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绪论 1

一、生物化学研究的主要内容 1

二、生物化学发展概况 2

三、生物化学与其它学科的关系 4

第一部分 生物大分子的结构与功能 6

第一章 蛋白质的结构与功能 6

第一节 概述 6

一、蛋白质的主要生物学功能 6

二、蛋白质的元素组成 7

三、蛋白质的分类 8

第二节 氨基酸——蛋白质的构件分子 8

一、蛋白质的水解 8

二、氨基酸的结构 10

三、氨基酸的分类 10

四、氨基酸的理化性质 13

五、氨基酸混合物的分析和分离 18

第三节 蛋白质的结构 20

一、蛋白质的一级结构 20

二、蛋白质的高级结构 24

第四节 蛋白质结构与功能的关系 32

一、一级结构与功能的关系 32

二、空间结构与功能的关系 34

第五节 蛋白质的性质 37

一、蛋白质的相对分子质量及测定方法 37

二、蛋白质的两性解离与等电点 38

三、蛋白质的胶体性质 39

四、蛋白质的沉淀作用 40

五、蛋白质的变性作用 41

六、蛋白质的颜色反应 42

七、蛋白质的紫外吸收性质 43

第六节 蛋白质的分离纯化 43

一、蛋白质分离与纯化的一般原则 43

二、蛋白质分离、纯化的方法 44

三、蛋白质的分析测定 48

思考题 51

第二章 核酸的化学 52

第一节 概述 52

二、核酸的功能 53

一、核酸的分类和分布 53

四、组成核酸的基本单位——核苷酸 54

三、核酸的元素组成 54

第二节 核酸的分子结构 59

一、核苷酸的连接方式 59

二、DNA的分子结构 60

三、RNA的分子结构 65

一、核酸的一般理化性质 70

二、核酸的水解 70

第三节 核酸的性质 70

三、核酸的紫外吸收性质 71

四、核酸的变性、复性和杂交 71

思考题 74

第三章 酶 75

第一节 酶的命名与分类 75

一、酶的命名 75

二、酶的分类 76

一、酶的催化作用具有极高的效率 79

二、酶的催化作用具有高度的专一性 79

第二节 酶催化作用的特性 79

三、酶的催化反应需要温和的条件 80

四、酶的催化活性是受调节和控制的 80

第三节 酶分子结构与功能的关系 80

一、酶的活性中心与必需基团 80

二、变构酶 82

三、酶原与酶原激活 83

四、同工酶 84

一、酶的催化作用与分子活化能 85

第四节 酶的作用原理 85

五、共价调节酶 85

二、中间产物学说 86

三、酶催化高效性的机理 87

四、诱导契合学说 88

第五节 酶促反应动力学 89

一、底物浓度对酶促反应速度的影响 89

二、酶浓度对反应速度的影响 93

三、pH对酶促反应速度的影响 93

四、温度对酶促反应速度的影响 94

五、激活剂对酶促反应的影响 95

六、抑制剂对酶促反应速度的影响 96

第六节 酶活力测定及酶的分离纯化 100

一、酶活力 100

二、酶的分离纯化 102

第七节 酶工程 103

一、化学酶工程 103

二、生物酶工程 104

四、核酶 105

三、抗体酶 105

思考题 107

第四章 维生素与辅酶 108

第一节 水溶性维生素及其有关的辅酶 108

一、维生素B1与TPP 108

二、维生素B2与FAD、FMN 109

三、维生素B5与辅酶I、辅酶II 111

四、维生素B6与磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺 112

五、泛酸与辅酶A 113

六、生物素 114

七、叶酸与四氢叶酸 115

八、维生素B12与辅酶B12 116

九、硫辛酸 118

十、维生素C 118

第二节 脂溶性维生素 120

一、维生素A 120

二、维生素D 122

四、维生素E 123

三、维生素K 123

思考题 124

第二部分 物质代谢及调控 126

第五章 生物氧化 126

第一节 概述 126

一、生物氧化的概念 126

二、生物氧化的方式 127

三、生物氧化的特点 128

第二节 生物氧化中二氧化碳的生成 128

第三节 生物氧化中水的生成 129

一、呼吸链的概念 129

二、氧化脱羧 129

一、直接脱羧 129

二、呼吸链组成 130

三、呼吸链各组分的递电子机理 130

四、线粒体内两条主要的呼吸链 134

五、线粒体外NADH的氧化 135

第四节 生物氧化中能量的产生与利用 137

一、高能键及高能化合物 137

二、ATP的特殊作用 138

三、ATP的生成 139

四、氧化磷酸化的作用机制 141

五、氧化磷酸化的抑制作用 142

六、ATP的利用 144

第五节 其它生物氧化体系 145

一、酚氧化酶体系 145

二、抗坏血酸氧化酶体系 145

三、黄素蛋白氧化酶 146

四、过氧化氢酶和过氧化物酶 146

思考题 147

五、超氧化物歧化酶 147

第六章 糖类代谢 148

第一节 概述 148

一、糖类的生理功能 148

二、糖的种类 148

三、淀粉的酶解作用和消化吸收 149

第二节 糖的分解代谢 150

一、糖的无氧酵解 150

二、糖的有氧氧化 155

三、磷酸戊糖途径 161

四、其它己糖的分解代谢 164

第三节 糖原的合成与分解 165

一、糖原的合成 166

二、糖原的分解 168

三、糖原合成与分解的调节 169

第四节 糖异生作用 169

一、糖异生的反应过程 169

二、糖异生作用的生理意义 170

三、糖异生作用的调节 172

第五节 血糖 172

二、血糖浓度的调节 173

一、血糖的来源和去路 173

思考题 175

第七章 脂类代谢 176

第一节 概述 176

一、脂类的分类与分布 176

二、脂类的生理功能 176

三、脂类的消化吸收 177

第二节 脂肪的分解代谢 178

一、脂肪的动员 178

二、甘油的分解代谢 178

三、脂肪酸的氧化分解 179

四、酮体的生成和利用 183

第三节 脂肪的合成代谢 185

一、α-磷酸甘油的合成 185

二、脂肪酸的合成 185

三、脂肪的合成 189

第四节 磷脂和胆固醇的代谢 190

一、磷脂的代谢 190

二、胆固醇的合成代谢及转变 193

二、血浆脂蛋白 196

第五节 血浆脂蛋白 196

一、血脂 196

思考题 198

第八章 蛋白质的分解代谢 199

第一节 概述 199

一、氨基酸的生理功能 199

二、氮平衡 200

三、蛋白质的生理价值与必需氨基酸 200

四、氨基酸在体内的代谢概况 201

一、氨基酸的脱氨基作用 202

第二节 氨基酸的一般代谢 202

二、氨基酸的脱羧基作用 205

第三节 氨及α-酮酸的代谢 206

一、氨的来源及去路 206

二、α－酮酸的代谢 209

第四节 个别氨基酸的代谢 210

一、提供—碳基团的氨基酸 210

二、含硫氨基酸的代谢 211

三、苯丙氨酸和酪氨酸的代谢 214

思考题 216

第九章 核苷酸代谢 217

第一节 核苷酸的分解代谢 217

一、嘌呤的分解 217

二、嘧啶的分解 219

第二节 核苷酸的合成代谢 220

一、嘌呤核苷酸的合成 220

二、嘧啶核苷酸的合成 223

三、脱氧核苷酸的合成 225

思考题 226

第十章 物质代谢的相互关系与调控 227

第一节 物质代谢之间的相互联系 227

一、糖与脂类的互变 227

二、糖与氨基酸的互变 227

三、氨基酸与脂类的互变 228

四、核酸代谢与糖、脂类和蛋白质代谢的联系 228

五、营养物质之间的相互影响 228

第二节 物质代谢的调控 229

一、细胞水平的调控 230

二、激素水平的调控 234

思考题 237

第三部分 基因表达及调控 239

第十一章 遗传信息的传递与表达 239

第一节 DNA的复制与修复 239

一、DNA的复制 239

二、DNA的损伤（突变）与修复 251

三、聚合酶链式反应（PCR） 255

四、DNA测序 257

一、DNA指导下的RNA生物合成（转录） 259

第二节 RNA的合成与加工 259

二、RNA转录后加工 264

第三节 蛋白质的生物合成 269

一、mRNA是蛋白质合成的模板 269

二、tRNA转运活化的氨基酸至mRNA模板上 271

三、核糖体是蛋白质合成的场所 272

四、蛋白质生物合成过程 274

思考题 282

一、操纵子模型 283

第十二章 基因表达的调控 283

第一节 原核生物基因表达的调控 283

二、生长速度的调节 288

三、时序调控 288

四、转录后调控 289

第二节 真核生物基因表达的调控 290

一、转录前水平的调节 291

二、转录水平的调节 292

四、翻译水平的调节 295

三、转录后水平的调节 295

五、翻译后水平的调节 296

思考题 296

第四部分 专题篇 298

第十三章 基因工程与基因技术 298

第一节 DNA重组 298

一、目的基因的获得 298

二、DNA重组载体 300

三、DNA重组的实现 303

五、重组体的筛选 304

四、重组DNA导入受体 304

第二节 DNA克隆 306

第三节 DNA文库的构建 306

一、DNA文库的概念 306

二、基因文库的构建及特点 306

第四节 DNA突变 308

一、酶切诱变 308

二、寡核苷酸指导的诱变 309

一、人类基因组计划 310

二、水稻基因组计划 310

第五节 基因组学研究概况 310

三、PCR诱变 310

三、后基因组学 311

思考题 311

第十四章 生物膜与信号转导 312

第一节 生物膜的结构与功能 312

一、生物膜的化学组成 312

二、生物膜的特性 315

三、生物膜的结构 315

一、小分子和离子的跨膜运输 316

四、生物膜的功能 316

第二节 生物膜与物质运输 316

二、生物大分子的跨膜运输 319

第三节 生物膜与信号传递 320

一、细胞通讯 321

二、细胞识别 321

三、信号的跨膜运输 323

四、磷脂酰肌醇信号通路 325

思考题 326

一、血液的化学组成 327

二、血浆蛋白质 327

第十五章 血液与肝脏生化 327

第一节 血液生化 327

三、红细胞的代谢 329

第二节 肝脏生化 332

一、肝脏的代谢功能 333

二、肝脏的生物转化作用 334

思考题 337

四、肝脏的排泄功能 337

三、胆汁酸代谢和生理功能 337

第十六章 光合作用 338

第一节 概述 338

一、光合作用概念 338

二、光合作用的场所——叶绿体 338

三、光合作用的一般过程 341

一、光合作用的两类反应 342

二、反应中心及光合单位的概念 342

第二节 光合作用中的能量转化 342

三、叶绿体的光反应 343

四、光合磷酸化 343

第三节 光合作用的碳素途径 347

一、卡尔文循环（C3途径） 347

二、C4双羧酸CO2固定途径 348

三、景天酸代谢途径 350

四、光呼吸与乙醇酸途径 350

思考题 352

主要参考书 353