消化吸收 305

第二节 核苷酸代谢的动态 305

第三节 嘌呤核苷酸代谢 306

一、嘌呤核苷酸的全合成 306

二、嘌呤核苷酸的分解代谢 309

三、嘌呤的再利用途径 310

四、嘌呤代谢异常 311

第四节 嘧啶核苷酸的代谢 311

一、嘧啶核苷酸的全合成 311

二、嘧啶核苷酸的分解代谢 314

三、嘧啶核苷的再利用途径 314

四、嘧啶核苷酸代谢异常 315

第五节 DNA的合成 315

一、DNA复制的主要特点 315

二、DNA复制的条件 317

三、DNA复制步骤 321

四、复制后的修饰 322

五、真核生物DNA复制的特点 323

六、反向转录合成DNA 324

七、重组DNA与基因工程 324

第六节 RNA的合成 325

一、转录的条件和特点 325

二、原核生物的转录过程 327

三、真核生物与原核生物转录过程的异同 327

四、转录后的加工 328

五、RNA复制和RNA转录 333

第七节 核酸代谢与抗癌物 334

第十三章 蛋白质的生物合成 338

第一节 蛋白质生物合成体系 338

一、mRNA在蛋白质生物合成中的作用 339

二、tRNA在蛋白质生物合成中的作用 341

三、核蛋白体在蛋白质生物合成中的作用 342

第二节 蛋白质的生物合成过程 343

一、氨基酸的活化与转运 343

二、核蛋白体循环 344

三、肽链翻译后的加工修饰 351

第三节 基因调控 353

一、原核生物转录水平的调节——操纵子调控系统 353

二、真核生物转录水平的调节 356

三、真核生物翻译水平的调节 357

第四节 蛋白质生物合成与医学关系 358

一、抗生素对蛋白质生物合成的影响 359

二、白喉毒素的作用 359

第十四章 DNA损伤、修复与基因突变 361

第一节 DNA损伤 361

一、自发的DNA损伤 361

二、环境因素对DNA的损伤 362

第二节 DNA修复 364

一、反转修复 364

二、取代修复 364

第三节 基因突变 369

一、基因突变的类型 369

二、基因突变的效应 370

三、分子病 371

四、癌基因的激活和突变 371

第四篇 组织和器官生化 373

第十五章 血液生化 373

第一节 血液的化学成分 373

第二节 血浆蛋白质 375

一、血浆蛋白质的组成与功能 375

二、清蛋白 379

三、免疫球蛋白和补体 379

四、糖蛋白 381

五、酶与抗酶 381

六、脂蛋白 383

七、癌胚蛋白 383

第三节 血液凝固和纤维蛋白溶解 384

一、血液凝固与抗凝血 384

二、纤维蛋白溶解与纤溶抑制 389

第四节 红细胞代谢 392

一、血红蛋白的组成 392

二、血红素的生物合成 394

三、血红蛋白与氧的运输 397

四、成熟红细胞的代谢特点 399

第五节 铁代谢 402

一、铁的来源与生理需要量 403

二、铁的吸收 403

三、铁的运输和储存 404

第十六章 水、电解质平衡及微量元素 406

第一节 体液的含量、分布与电解质组成 406

一、体液的含量和分布 406

二、体液的电解质组成 407

三、体液间的物质交换 408

第二节 水平衡 409

一、水的生理意义 409

二、水分摄入和排出的平衡 410

三、人体的需水量 411

四、婴幼儿水平衡特点和需水量 411

第三节 电解质平衡 411

一、电解质的生理意义 411

二、钠平衡 412

三、钾平衡 412

四、镁平衡 414

第四节 水、电解质平衡的调节 414

一、水、电解质平衡调节的特点 414

二、调节的机构 414

第五节 水和电解质平衡的失常 417

一、水和钠平衡的失常 417

二、高血钾和低血钾 418

三、高血镁和低血镁 419

第六节 微量元素 419

一、铜 419

二、锌 420

三、硒 420

四、铬 420

五、氟 420

六、锰 421

七、钼 421

八、钴 421

第十七章 酸碱平衡 422

第一节 体内酸碱物质的来源 422

一、酸的来源 422

二、碱的来源 423

第二节 酸碱平衡的调节 423

一、血液在调节酸碱平衡中的作用 423

二、肺在调节酸碱平衡中的作用 425

三、肾脏在调节酸碱平衡中的作用 426

四、其它组织细胞在调节酸碱平衡中的作用 428

第三节 酸碱平衡失调 428

第四节 检查酸碱平衡的生化指标 430

第十八章 钙磷代谢 433

第一节 钙磷在血浆中的动态平衡 433

一、血钙 433

二、血磷 434

第二节 钙磷的吸收与排泄 435

一、钙的吸收与排泄 435

二、磷的吸收与排泄 436

第三节 成骨作用与溶骨作用 436

一、骨的组成 436

二、成骨作用 438

三、溶骨作用 438

第四节 钙磷代谢调节 439

一、甲状旁腺激素 439

二、1,25-二羟维生素D3 441

三、降钙素 442

第五节 Ca2＋的作用机理及生理功能 443

一、Ca2＋在细胞内、外的分布和流动 444

二、Ca2＋的作用机理 445

三、Ca2＋的生理功能 445

第十九章 肝胆生物化学 448

第一节 肝脏在物质代谢中的作用 448

一、肝脏在糖代谢中的作用 448

二、肝脏在脂类代谢中的作用 449

三、肝脏在蛋白质代谢中的作用 449

四、肝脏在维生素代谢中的作用 450

五、肝脏在激素代谢中的作用 450

第二节 肝脏的生物转化作用 451

一、生物转化的概念 451

二、生物转化的反应类型 451

三、生物转化作用的若干特点 457

四、影响药物和毒物转化的主要因素 457

第三节 胆汁和胆汁酸 459

一、胆汁 459

二、胆汁酸代谢 460

第四节 胆色素代谢 463

一、胆红素的来源和生成 464

二、胆红素在血中的运输 466

三、胆红素在肝脏中的代谢 467

四、胆红素在肠腔内的转变及胆素原的肠肝循环 469

五、尿中胆色素的排泄 471

六、血清胆红素与黄疸 472

第五节 肝功能检查原则 474