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第1章 绪论 1

1.1生物化学概述 1

1.1.1生物化学研究的主要内容 1

1.1.2生物化学与其他科学的关系 2

1.1.3生物化学的应用和发展前景 3

1.2环境生物化学概述 4

1.2.1环境生物化学的研究对象与任务 4

1.2.2环境生物化学的由来 4

1.2.3环境生物化学的学习方法 5

复习题 5

参考文献 5

第2章 细胞内的生物分子化学 6

2.1生物分子概论 6

2.1.1概述 6

2.1.2生物元素 7

2.1.3生物分子中的作用力 9

2.1.4生物分子低层次结构的同一性 12

2.1.5生物分子高层次结构的同一性 15

2.2糖类化学 16

2.2.1糖的概述 16

2.2.2单糖 17

2.2.3寡糖 28

2.2.4多糖 30

2.3脂类化学 34

2.3.1脂类概述 34

2.3.2单脂 35

2.3.3复合脂 39

2.3.4非皂化脂 43

2.4蛋白质化学 46

2.4.1蛋白质概述 46

2.4.2氨基酸化学 49

2.4.3蛋白质的分子结构 57

2.4.4蛋白质的重要性质 61

2.4.5蛋白质的分离提纯 65

2.5核酸化学 66

2.5.1核酸概述 66

2.5.2核苷与核苷酸 69

2.5.3核酸的结构 72

2.5.4核酸的物化性质 77

复习题 79

参考文献 80

第3章 新陈代谢催化剂——酶化学 81

3.1酶的概述 81

3.1.1酶的概念 81

3.1.2酶催化作用的特点 81

3.1.3酶的组成 83

3.1.4酶的分类 85

3.1.5酶的命名法 87

3.2酶的化学本质及结构功能特点 88

3.2.1酶的一级结构与催化功能的关系 88

3.2.2酶的活性与其高级结构的关系 90

3.3酶作用的机制 92

3.3.1酶催化作用的实质——降低分子活化能 92

3.3.2酶的工作方式——中间络合物学说 93

3.3.3酶作用专一性的机制——诱导契合学说 94

3.3.4酶作用高效性的机制——共价催化与酸碱催化 95

3.4酶促反应的动力学 96

3.4.1酶促反应的速度 97

3.4.2影响酶促反应速度的因素 97

3.5酶活力测定 104

复习题 106

参考文献 106

第4章 细胞内生物分子的新陈代谢 107

4.1新陈代谢概论 107

4.1.1同化作用和异化作用 107

4.1.2中间代谢 108

4.1.3自由能与高能化合物 109

4.2糖分解代谢 111

4.2.1糖代谢概述 111

4.2.2多糖和双糖的分解 112

4.2.3葡萄糖的分解 115

4.3脂肪分解代谢 130

4.3.1脂肪的酶促水解 130

4.3.2脂肪的分解代谢 131

4.4蛋白质代谢 134

4.4.1蛋白质代谢概述 134

4.4.2蛋白质的酶解 134

4.4.3氨基酸分解的共同途径 136

4.4.4氨基酸分解产物的代谢途径 139

4.5核酸分解代谢 141

4.5.1核酸的分解 141

4.5.2核苷酸的降解 142

4.5.3嘌呤的分解 142

4.5.4嘧啶的分解 144

4.6生物氧化与能量代谢 145

4.6.1生物氧化概述 145

4.6.2生物氧化体系和酶类 147

4.6.3生物氧化过程中能量的转移和利用 153

复习题 157

参考文献 157

第5章 现代环境生物技术原理 158

5.1概述 158

5.2酶工程基本原理 161

5.2.1酶的生产 161

5.2.2酶的提取与分离纯化 162

5.2.3酶分子修饰 173

5.2.4酶固定化 176

5.2.5酶反应器 185

5.2.6酶在污染治理中的应用 196

5.3基因工程基本原理 200

5.3.1基因工程概述 200

5.3.2目的基因的获得 203

5.3.3基因工程载体 208

5.3.4基因工程工具酶 216

5.3.5重组体的构建 222

5.3.6重组体DNA导入受体细胞 224

5.3.7重组体的筛选 226

5.3.8 DNA序列分析 231

5.3.9外源基因在宿主中的表达 234

5.3.10基因工程在环境污染治理中的应用 236

5.4微生物细胞工程 239

5.4.1细胞工程概述 239

5.4.2微生物细胞工程 241

5.4.3细胞融合构建环境工程菌 244

5.5发酵工程 247

5.5.1发酵工程概述 247

5.5.2发酵工程的内容 247

5.5.3发酵过程及其控制 250

5.5.4发酵生物反应器 255

5.5.5发酵工程在环境污染治理中的应用 257

复习题 258

参考文献 259

第6章 水环境污染控制与治理中的生物化学 260

6.1污、废水生物控制与治理生物化学 260

6.1.1水的生物化学处理概念 260

6.1.2好氧生物处理生物化学 260

6.1.3厌氧生物处理生物化学 266

6.2污、废水深度处理生物化学 270

6.2.1生物脱氮生物化学 270

6.2.2生物除磷生物化学 278

复习题 282

参考文献 283

第7章 有害有机物微生物降解中的生物化学 284

7.1微生物降解概述 284

7.1.1微生物降解的基本概念 284

7.1.2微生物降解有机污染物的作用 286

7.1.3污染物生物降解的动力学 288

7.2典型有害有机污染物微生物降解的生物化学 291

7.2.1卤代烃类微生物降解的生物化学 291

7.2.2农药微生物降解的生物化学 297

7.2.3洗涤剂微生物降解的生物化学 299

7.2.4石油污染物微生物降解的生物化学 300

复习题 306

参考文献 306

第8章 工业污染物微生物治理中的生物化学 307

8.1造纸废水微生物治理中的生物化学 307

8.1.1造纸废水概述 307

8.1.2造纸废水微生物处理中的生物化学法原理 307

8.2染料废水微生物治理中的生物化学 312

8.2.1染料废水概述 312

8.2.2染料废水好氧生物处理中的生物化学原理 312

8.2.3染料废水厌氧生物处理中的生物化学原理 314

8.3冶金废水微生物治理中的生物化学 315

8.3.1冶金废水概述 315

8.3.2含酚废水微生物治理中的生物化学原理 315

8.3.3含氰废水微生物治理中的生物化学原理 316

8.3.4酸性废水微生物治理中的生物化学原理 318

8.3.5重金属废水微生物治理中的生物化学原理 318

8.4燃料微生物脱硫预防治理中的生物化学 320

8.4.1燃料中的硫概述 320

8.4.2燃料微生物脱硫的生物化学机理 322

8.5化石燃料微生物脱氮预防治理中的生物化学 326

8.5.1化石燃料中的芳香氮化合物 326

8.5.2含氮污染物的微生物脱氮的生物化学机理 327

复习题 328

参考文献 328

第9章 污染环境微生物修复的生物化学原理 329

9.1污染环境微生物修复概念 329

9.2污染环境微生物修复的机理 329

9.2.1用于生物修复的微生物 329

9.2.2微生物对有机污染物的修复机理 331

9.3污染环境微生物修复中的生物化学原理 337

9.3.1土壤污染微生物修复中的生物化学原理 337

9.3.2地下水污染修复中的生物化学原理 341

9.3.3大气污染的微生物修复原理 343

9.3.4固体废弃物生物处理中的生物化学原理 347

复习题 351

参考文献 351

第10章 环境毒理学 352

10.1环境毒理学概述 352

10.1.1环境毒理学概念 352

10.1.2有毒化学物质 352

10.2有毒化学物质在生物体内的转运和代谢 354

10.2.1有毒化学物质进入人体的途径 354

10.2.2有毒化学物质在体内的分布 354

10.2.3有毒化学物质代谢 355

10.2.4有毒化学物质干扰酶功能的机制 356

10.3环境有毒物化学 358

10.3.1有毒物剂量和相对毒性 358

10.3.2有毒物联合作用 359

10.3.3严重致毒作用机制 360

10.4环境有毒物质的生物化学效应 364

10.4.1金属有毒物质的生物化学效应 364

10.4.2有毒无机化合物的生物化学效应 366

10.4.3农药的生物化学效应 368

复习题 369

参考文献 370