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Ⅰ绪论 1

目录 1

Ⅱ蛋白质的化学 4

2.1蛋白质分子的化学组成 5

2.1.1 蛋白质的元素组成 5

2.1.2蛋白质的组成单位——氨基酸 5

2.1.2.1氨基酸的结构特点 5

2.1.2.2氨基酸的分类 5

2.1.2.3氨基酸的主要理化性质 8

2.2蛋白质的分子结构 10

2.2.1氨基酸的连接方式 10

2.2.2蛋白质的一级结构 11

2.2.3蛋白质的二级结构 13

2.2.3.1肽键平面 13

2.2.3.2蛋白质分子的主链结构单元 14

2.2.5蛋白质的四级结构 17

2.2.4蛋白质的三级结构 17

2.2.6蛋白质分子构象的维系力 18

2.2.6.1氢键 19

2.2.6.2盐键 19

2.2.6.3疏水力 19

2.2.6.4 Van derWaals力 19

2.3蛋白质结构与功能的关系 19

2.3.1蛋白质一级结构与功能的关系 20

2.3.2蛋白质空间构象与功能的关系 21

2.4蛋白质的理化性质 22

2.4.1高分子性质 22

2.4.2两性解离和等电点 23

2.4.3变性作用 23

2.4.4沉淀作用 24

2.5蛋白质的分类 25

2.5.1单纯蛋白质 25

2.5.2结合蛋白质 26

Ⅲ酶 27

3.1酶的概念 28

3.1.1酶与一般催化剂的异同 28

3.1.1.1极高的催化效率 28

3.1.1.2高度的专一性 29

3.2酶的化学结构与催化活性 30

3.2.1酶的化学组成 30

3.1.1.4酶活性的可调控性 30

3.1.1.3高度不稳定性 30

3.2.2酶分子的结构和催化活性 31

3.2.2.1 必需基团和活性中心 31

3.2.2.2酶原的激活 32

3.2.2.3同工酶 34

3.3酶的作用机理 35

3.3.1酶作用与反应活化能的降低 35

3.3.2酶－底物复合物 35

3.4酶促反应动力学 36

3.3.3诱导契合学说 36

3.4.1酶浓度对酶促反应速度的影响 37

3.4.2底物浓度对酶促反应速度的影响 38

3.4.2.1米－曼氏方程 38

3.4.2.2 Km值的意义 39

3.4.2.3 Vnax和Km值测定法 40

3.4.3温度对酶促反应速度的影响 41

3.4.4 pH对酶促反应速度的影响 41

3.4.5激活剂对酶促反应速度的影响 42

3.4.6抑制剂对酶促反应速度的影响 42

3.4.7变构酶和修饰酶 47

3.5酶的命名和分类 48

3.5.1酶的分类 48

3.5.2酶的命名 48

3.6.2酶和疾病的诊断 49

3.6.1.2酶从损伤细胞内释放增加 49

3.6.1.3酶排泄障碍 49

3.6.1醇和疾病的关系 49

3.6酶在医学上的应用 49

36.1.1酶合成异常 49

3.6.3酶与疾病的治疗 50

Ⅳ维生素 51

4.1脂溶性维生素 53

4.1.1维生素A 54

4.1.1.1化学本质 54

4.1.1.2生理作用 54

4.1.2维生素D 56

4.1.2.1化学本质 56

4.1.2.2生理作用 56

4.1.3维生素E 57

4.1.3.1化学本质 57

4.1.3.2生理作用 57

4.1.4.1化学本质 58

4.1.4.2生理作用 58

4.1.4维生素K 58

4.2水溶性维生素 59

4.2.1维生素B1 59

4.2.1.1化学本质 59

4.2.1.2生化作用 60

4.2.2维生素B2 60

4.2.2.1化学本质 60

4.2.3.1化学本质 61

4.2.3.2生化作用 61

4.2.3 维生素PP 61

4.2.2.2生化作用 61

4.2.4维生素B6 63

4.2.4.1化学本质 63

4.2.4.2生化作用 63

4.2.5泛酸 63

4.2.5.1化学本质 63

4.2.5.2生化作用 63

4.2.6.2生化作用 64

4.2.6生物素 64

4.2.6.1化学本质 64

4.2.7硫辛酸 65

4.2.7.1化学本质 65

4.2.7.2生化作用 65

4.2.8叶酸 65

4.2.8.1化学本质 65

4.2.8.2生化作用 65

4.2.9维生素B12 66

4.2.9.1化学本质 66

4.2.9.2生化作用 67

4.2.10维生素C 68

4.2.10.1化学本质 68

4.2.10.2生化作用 68

Ⅴ核酸化学 71

5.1.3核苷 72

5.1.2 戊糖 72

5.1单核苷酸 72

5.1.1 含氮碱 72

5.1.4核苷酸 73

5.1.5环核苷酸 74

5.2 DNA分子结构 74

5.2.1 DNA碱基组成 75

5.2.2 DNA的一级结构 75

5.2.3 DNA的二级结构 75

5.2.5.1 DNA分子的大小 77

5.2.4DNA的三级结构 77

5.2.5 DNA结构的类型 77

5.2.5.2线形和环形DNA分子 78

5.2.5.3 DNA类型 78

5.2.6真核DNA结构 79

5.3 RNA结构 80

5.3.1 RNA碱基组成和一级结构 80

5.3.2RNA的二级结构 81

5.3.4 RNA的类型 82

5.3.3 tRNA的三级结构 82

5.4.1核酸分子大小 . 83

5.4.2核酸的变性与复性 83

5.4核酸的理化性质 83

5.4.3 电泳 84

5.4.4水解 85

5.4.5沉降行为 85

5.4.6DNA顺序分析（化学方法） 85

Ⅵ生物膜的生物化学 88

6.1生物膜的结构 89

6.2生物膜的化学组成 89

6.2.1生物膜化学组成之间的比例 89

6.2.2.3糖分子的运动 90

6.2.3.1脂类在生物膜中分布的不对称性 90

6.2.3生物膜化学组成分布的不对称性 90

6.2.2.2膜蛋白的运动 90

6.2.2.1膜脂的运动（流动性） 90

6.2.2生物膜化学组成的流动性 90

6.2.3.2蛋白质在生物膜中分布的不对称性 91

6.2.3.3糖链在生物膜中分布的不对称性 91

6.2.4生物膜化学组成的功能 91

6.3生物膜的功能 92

6.3.1运输功能 92

6.3.2受体功能 94

6.3.3膜抗原 96

6.3.4正常细胞增殖中的接触抑制 97

6.3.5某些膜的标志酶 98

Ⅶ糖代谢 99

7.1血糖 100

7.1.1血糖的来源与去路 100

7.1.1.1血糖的来源 100

7.1.1.2血糖的去路 100

7.1.2.1肝脏在维持血糖水平中的作用 101

7.1.2.2激素对糖代谢的调节 101

7.1.2血糖浓度的调节 101

7.1.3高血糖和低血糖 103

7.1.3.1高血糖与糖尿病 103

7.1.3.2低血糖 103

7.1.3.3糖耐量试验 103

7.2糖原的代谢 104

7.2.1糖原的合成与分解 105

7.2.1.1糖原的合成 105

7.2.1.2糖原的分解 107

7.2.2糖原合成与分解的调节 109

7.3糖的无氧酵解与糖异生作用 110

7.3.1糖酵解 110

7.3.1.1糖酵解途径的反应和参与的酶 111

7.3.1.2糖酵解过程中能量的产生和利用 116

7.3.2糖异生作用 118

7.3.2.1糖异生的途径 118

7.3.1.4糖酵解途径的调节 118

7.3.1.3糖酵解的生理意义 118

7.3.2.2糖异生的生理意义 120

7.3.2.3糖异生的调节 121

7.4糖的有氧氧化 121

7.4.1糖有氧氧化的反应途径 121

7.4.2糖有氧分解与产能 126

7.4.3糖有氧氧化的调节 127

7.5.1基本反应过程 128

7.5磷酸戊糖途径 128

7.5.2磷酸戊糖途径的调节 131

7.5.3主要生理意义 131

7.6糖的其它代谢途径 132

7.6.1糖醛酸途径 132

7.6.2果糖和半乳糖的代谢 133

7.6.2.1果糖的代谢 133

7.6.2.2半乳糖代谢 133

Ⅷ三羧酸循环气氧化磷酸化 135

8.1.1三羧酸循环中的酶 136

8.1三羧酸循环 136

8.1.2三羧酸循环的反应过程 137

8.1.3三羧酸循环的总结 140

8.1.4三羧酸循环的生理意义 142

8.1.5三羧酸循环的调节 142

8.2生物氧化与氧化磷酸化概念 143

8.2.1生物氧化的特点及意义 143

8.2.2生物氧化的方式 143

8.2.3生物氧化与能量转换 144

8.2.3.1高能磷酸化合物 144

8.2.3.2能量的转换 145

8.3生物氧化的基本途径 146

8.3.1线粒体内氧化产能的途径 146

8.3.2微粒体内的氧化途径 146

8.3.3微体中的氧化系统 147

8.4.2呼吸链的组分与其作用 149

8.4.1线粒体结构及功能概要 149

8.4线粒体的氧化体系——呼吸链 149

8.4.2.1黄素辅基 151

8.4.2.2铁硫蛋白 151

8.4.2.3泛醌 151

8.4.2.4细胞色素类辅基 152

8.4.3呼吸链成份的排列顺序 153

8.4.4呼吸链电子传递过程和水的生成 154

8.4.4.1两种呼吸链与其电子传递路线 154

8.4.4.2还原当量的氧化和水的生成 154

8.4.5 胞液中NADH的氧化 155

8.5氧化磷酸化作用 156

8.5.1氧化磷酸化偶联部位及P/O值 157

8.5.2氧化磷酸化偶联机制 158

8.5.2.1化学渗透学说内容概要 159

8.5.2.2 F0-F1结构基础与ATP合成 160

8.5.3.1生理调节因素的影响 161

8.5.3.2氧化磷酸化的抑制剂 161

8.5.3影响氧化磷酸化的因素 161

Ⅸ脂类代谢 164

9.1脂类的生理功能 165

9.1.1供能储能 165

9.1.2构成生物膜 166

9.1.3其他功能 166

9.2脂类的消化和吸收 166

9.2.1脂类的消化 166

9.2.2脂类的吸收 167

9.3脂肪的中间代谢 167

9.3.1脂肪的动员 168

9.3.2脂肪酸的氧化分解 169

9.3.2.1脂肪酸的活化——脂酰CoA的生成 169

9.3.2.2脂酰CoA进入线粒体 170

9.3.2.3饱和脂肪酸的β－氧化 171

9.3.2.5脂肪酸氧化的其他途径 172

9.3.2.4不饱和脂肪酸的氧化 172

9.3.3酮体的生成和利用 173

9.3.3.1酮体的生成 174

9.3.3.2酮体的氧化利用 174

9.3.4脂肪酸的合成 175

9.3.4.1脂肪酸合成的原料 175

9.3.4.2脂肪酸合成体系 176

9.3.4.3脂肪酸碳链的延长 179

9.3.5多不饱和脂肪酸的重要衍生物——前列腺素、血栓素和白三烯 180

9.3.4.4不饱和脂肪酸的生成 180

9.3.5.1前列腺素、血栓素和白三烯的生物合成 182

9.3.5.2前列腺素、血栓素和白三烯的生物学效应 184

9.3.6甘油的代谢 184

9.3.7脂肪的合成 185

9.4磷脂的代谢 185

9.4.1磷酸甘油酯的代谢 186

9.4.1.1磷酸甘油酯的合成代谢 187

9.4.2神经鞘脂的代谢 190

9.4.1.2磷酸甘油酯的分解代谢 190

9.4.2.1鞘磷脂的代谢 191

9.4.2.2鞘糖脂的代谢 192

9.5胆固醇代谢 194

9.5.1胆固醇的消化吸收 194

9.5.2胆固醇的合成 195

9.5.2.1胆固醇合成的基本过程 195

9.5.2.2胆固醇合成的调节 197

9.5.3胆固醇的代谢转变与排泄 198

9.6血浆脂蛋白代谢 198

9.6.1血脂 198

9.6.2血浆脂蛋白 200

9.6.2.1血浆脂蛋白分类 200

9.6.2.2血浆脂蛋白的组成 200

9.6.2.3载脂蛋白 201

9.6.2.4血浆脂蛋白的结构 202

9.6.2.5血浆脂蛋白的代谢及功能 202

9.6.3高脂蛋白血症及高脂血症 205

Ⅹ氨基酸代谢 208

10.1蛋白质的营养作用 209

10.1.1蛋白质的生理功能 209

10.1.2蛋白质的营养作用 209

10.1.3蛋白质的营养价值 210

10.2蛋白质的消化、吸收、腐败 211

10.2.1蛋白质的消化 211

10.2.2氨基酸的吸收 212

10.2.3蛋白质的腐败作用 214

10.3氨基酸代谢概况 215

10.3.1血液氨基酸的来源与去路 215

10.3.2血液氨基酸的含量 215

10.3.3血液与器官之间氨基酸的交换 215

10.3.4体内氨基酸循环 216

10.4氨基酸的分解代谢——转氨及脱氨作用 216

10.4.1转氨作用 216

10.4.2氧化脱氨作用 218

10.4.3联合脱氨基作用 219

10.4.4非氧化性脱氨作用 220

10.5氨及碳骨架的代谢转变 220

10.5.1氨的代谢 220

10.5.1.1血氨的动态 220

10.5.1.2氨的转运 221

10.5.1.3尿素的生物合成 223

10.5.2氨基酸碳骨架的代谢转变 225

10.6氨基酸的降解和转变 227

10.6.1.几种氨基酸脱羧与其产物的作用 227

10.6.1.1组氨酸脱羧产生组胺 227

10.6.1.2谷氨酸脱羧产生γ－氨基丁酸 227

10.6.1.3色氨酸的氧化脱羧 228

10.6.1.4鸟氨酸和S－腺苷蛋氨酸的脱羧 229

10.6.2一碳单位的代谢 230

10.6.2.1一碳单位与FH4的结合 230

10.6.2.2一碳单位的生成 232

10.6.2.3一碳单位互变和功能 233

10.6.3含硫氨基酸的代谢转变 233

10.6.3.1蛋氨酸代谢 234

10.6.3.2半胱氨酸与胱氨酸的代谢 234

10.6.4肌酸的代谢 235

10.6.5芳香族氨基酸的代谢转变 236

10.6.5.1酪氨酸的转变 236

10.6.5.2色氨酸的代谢 238

10.6.6支链氨基酸的分解代谢 240

10.6.7氨基酸代谢转变小结及先天性代谢缺陷简介 242

10.7蛋白质与糖、脂代谢的相互关系 243

10.7.1蛋白质代谢与糖代谢的相互关系 244

10.7.2蛋白质代谢与脂代谢的相互关系 244

10.7.3糖代谢与脂类代谢的相互关系 244

Ⅺ代谢调节 246

11.1.2.1酶的变构（别构）调节 247

11.1.2细胞内酶活性的调节 247

11.1.1细胞内多酶体系的布局及限速酶 247

11.1细胞水平酶的调节 247

11.1.2.2酶的化学修饰调节 251

11.1.3酶含量的调节 252

11.1.3.1酶蛋白合成的诱导与阻遏 253

11.1.3.2酶蛋白降解的调节 253

11.2激素对代谢的调节 254

11.2.1激素作用的一些重要特点 254

11.2.1.1激素是第一信使 254

11.2.1.2激素的类别 254

11.2.1.3激素的受体及其结合特点 255

11.2.2膜受体的信息转导和应答效应 257

11.2.2.1 膜受体…cAMP 蛋白激酶的作用模式 257

11.2.2.2膜受体－PIP2产物及Ca2+的信使作用 259

11.2.2.3膜受体——第二信使未定的激素作用 262

11.2.2.4 cGMP的产生与其作用 263

11.2.3.1类固醇激素的一般特性 264

11.2.3胞内受体激素的调节作用 264

11.2.3.2类固醇激素——胞内受体的调节机制 265

11.3物质代谢的整体调节 265

11.3.1饥饿状态下的调节作用 266

11.3.2应激状态下的调节作用 266

Ⅻ核苷酸代谢 268

12.1概述 269

12.2嘌呤核糖核苷酸代谢 269

12.2.1嘌呤核糖核苷酸的合成代谢 269

12.2.1.1从头合成途径 269

12.2.1.2补救合成途径 271

12.2.1.3影响嘌呤核糖核苷酸生物合成的因素 273

12.2.2嘌呤核糖核苷酸的分解代谢 274

12.3嘧啶核糖核苷酸代谢 277

12.3.1嘧啶核糖核苷酸的合成代谢 277

12.3.1.1从头合成途径 277

12.3.1.3影响嘧啶核糖核苷酸生物合成的因素 278

12.3.1.2补救合成途径 278

12.3.2嘧啶核糖核苷酸的分解代谢 279

12.4脱氧核糖核苷酸的生成 280

12.4.1脱氧核糖核苷酸的生成 280

12.4.2胸腺嘧啶核苷酸的生成 281

ⅩⅢ DNA复制和基因工程概述 284

13.1复制机理 285

13.2.1参与解旋、解链的酶类及蛋白质因子 286

13.2参与DNA复制的酶类及蛋白质因子 286

13.2.2 DNA－聚合酶 288

13.2.3引物酶与起动前蛋白 290

13.2.4 DNA－连结酶 290

13.3复制过程 290

13.3.1复制的起始 290

13.3.2复制的延长 291

13.3.3复制的终止 292

13.4.1.2化学因素 293

13.4.1.1物理因素 293

13.3.4滚环式复制 293

13.4.1 DNA损伤 293

13.4 DNA的损伤与修复 293

13.4.2 DNA损伤的修复 294

13.4.3突变 295

13.5反向转录 295

13.5.1逆转录过程 296

13.5.2致癌病毒和癌基因 296

13.6基因工程概述 296

13.6.1限制性核酸内切酶 297

13.6.2载体 298

13.6.3基因工程技术原理 298

13.6.3.1 目标基因的分离 298

13.6.3.2 目标基因与载体接合成重组体 299

13.6.3.3重组体的转化 299

13.6.3.4重组体的筛选与鉴定 300

13.6.4基因工程的应用 301

ⅩⅣ RNA转录与蛋白质生物合成 302

14.1转录的模板 303

14.2参与转录的酶 304

14.3转录过程 305

14.4转录后加工 307

14.5 RNA复制 310

14.6蛋白质生物合成的体系 311

14.6.1 mRNA与遗传密码 311

14.6.2 tRNA与氨基酸的转运 313

14.6.3核糖体与肽链装配 314

14.7蛋白质的生物合成过程 315

14.7.1氨基酸的活化 315

14.7.2肽链合成的起始 316

14.7.3肽链的延长 317

14.7.4肽链的终止和释放 319

14.7.5多核糖体 319

14.7.6新生肽链的修饰和改造 320

14.8真核和原核生物在蛋白质合成的异同点 321

14.8.1起始物tRNA 321

14.8.2起始密码的辨认和起始因子 321

14.8.3核糖体 322

14.8.4延长因子 322

14.8.5终止因子 322

14.8.6分泌性蛋白质的合成 322

14.9蛋白质生物合成的调节 323

14.9.1原核细胞转录水平的调节——操纵子学说 323

14.9.1.1乳糖操纵子 323

14.9.1.2阿拉伯糖操纵子 325

14.9.1.3色氨酸操纵子 325

14.9.2真核细胞转录水平的调节 326

14.9.3翻译水平的调节 327

14.10蛋白质合成与医学的关系 328

14.10.2抗生素对蛋白质合成的影响 329

14.10.1干扰素抗病毒感染 329

ⅩⅤ血液生物化学 331

15.1血液的化学成份 332

15.2血浆蛋白质 333

15.2.1血浆蛋白质的组成和特性 333

15.2.2血浆蛋白质的分类和功能 336

15.3红细胞代谢 338

15.3.1血红素的合成 339

15.3.1.1合成血红素的通路 339

15.3.1.2血红素合成的调节 340

15.3.2叶酸、维生素B12对红细胞成熟的影响 341

15.3.3成熟红细胞的代谢特点 341

15.3.3.1糖酵解 341

15.3.3.2 2,3-BPG支路 342

15.3.3.3磷酸戊糖通路 343

15.3.4.1铁的摄取与排泄 344

15.3.4铁的代谢 344

15.3.4.2 胃肠道内铁的吸收 345

15.3.4.3铁的运输和储存 345

15.4血红蛋白的结构和功能 345

15.4.1血红蛋白的结构 345

15.4.1.3珠蛋白链与血红素的结合 346

15.4.1.4血红蛋白的四级结构 346

15.4.1.2珠蛋白链的空间结构 346

15.4.1.1珠蛋白链的一级结构 346

15.4.2血红蛋白的生理功能 347

15.4.2.1 Hb的运氧功能 347

15.4.2.2波尔效应——Hb结合O2、CO2和H+的相互影响 348

15.4.2.3 Hb的运CO2功能 349

15.4.2.4 Hb对体液H+浓度的调节 350

15.4.2.5 2,3-BPG对Hb功能的调节 351

ⅩⅥ肝胆生化 353

16.1.1肝脏在糖代谢中的作用 354

16.1.2肝脏在脂类代谢中的作用 354

16.1肝脏在物质代谢中的作用 354

16.1.3肝脏在蛋白质代谢中的作用 355

16.1.4肝脏在维生素代谢中的作用 355

16.2肝脏的生物转化作用 356

16.2.1生物转化概述 356

16.2.2生物转化反应的主要类型 356

16.2.3生物转化的特点 360

16.2.4影响生物转化的因素 361

16.3胆汁酸代谢 361

16.3.1胆汁和胆汁酸的化学 361

16.3.2初级胆汁酸的生物合成 363

16.3.3次级胆汁酸的生物合成和胆汁酸的肠肝循环 364

16.3.4胆汁酸的生理功用 365

16.4.1.1胆红素的来源 366

16.4.1.2胆红素的生成 366

16.4.1胆红素的来源和生成 366

16.4胆色素代谢 366

16.4.1.3胆红素分子的空间构象 367

16.4.2胆红素在血液中的运输 367

16.4.3胆红素在肝脏中的转变 368

16.4.3.1肝细胞对胆红素的摄取 368

16.4.3.2肝细胞对胆红素的转化作用 369

16.4.3.3肝脏对胆红素的排泄作用 369

16.4.4.2胆素原的肠肝循环 370

16.4.4.1胆红素在肠腔中的转变 370

16.4.4胆红素在肠道中的转变与胆色素的肠肝循环 370

16.4.5血清胆红素与黄疸 371

ⅩⅦ水盐及氢离子代谢 374

17.1体液的含量分布与交流 375

17.1.1体液的分布 375

17.1.2体液中的电解质 375

17.1.3三部分体液之间的交流 377

17.1.3.1血浆与组织间液之间的交流 377

17.2.1水的生理功用 378

17.2水的代谢 378

17.1.3.2细胞内液与组织间液之间的交流 378

17.2.2水的平衡 379

17.2.3婴幼儿水代谢特点 380

17.3钠、钾、氯的代谢 380

17.3.1 电解质的生理功用 380

17.3.2钠和氯的代谢 381

17.3.3钾代谢 381

17.4.2抗利尿激素 382

17.4.1神经调节 382

17.4水盐代谢的调节 382

17.4.3醛固酮 383

17.4.4心钠素 383

17.5氢离子代谢 384

17.5.1体液氢离子的来源 385

17.5.2体液氢离子浓度的调节 386

17.5.2.1体液的缓冲作用 386

17.5.2.3肾调节 388

17.5.2.2肺调节 388

17.5.2.4各调节机制的协同作用 391

ⅩⅧ钙、磷、镁及微量元素 394

18.1钙、磷代谢 395

18.1.1体内钙、磷的动态平衡 395

18.1.1.1血钙与血磷 396

18.1.1.2钙、磷的吸收和排泄 397

18.1.1.3骨与钙、磷 398

18.1.2钙、磷代谢的调节 400

18.1.2.1 甲状旁腺素 400

18.1.2.2 1,25-(OH)2D3 402

18.1.2.3降钙素 404

18.1.3钙、磷的生理功能 405

18.1.3.1钙的作用机理和生理功能 405

18.1.3.2磷的生理功能 408

18.2镁的代谢 408

18.3微量元素 409