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绪论 1

一、生物化学发展简史 1

二、当代生物化学的主要研究内容 2

三、生物化学与医学 3

第一篇 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 蛋白质在生命活动中的重要性 6

一、生命的物质基础 6

二、蛋白质的生物学功能 6

第二节 蛋白质的分子组成 7

一、蛋白质的元素组成 7

二、蛋白质的基本结构单位——氨基酸 8

三、肽键和多肽链 11

四、蛋白质的分类 13

第三节 蛋白质的分子结构 14

一、蛋白质分子的一级结构 14

二、蛋白质分子的空间结构 15

第四节 蛋白质结构与功能的关系 22

一、蛋白质一级结构与功能的关系 22

二、蛋白质的空间构象与功能的关系 25

第五节 蛋白质的理化性质及其分离纯化 27

一、蛋白质的两性解离性质 28

二、蛋白质的高分子性质 30

三、蛋白质的沉淀 32

四、蛋白质的变性、絮凝及凝固 33

五、蛋白质的呈色反应 34

第六节 蛋白质的一级结构测定 34

一、样品的纯度要求 34

二、氨基酸组成分析 34

三、多肽链的末端分析和序列测定 35

四、拆开二硫键 36

五、肽链的部分水解 37

六、完整多肽链顺序的确定 38

七、二硫键的定位 39

第二章 核酸的结构与功能 41

第一节 概述 41

第二节 核酸的基本结构单位：核苷酸 42

一、碱基 42

二、戊糖 43

三、核苷 43

四、核苷酸 43

五、多核苷酸的连接及表示方式 44

第三节 DNA分子的结构与功能 45

一、DNA的一级结构 45

二、DNA的二级结构 46

三、DNA的三级结构 48

第四节 RNA分子的结构与功能 48

一、细胞内主要RNA的结构与生物学意义 49

二、细胞内其他RNA 51

第五节 核酸的理化性质 53

一、核酸的一般理化性质 53

二、紫外吸收 53

三、变性、复性和杂交 53

第六节 核酸酶 55

一、按照催化作用物分类 55

二、按照催化部位分类 55

第三章 酶 57

第一节 生物催化剂在生命活动中的重要性 57

第二节 酶的分子结构 58

一、酶的分子组成 58

二、酶的活性中心 59

三、酶原与酶 59

四、同工酶 60

第三节 酶促反应的特点 61

一、催化效率极高 61

二、高度的专一性 62

第四节 酶促反应的机制 62

一、酶-底物复合物的形成和诱导契合学说 62

二、邻近效应及定向排列 63

三、多元催化 63

四、表面效应 63

第五节 酶促反应的动力学 64

一、底物浓度对酶促反应速度的影响 64

二、酶浓度对酶促反应速度的影响 67

三、pH对酶促反应速度的影响 68

四、温度对酶促反应速度的影响 68

五、抑制剂对酶促反应速度的影响 69

六、激活剂对酶促反应速度的影响 72

第六节 调节酶 72

第七节 酶活性的测定 73

第八节 酶的命名与分类 75

一、酶的习惯命名原则 75

二、酶的系统命名原则 75

第九节 其他具有催化作用的生物分子 77

一、核酶 77

二、抗体酶 80

三、其他生物催化剂 81

第十节 酶与医学的关系 82

一、酶与疾病的发生 82

二、酶与疾病的诊断 82

三、酶与疾病的治疗 83

四、酶在医药学中的其他用途 83

第二篇 代谢及其调节 88

第四章 糖代谢 88

第一节 概述 88

一、糖的生理功能 88

二、糖的消化吸收 88

三、血糖的来源与去路 89

第二节 糖的分解代谢 90

一、糖的无氧氧化 90

二、糖的有氧氧化 95

三、磷酸戊糖途径 101

第三节 糖原的合成与分解 104

一、糖原的合成 104

二、糖原的分解 105

三、糖原生成与分解的调节 106

第四节 糖异生 108

一、糖异生的途径及其调节 108

二、糖异生的生理意义 111

第五节 糖代谢紊乱 112

一、血糖浓度的调节 112

二、耐糖现象 113

三、低血糖 114

四、高血糖及糖尿病 114

第五章 脂类代谢 117

第一节 概述 117

一、脂类的概念与组成 117

二、脂类的生理功能 117

三、脂类的消化吸收 117

第二节 血浆脂蛋白 118

一、血浆脂蛋白的分类 118

二、血浆脂蛋白的组成 119

三、血浆脂蛋白的结构 120

四、血浆脂蛋白的代谢 121

五、血脂测定与血脂异常 126

第三节 三酰甘油的中间代谢 127

一、脂肪酸的化学 127

二、三酰甘油的动员 128

三、脂肪酸的分解代谢 129

四、脂肪酸的合成 132

五、甘油的代谢 134

六、三酰甘油的合成 134

七、酮体的生成和利用 135

第四节 磷脂的代谢 137

一、磷脂的组成与分类 137

二、甘油磷脂的代谢 138

第五节 胆固醇代谢 140

一、胆固醇的结构与生理功能 141

二、胆固醇的外源性摄取和影响因素 141

三、胆固醇的内源性合成和调节 143

四、胆固醇的酯化 145

五、胆固醇的转化与排泄 145

六、异常胆固醇血症的治疗策略 147

第六节 脂肪酸源激素的代谢 148

一、脂肪酸源激素的分类、结构和命名 148

二、脂肪酸源激素的合成 151

三、脂肪酸源激素的生理功能 153

第六章 生物氧化 156

第一节 概述 156

一、生物氧化的概念和意义 156

二、生物氧化的特点 156

第二节 线粒体氧化体系 156

一、呼吸链的组成及其作用 157

二、呼吸链中电子传递链的排列顺序 161

三、体内重要的呼吸链 162

第三节 ATP的生成、利用和储存 163

一、ATP的生成 163

二、ATP的储存和利用 167

三、线粒体内膜对物质的转运 168

第四节 非线粒体氧化体系 170

一、微粒体氧化体系（加氧酶系） 170

二、过氧化物酶体氧化体系 171

第七章 氨基酸代谢 174

第一节 蛋白质的营养和氨基酸的生理作用 174

一、氮平衡 174

二、蛋白质的生理需要量 174

三、蛋白质的营养价值 174

四、氨基酸的生理功能 175

五、氨基酸的来源 175

六、氨基酸的代谢概况 175

第二节 蛋白质的消化及吸收 176

一、胃的消化作用 176

二、小肠中的消化作用 176

三、氨基酸的吸收 178

第三节 蛋白质的腐败作用 179

一、腐败作用 179

二、腐败作用的产物及其生成 179

三、氨的生成 180

第四节 氨基酸的一般代谢 181

一、体内蛋白质的分解 181

二、氨基酸的脱氨基作用 183

三、α-酮酸的代谢 186

第五节 氨的代谢 188

一、氨的来源 188

二、血氨及氨的代谢途径 188

三、氨的转运 188

四、尿素的生成 189

第六节 个别氨基酸代谢 194

一、氨基酸的脱羧基作用 194

二、一碳单位代谢 196

三、含硫氨基酸代谢 198

四、芳香族氨基酸的代谢 201

五、支链氨基酸的代谢 204

第八章 核苷酸代谢 206

第一节 核苷酸的合成 207

一、嘌呤核苷酸的合成 207

二、嘧啶核苷酸的合成 212

第二节 核苷酸的分解代谢 220

一、嘌呤核苷酸的分解代谢 220

二、嘧啶核苷酸的分解代谢 223

第九章 物质代谢的相互联系与调节 226

第一节 物质代谢的相互联系 226

一、物质代谢的特点 226

二、物质代谢的相互联系 226

第二节 物质代谢的调节 227

一、细胞水平的调节 228

二、激素的调节与生长因子 231

三、整体水平的调节 232

第三节 代谢调节障碍 234

第三篇 分子生物学基础 238

第十章 DNA的生物合成 238

第一节 DNA的复制 239

一、DNA复制的方式——半保留复制 239

二、参与复制的酶类及蛋白质因子 240

三、DNA复制过程 243

第二节 DNA的修复合成 246

一、DNA损伤 246

二、DNA损伤的修复 246

第三节 逆转录作用 248

一、逆转录作用与逆转录酶 248

二、端粒与端粒酶 249

第十一章 RNA的生物合成 252

第一节 转录体系 252

一、转录作用及其特点 252

二、RNA聚合酶 253

第二节 转录过程 256

一、起始 256

二、链的延长 257

三、链的终止 257

第三节 转录后的加工过程 258

一、信使RNA（mRNA）的加工 258

二、tRNA前体的加工 264

三、rRNA前体的加工 264

第四节 RNA的复制 266

第十二章 蛋白质的生物合成 268

第一节 蛋白质合成体系 268

一、mRNA与遗传密码 269

二、氨基酸的“搬运工具”——tRNA 271

三、肽链合成的“装配机”——核糖体 272

第二节 蛋白质的合成过程 274

一、氨基酸的活化与转运 274

二、肽链合成的起始 274

三、肽链的延长 277

四、肽链合成的终止 280

五、真核生物与原核生物蛋白质合成的异同 282

六、翻译后的加工 282

第三节 蛋白质合成与医学 287

一、分子病 287

二、蛋白质生物合成的阻断剂 287

三、蛋白质合成障碍的相关疾病 290

第十三章 基因表达调控 293

第一节 基因表达调控的概念及原理 293

一、基因表达的时间性和空间性 294

二、基因表达的基本方式 294

三、基因表达调控的基本原理 295

四、基因表达调控的生物学意义 297

第二节 原核基因的表达调控 297

一、原核基因表达的基本类型 298

二、原核基因转录调控的基本特点 298

三、乳糖操纵子的调节机制 299

四、乳糖操纵子的转录调控 299

第三节 真核基因的表达调控 300

一、真核基因结构和表达特点 301

二、真核基因表达调控特点 301

第十四章 基因、基因组和人类基因组计划 308

第一节 基因和基因组 308

一、基因 308

二、基因组 309

第二节 人类基因组计划 314

一、人类基因组计划 314

二、人类基因组计划的研究内容 315

三、人类基因组的特征 316

四、人类基因组计划促进相关学科发展 316

第十五章 重组DNA技术 319

第一节 概述 319

一、重组DNA技术相关概念 320

二、常用载体 320

三、工具酶 322

第二节 重组DNA基本原理 324

一、目的基因的来源 324

二、载体的选择和修饰 325

三、DNA分子的体外重组 325

四、重组DNA分子导入宿主细胞 326

五、含有重组DNA宿主细胞的筛选与鉴定 326

六、目的基因的表达 328

第三节 重组DNA技术在医学中的应用 328

一、基因诊断 328

二、基因治疗 329

三、疾病相关基因功能研究 329

四、基因工程药物和疫苗研发 330

第四篇 专题篇 321

第十六章 细胞信号转导 332

第一节 生物膜的转运功能与细胞通讯 332

一、生物膜的基本结构与组成 332

二、膜的物质转运功能 333

三、细胞膜的信号传递功能 334

第二节 信号分子 336

一、细胞间信号分子 336

二、细胞内信号分子 336

第三节 受体 336

一、膜受体种类、结构与功能 337

二、细胞内受体结构与功能 340

第四节 主要的信息传递途径 340

一、细胞膜受体介导的信息传递途径 340

二、细胞内受体介导的信息传递途径 346

第五节 信号转导与疾病 346

第十七章 癌基因、抑癌基因与生长因子 348

第一节 癌基因 348

一、癌基因的概念 348

二、癌基因的分类与功能 349

三、原癌基因激活的机制 350

第二节 抑癌基因 351

一、抑癌基因的概念 351

二、常见的抑癌基因及作用机制 351

第三节 生长因子 354

一、概述 354

二、生长因子的作用机制 355

三、生长因子与疾病 355

第十八章 血液的生物化学 359

第一节 血液的化学成分与功能 359

一、血液的化学成分 359

二、血液的基本功能 360

第二节 血浆蛋白质 361

一、血浆蛋白质的分类与特性 361

二、清蛋白 362

三、其他血浆蛋白质 363

第三节 红细胞的代谢特点与血红蛋白的生物合成 364

一、红细胞的代谢特点 364

二、血红蛋白的生物合成 367

第十九章 肝的生物化学 371

第一节 肝在物质代谢中的作用 371

一、肝在糖代谢中的作用 371

二、肝在脂代谢中的作用 371

三、肝在蛋白质代谢中的作用 372

四、肝在维生素代谢中的作用 373

五、肝在激素代谢中的作用 374

第二节 肝的生物转化作用 374

一、氧化反应 374

二、还原反应 377

三、水解反应 377

四、结合反应 377

第三节 胆汁与胆汁酸代谢 379

一、胆汁 379

二、胆汁酸的代谢与功能 379

第四节 胆色素代谢与黄疸 383

一、胆红素的生成与转运 383

二、胆红素在肝细胞内的代谢 385

三、胆红素在肠中的变化 385

四、血清胆红素与黄疸 385

第二十章 维生素与必需微量元素 389

第一节 概述 389

第二节 脂溶性维生素 389

一、维生素A 390

二、维生素D 392

三、维生素E 393

四、维生素K 395

第三节 水溶性维生素 396

一、维生素B1 396

二、维生素B2 397

三、维生素PP 397

四、维生素B6 398

五、泛酸 399

六、生物素 399

七、叶酸 400

八、维生素B12 401

九、维生素C 402

十、硫辛酸 404

第四节 必需微量元素 406

一、铁 406

二、碘 407

三、锌 407

四、硒 408

五、铜 408

六、锰 409

七、钴 409

八、氟 409

九、铬 409

十、钼 410

第二十一章 常用分子生物学技术 412

第一节 分子杂交 412

一、核酸探针 412

二、分子杂交的方法 413

第二节 聚合酶链反应 414

一、PCR的基本原理 414

二、PCR的应用 415

第三节 DNA的序列分析 415

一、双脱氧合成末端终止法 415

二、化学修饰法 416

第四节 转基因动物、克隆动物和基因剔除技术 417

一、转基因动物 417

二、克隆动物 417

三、基因剔除技术 419

第五节 基因文库 419

一、基因组DNA文库 420

二、cDNA文库 420

第六节 基因诊断与基因治疗 421

一、基因诊断 421

二、基因治疗 423

附录1 推荐的课外读物与专业刊物 427

附录2 医学生物化学与分子生物学大事记 429

汉英索引 434