细胞与分子生物学 第3版 观念与实验PDF电子书下载

1简介细胞暨分子生物学研究 1

1.1细胞的发现 2

1.2细胞的基本性质 3

细胞为高度复杂和组织化 3

细胞拥有基因程式和执行程式之方法 3

细胞具有繁衍后代的能力 5

细胞需要并利用能量 5

细胞进行多种化学反应 5

细胞从事多种机械活动 5

细胞受刺激而反应 5

细胞能够自我调节 6

1.3细胞的两种基本分类 7

区别原核细胞和真核细胞的特征 7

原核细胞的种类 12

不同类型的真核细胞：细胞特化 14

人类远景：替换损坏的细胞和器官 17

细胞的大小与内容物 20

1.4病毒 22

类病毒 25

实验路径：真核细胞的起源 25

2生命的化学基础 32

2.1共价键 33

极性与非极性分子 34

离子化 34

人类远景：自由基引起老化 35

2.2非共价键 36

离子键：带电原子之间的吸引力 36

氢键 36

厌水作用和凡得瓦力 37

水分维持生命的性质 38

2.3酸，硷，和缓冲物质 39

2.4生物分子的特性 41

官能基 42

生物分子依据功能分类 42

2.5四种生物分子 43

醣类 43

脂质 49

蛋白质 51

人类远景：蛋白质摺叠错乱导致死亡的结果 67

核酸 71

2.6复合性巨分子结构的形成 74

烟草镶嵌病毒颗粒和核糖体次单元的组合方式 74

实验路径：保护子：协助蛋白质成为正确的摺叠状态 75

3生物能量学，酶，和代谢 83

3.1生物能量学 84

热力学定律与熵的观念 84

自由能 87

3.2酶作为生物催化剂 92

酶的性质 93

克服活化能障碍 94

活化位置与分子专一性 95

酶催化作用的机制 96

酶动力学 100

人类远景：抗生素抗药性逐渐形成的问题 104

3.3代谢 105

综观代谢作用 106

氧化与还原：电子事件 106

能量的获得与利用 107

代谢调节 112

实验路径：测定溶菌酶作用的机制 115

4细胞膜的结构与功能 122

4.1细胞膜功能概要 123

4.2细胞膜结构研究之简史 124

4.3细胞膜的化学结构 127

膜脂肪 127

膜的碳水化合物 131

4.4细胞膜蛋白质的结构与功能 132

镶嵌膜蛋白 133

研究镶嵌蛋白质的结构与特性 134

周边膜蛋白 138

附脂膜蛋白 139

4.5细胞膜脂质与细胞膜流动性 140

细胞膜流动性的重要性 141

维持细胞膜的流动性 141

膜脂肪的不对称性 142

4.6细胞膜的动态性 143

细胞融合后膜蛋白扩散 143

蛋白质运动的模式 144

红血球细胞：细胞膜结构的范例 147

4.7横跨细胞膜物质的运动 150

溶质运动的能量学 150

物质通过细胞膜扩散 151

促进性扩散 157

主动运输 158

人类远景：因遗传疾病所造成的铁离子通道缺失 162

4.8膜电位与神经脉冲 165

静止电 166

动作电位 167

动作电位成为冲动时的进程 168

神经传导：跳跃突触裂缝 170

实验路径：乙醯胆硷接受器 173

5有氧呼吸与粒线体 183

5.1粒线体的构造与功能 184

粒线体的膜 185

粒线体的基质 186

5.2粒线体内的氧化代谢反应 187

三羧酸循环 189

还原态辅酶在形成ATP过程中的重要性 189

5.3粒线体在ATP形成所扮演的角色 192

氧化还原的能阶 192

人类远景：有氧代谢与无氧代谢在运动中所扮演的角色 193

电子传递 195

电子载体的种类 195

5.4质子的转移和质子动能力的产生 202

5.5 ATP形成的机转 203

ATP合成酶的结构 204

根据“交换键结机转”形成ATP的基础 205

质子动能力除了合成ATP之外所扮演的角色 210

5.6过氧化氢小体 211

人类远景：粒线体或过氧化氢小体功能异常造成的疾病 212

6光合作用与叶绿体 218

6.1叶绿体的结构与功能 219

6.2光合作用代谢总览 221

6.3光的吸收 222

光合作用色素分子 223

6.4光合作用的单元与反应中心 224

氧的形成：整合两个不同光合作用系统的动作 225

抑制电子传递将促使种子死亡 231

6.5光磷酸化作用 233

非循环与循环的光磷酸化作用 233

6.6二氧化碳固定作用与碳水化合物的合成 234

在C3植物中的碳水化合物合成 234

C4植物里的碳水化合物合成 237

CAM植物里的碳水化合物合成 238

光抑制作用 239

过氧化体与光呼吸作用 239

7细胞与环境间的交互作用 243

7.1细胞外的空间 244

细胞外基质 244

7.2细胞与非细胞物质间的交互作用 252

整合素 252

焦点黏附与单侧细胞间桥小体：将细胞固著在其基质上 255

7.3细胞与细胞间的交互作用 257

选择素 258

免疫球蛋白与整合素 259

钙调素 260

将细胞与其他细胞连结在一起：突触，黏著接合点与细胞间桥小体 261

人类远景：在发炎与癌细胞转移中细胞黏附力的角色 264

细胞黏附接受体在讯号传递上的角色 266

7.4紧密连结：封锁细胞间隙 268

7.5缝隙连结与胞间连丝：中介细胞间的沟通 270

胞间连丝 272

7.6细胞壁 273

8细胞质内的膜系统：结构、功能以及膜的交换 279

8.1内膜系统概论 280

8.2一些研究细胞膜的方法 281

得自放射自动显影术的了解 282

得自使用绿萤光蛋白的了解 283

得自次细胞小单位生化分析的了解 284

得自无细胞系统的了解 286

得自基因突变的了解 286

8.3内质网 288

平滑内质网 288

粗糙内质网的功能 289

从ER到高基氏体：小泡运输的第一步 298

8.4高基氏体 299

高基氏体里的糖基化作用 301

物质在高基氏体里的移动 302

8.5小泡运输的型式与功能 303

COPII-外套小泡：将货物从ER运送到高基氏体 304

COPI-外套小泡：将脱逸的蛋白质送回ER 305

网格蛋白-外套小泡：在TG N收集溶小体蛋白 307

将小泡标定目标到特定的隔间 309

8.6溶小体 311

8.7植物细胞液泡 313

8.8细胞摄入微粒与巨分子 314

吞噬作用 314

人类远景：溶小体功能异常所产生的疾病 315

内吞作用 317

8.9过氧化物酶体、粒线体与叶绿体摄入转译后的蛋白质 323

将蛋白质摄入过氧化物体 323

将蛋白质摄入粒腺体 323

将蛋白质摄入叶绿体 325

实验路径：接受体中介之内吞作用 326

9细胞骨架与细胞运动性 333

9.1细胞骨架主要功能概论 334

9.2细胞骨架的研究 335

萤光显微镜的使用 335

视讯显微镜与聚焦雷射光束使用在体外运动性分析 336

遗传工程改造过的细胞之使用 337

9.3微小管 338

结构与组成物 338

与微小管黏附的蛋白质 339

微小管作为结构的支持者与组织者 340

微小管作为细胞内运动的经理人 342

游走於微小管细胞骨架的马达蛋白质 342

微小管组织中心 347

微小管的动态特质 350

纤毛与鞭毛：构造与功能 354

纤毛与鞭毛的结构 355

9.4中间丝 363

中间丝的组合与拆解 364

中间丝的类型与功能 364

9.5微丝 366

微纤维的组合与拆解 368

肌凝蛋白：肌动蛋白纤维的分子马达 368

9.6肌肉收缩 372

肌肉收缩的滑动纤维模型 375

人类远景：肌肉萎缩的分子基础 380

9.7非肌肉的运动 382

肌动蛋白结合蛋白质 382

非肌肉性运动与收缩的例子 384

10基因和基因体的性质 397

10.1基因为遗传单位的观念 398

10.2染色体：基因的携带者 399

染色体的发现 399

染色体是遗传讯息的携带者 400

果蝇的遗传分析 401

基因互换和重组 401

诱变和巨大染色体 403

10.3基因的化学性质 404

DNA的结构 404

Watson-Crick的假设 406

10.4基因体的结构 411

基因体的复杂性 411

人类远景：三核苷酸重复增加所引起的疾病 418

10.5基因体的稳定性 420

DNA序列的复制和修饰 420

可移动遗传单元 422

10.6基因体的分子图谱 426

限制内核酸酶 427

人类远景：解开人类基因体的DNA序列 430

实验路径：基因的化学性质 431

11遗传讯息的表现：从转录作用到转译作用 439

11.1基因与蛋白质的关系 440

综观细胞中讯息的流动 441

12.1转录作用：基本的过程 442

原核生物的转录作用 445

11.3真核生物的转录作用与RNA的加工处理 447

核糖体RNAs 447

移转RNAs 453

信使RNA 454

分散基因和RNA剪接的演化意义 468

在实验室中制造新的核酶 470

11.4遗传讯息的转码 471

遗传密码的特性 471

人类远景：核酶与反义寡核苷酸的临床应用 472

11.5解码：移转RNA的角色 474

tRNA的结构 475

11.6转译基因讯息 479

起始作用 479

延长作用 482

终止作用 484

实验路径：RNA作为催化酵素 487

12细胞核及基因表现的调控 494

12.1真核细胞的细胞核 495

核膜 495

染色体 501

人类远景：染色体异常 513

细胞核是一个有组织的胞器 515

12.2原核细胞基因表现的调控 517

细菌的操作基因组 517

12.3真核细胞基因表现的调控 521

转录层次调控 522

加工层次调控 540

转译层次调控 540

12.4后转译调控：决定蛋白质的稳定度 545

13 DNA复制及修补 551

13.1 DNA复制 552

半保留复制 552

细菌细胞的复制 554

DNA聚合酶的结构与功能 561

真核细胞的复制 565

13.2 DNA修补 572

核苷酸切除修补 572

硷基切除修补 573

错误配对修补 574

双股断裂修补 574

13.3复制和修补 575

人类远景：DNA修补缺陷的结果 576

14细胞复制 580

14.1细胞周期 581

体内的细胞周期 582

细胞周期的调控 582

14.2 M期：有丝分裂和细胞质分裂 590

前期 590

前中期 596

中期 598

后期 600

末期 602

在有丝分裂运动时所需要的力量 602

细胞质分裂 604

14.3减数分裂 609

减数分裂的时期 610

减数分裂中所进行的基因重组 615

人类远景：减数分裂中的不分离现象及其影响 616

实验路径：MPF的发现及其特性 619

15细胞讯息传递：细胞与环境之间以沟通 628

15.1细胞讯息传递系统的基本特征 629

15.2二级信使及G蛋白质偶合接受器 631

二级信使：环腺嘌吟核苷单磷酸的发现 631

葡萄糖调动：cAM P所引发的反应范例其一 632

G蛋白质偶合接受器的结构与功能 635

人类远景：与G蛋白质偶合接受器相关的失调症 639

由脂肪衍生的二级信使 641

15.3钙离子作为细胞内传递者的角色 644

在植物细胞内调节钙离子浓度 646

15.4接受器酪氨酸激酶：第二种主要细胞传递路径的型式 648

胰导素作用的机制：藉由RTK传递 648

RTK在其他细胞活动中所扮演的角色 651

15.5细胞表面及其下层基质之间接触所产生的讯息 654

焦点黏附聚集的控制 657

15.6在不同讯息传递路径中的会合、分离及交叉传递 658

在讯息传递路径中，会合、分离及交叉传递的例子 658

15.7其他的讯息传递 660

一氧化氮扮演细胞内讯息传递者的角色 660

磷酸酶在细胞讯息传递的角色 662

导致细胞死亡的路径 662

植物的讯息传递路径 665

16癌症 671

16.1癌症生物学 672

癌细胞的表现型 672

16.2癌症的成因 675

16.3癌症遗传学 676

抑癌基因与致癌基因：煞车与油门 679

16.4对抗癌症的新策略 691

免疫疗法 692

基因疗法 692

抑制促进癌细胞生长之蛋白质的活性 693

抑制新血管的形成 693

实验路径：致癌基因的发现 695

17免疫反应 703

17.1免疫反应概论 704

先天免疫反应 704

后天免疫反应 706

17.2纯系选择理论在B细胞的适用性 707

疫苗 709

17.3 T淋巴球：活化及作用机制 710

17.4一些关於免疫的细胞和分子基础的论题 712

抗体的单元结构 712

B和T细胞抗原接受器基因的DNA重组 716

细胞膜上的抗原接受器复合体 719

主要组织相容性复合物 719

分辨自我和非自我 724

淋巴球是由细胞表面的讯息加以活化 725

淋巴球活化所使用的讯息传递 727

人类远景：自体免疫疾病 728

实验路径：主要组织相容复合物在抗原呈现上所扮演的脚色 730

18细胞与分子生物学的技术 737

18.1光学显微镜 738

解析度 738

能见度 739

相位差显微镜学 740

萤光显微镜 741

偏光光学显微镜学 742

摄影显微镜与影像处理 743

共轭焦点扫描式显微镜学 743

光学显微镜样本的制备 744

18.2穿透式电子显微镜 744

电子显微镜样本的制备 747

18.3扫描式电子显微镜 751

18.4放射线同位素的使用 752

自动射线照相术 754

18.5细胞培养 754

18.6以差异离心分离细胞内容物 757

18.7蛋白质的隔离、纯化和分离 758

选择性沈淀 758

液相管柱层析法 759

聚丙烯醯胺凝胶电泳 762

18.8以X光绕射分析判定蛋白质结构 764

18.9核酸的纯化与分离 765

以凝胶电泳分离DNA 765

18.10以分光光度计测量蛋白质和核酸的浓度 766

18.11高速离心 767

核酸的沈淀作用 767

18.12核酸杂交法 769

18.13重组DNA技术 770

DNA纯系化 771

化学合成与基因定位突变 776

基因转移到真核细胞与哺乳动物胚胎 777

藉由PCR以酵素放大DNA 781

DNA定序 781

18.14抗体的用途 783