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前言 1

绪论 1

第一章 核酸 3

第一节 核酸的组成 3

一、碱基、核苷和核苷酸的组成 3

二、碱基、核苷和核苷酸的性质 7

第二节 核酸的一级结构 8

一、核苷酸的连接方式 8

二、核酸一级结构的表示方法 8

四、RNA的一级结构 9

三、DNA的一级结构 9

第三节 核酸分子的高级结构 12

一、DNA的二级结构 12

二、DNA的三级结构 19

三、真核生物DNA在细胞核内的组装 22

四、RNA的高级结构 26

五、DNA一级结构的测定 27

六、核酸限制性内切酶 29

第四节 核酸的理化性质 29

一、一般性质 29

二、核酸的紫外吸收性质 30

三、核酸变性、复性和杂交 31

四、核酸的沉降特性 34

五、凝胶电泳 36

第二章 蛋白质 38

第一节 蛋白质由20种氨基酸组成 39

一、蛋白质的元素组成 39

二、蛋白质结构的基本单位——氨基酸 39

三、蛋白质的旋光性和光吸收 45

四、氨基酸的酸碱性质 48

五、氨基酸的化学反应 51

六、氨基酸的分析分离 56

一、蛋白质的一级结构 58

第二节 蛋白质的一级结构 58

二、蛋白质一级结构顺序的测定 59

第三节 蛋白质的高级结构 64

一、蛋白质分子中的非共价键 64

二、蛋白质的一级结构决定三级结构 65

三、决定蛋白质构象的作用力 66

四、肽链构象的空间限制 68

五、蛋白质的二级结构 70

六、蛋白质的超二级结构 74

七、结构域 75

八、纤维蛋白 80

九、伴娘蛋白协助蛋白质折叠 82

十、蛋白质的三级结构 83

十一、蛋白质的四级结构 84

第四节 免疫球蛋白的结构与功能 88

一、免疫系统 88

二、抗体的特点 90

三、抗体的分类 90

四、IgG的一级结构 91

五、免疫反应与艾滋病 92

第五节 蛋白质的性质 95

一、蛋白质的胶体性质和溶解度 95

二、蛋白质的带电性和电泳 95

三、蛋白质的颜色反应 99

四、蛋白质沉降作用与分子量测定 100

第六节 蛋白质的分离纯化 102

一、利用溶解度不同分离蛋白质 103

二、离子交换层析 104

三、亲和层析 105

第三章 酶 107

第一节 酶是生物催化剂 107

一、酶的催化特点 107

二、酶作用专一性 107

三、根据酶蛋白的分子特点酶分三类 109

四、酶的辅助因子 109

六、酶和底物的几种结合力 110

五、酶的活性中心 110

七、酶转换能量的形式 111

第二节 酶的分类命名 112

第三节 酶的活力测定 114

一、酶活力、活力单位和测定条件 114

二、比活力 115

三、酶反应的初速度 115

四、酶活力的联合测定法 116

第四节 酶促反应的动力学 117

一、底物浓度对酶促反应速度的影响 117

二、米氏公式的导出 118

三、米氏常数的意义和求法 120

四、Kcat/KM直接测定酶催化效率 122

五、多种底物的反应 124

六、变构酶不服从米氏公式 125

第五节 影响酶作用的因素 125

一、温度对酶促反应速度的影响 125

二、pH对酶促反应速度的影响 126

三、激活剂对酶促反应速度的影响 126

四、酶浓度对酶促反应速度的影响 127

五、酶活性的抑制 127

一、酶的催化作用与活化能 134

第六节 酶催化作用机理 134

六、过渡态类似物是酶很强的抑制剂 134

二、使酶高效催化的因素 135

三、酶催化机理的实例 137

第七节 抗体酶 141

第八节 核酸酶 142

第九节 酶活性的调节 145

一、别构酶 145

二、共价修饰 151

二、辅酶的概念 152

一、维生素的概念 152

第一节 维生素与辅酶的概念 152

第四章 维生素与辅酶 152

三、维生素的分类 153

四、维生素缺乏症和过多症 153

第二节 脂溶性维生素 154

一、维生素A 154

二、维生素D 155

三、维生素E 156

四、维生素K 156

第三节 水溶性维生素 157

一、维生素B1 157

三、维生素PP 158

二、维生素B2 158

四、维生素B6 159

五、泛酸和辅酶A 159

六、生物素 160

七、叶酸和辅酶F 160

八、维生素C 162

九、维生素B12和辅酶B12 162

第四节 维生素与辅酶 163

一、激素的概念 165

二、激素的特性 165

第一节 概述 165

第五章 激素 165

三、激素的分泌 166

四、激素的分类 166

五、受体的特征 166

六、激素控制的等级性质 167

七、激素的生物合成 169

第二节 激素的作用原理 170

一、类固醇激素作用原理 171

二、细胞质膜受体的作用机制 171

第三节 含氮激素（一）——主要的氨基酸衍生物类激素 180

一、肾上腺髓质激素 180

二、甲状腺分泌的激素 182

一、下丘脑激素 183

第四节 含氮激素（二）——多肽蛋白质激素 183

二、垂体前叶激素 184

三、垂体中叶激素 186

四、垂体后叶激素 187

五、胰岛激素 187

六、生长因子（多肽） 188

七、甲状腺和甲状旁腺激素 191

八、胎盘激素 191

九、胸腺分泌的激素 191

十、肠胃道激素 191

第五节 甾醇类激素 191

一、肾上腺皮质激素 191

二、性激素 192

第六节 脂肪族激素 194

第七节 植物激素 196

一、植物生长素 196

二、赤霉素 196

三、细胞分裂素 197

四、脱落酸 197

五、乙烯 197

第六章 生物膜 198

第一节 生物膜组成和结构 198

一、生物膜的组成 198

第二节 生物膜与物质运输 201

二、生物膜结构 201

一、离子的运输 202

二、糖和氨基酸的运输 204

三、生物大分子运输 205

第七章 代谢导论 207

一、有机体有共同的特征 207

二、代谢途径是反应的顺序 207

三、合成代谢和分解代谢总称代谢 208

四、代谢的特征 208

五、辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的递能作用 209

六、代谢的调节 209

八、代谢的实验分析 210

七、同位素和代谢探针 210

第八章 糖代谢 213

第一节 糖酵解 213

一、糖酵解与发酵 213

二、糖酵解、淀粉发酵的化学过程 214

三、其他六碳糖进入糖酵解途径 224

第二节 三羧酸循环 229

一、糖的有氧分解 230

二、三羧酸循环途径 230

四、TCA循环的调控 237

三、三羧酸循环的生理意义 237

一、HMP的反应过程 240

第三节 磷酸戊糖途径 240

二、HMP途径的调节 243

三、HMP途径的生理意义 243

第四节 糖元的合成与分解 243

一、糖元的合成 244

二、糖元的分解 245

三、糖元代谢的调控 245

第五节 糖的异生作用 248

一、糖异生作用的途径 248

四、糖异生作用和糖酵解途径相互调节 250

二、糖异生作用是耗能的 250

三、糖异生作用的意义 250

第六节 光合作用 251

一、光合作用的概念 252

二、光合作用的地点 253

三、光合色素——叶绿素 253

四、绿色植物的光反应 254

五、绿色植物的暗反应 260

六、光合细菌的光合作用 261

三、神经系统是血糖调节的敏感器官 263

二、糖的转运 263

一、糖的吸收 263

第七节 糖代谢的调节 263

四、激素对血糖的调节 264

五、糖代谢的紊乱 264

第九章 氧化磷酸化 267

第一节 氧化磷酸化特征和呼吸链 267

一、氧化磷酸化过程的主要特征 267

二、呼吸链 267

三、蛋白复合物的电子传递 269

四、质子运动力 272

一、氧化还原电位和自由能变化 273

第二节 氧化磷酸化 273

二、氧化磷酸化效率 274

三、F0,F1-ATPase 274

四、氧化磷酸化的能量产生 277

五、ATP-ADP移位酶使ADP进入线粒体与ATP退出线粒体相偶联 277

六、代谢物的线粒体运输蛋白有普通的一式三份的单位 277

七、氧气的毒衍生物（活性氧），如超氧化物基团被保护性酶消除 279

八、质子梯度转运能量 279

九、氧化磷酸化的调节和抑制 280

十、细胞色素P-450 282

十一、电子传递的能量可变成热 283

三、化学渗透偶联假说 284

二、构象变化偶联假说 284

一、化学偶联假说 284

第三节 氧化磷酸化机制 284

第十章 脂类代谢 286

第一节 脂类物质 286

一、脂肪和必需脂肪酸 286

二、磷脂类 287

三、糖脂类 288

四、胆固醇和胆汁酸 289

二、甘油的代谢 290

三、脂肪酸的β氧化 290

一、脂肪的分解 290

第二节 脂肪和脂肪酸的分解代谢 290

四、脂肪酸的其他氧化途径 292

五、不饱和脂肪酸的氧化 293

六、奇数碳原子脂肪酸的氧化 293

七、酮体的生成与分解 294

第三节 脂肪酸的生物合成 295

一、脂肪酸生物合成的原料 295

二、丙二酰CoA的形成 295

三、脂肪酸合成酶体系 296

四、脂肪酸生物合成过程 296

六、在线粒体和内质网中脂肪酸链的延长 298

七、不饱和脂肪酸的合成 298

五、奇数脂肪酸的生物合成 298

八、脂肪的生物合成 299

第四节 磷脂代谢 300

一、甘油磷脂的分解 300

二、甘油磷脂的合成 300

三、鞘磷酯的合成 303

第五节 甾醇类代谢 305

一、胆固醇的分解 305

二、胆固醇的生物合成 305

一、脂肪酸代谢的调节 307

二、胆固醇合成的调控 307

第六节 脂类代谢的调节 307

三、脂类代谢的紊乱 308

第十一章 氨基酸降解和尿素循环 309

第一节 氨基酸的脱氨基作用 309

一、氧化脱氨基作用 310

二、转氨作用 310

二、联合脱氨作用 313

三、非氧化脱氨作用 314

第二节 氨基酸的脱羧作用 315

第三节 氨的代谢 315

一、尿素循环 315

五、谷氨酰胺的生成 318

四、丙氨酸-葡萄糖循环 318

二、尿酸的形成 318

三、氨的排泄 318

第四节 氨基酸碳骨架的氧化途径 320

第十二章 核酸的降解和核苷酸代谢 321

第一节 核酸和核苷酸的降解 321

一、核酸的分解 321

二、核苷酸的降解 322

三、嘌呤的分解 322

四、嘧啶的分解 324

第二节 核苷酸的生物合成 325

一、嘌呤核苷酸的合成 325

二、嘧啶核苷酸的合成 327

三、脱氧核苷酸的合成 328

四、核糖核苷二磷酸和核糖核苷三磷酸的形成 329

第十三章 DNA的复制 330

第一节 DNA的复制 330

一、DNA的半保留复制 330

二、DNA复制是半不连续的 331

三、DNA复制的起点和方向 331

四、DNA复制需要的酶和蛋白 333

五、DNA聚合酶Ⅲ同时合成先导链和后随链 338

六、DNA复制的终止 338

八、真核生物DNA复制 339

七、DNA复制过程 339

第二节 在RNA指导下的DNA合成 341

一、逆转录作用及逆转录酶 341

二、逆转录酶性质 341

三、逆转录过程 341

四、逆转录酶的生物学意义 343

第三节 DNA的损伤与修复 343

一、光复活 343

二、切除修复 343

四、SOS修复 344

三、重组修复 344

第四节 基因克隆与扩增 345

一、基因克隆 345

二、基因扩增——PCR技术 346

第十四章 RNA的生物合成 348

第一节 DNA指导下的RNA合成 348

一、转录的模板 348

二、RNA聚合酶 349

三、启动子 350

四、终止子 352

五、转录的机制 354

一、rRNA前体的加工 356

第二节 转录后RNA的加工 356

二、tRNA前体的加工 357

三、真核生物的mRNA前体的加工 357

第三节 核酸生物合成的抑制剂 358

一、碱基或核苷的类似物 358

二、与DNA模板结合的抑制剂 359

三、RNA聚合酶的抑制剂 361

第十五章 蛋白质的生物合成 363

第一节 氨基酸的生物合成 363

一、还原性氨基化反应 363

二、α-酮酸经氨基转移生成氨基酸 364

四、氨基酸合成的其他途径 365

三、氨基酸的互相转化 365

第二节 遗传密码 369

一、遗传密码单位 369

二、遗传密码的基本特点 370

第三节 蛋白质生物合成的机制 371

一、氨酰-tRNA的形成 372

二、蛋白质合成的起始 374

三、肽链的延伸 376

四、肽链合成的终止与释放 378

五、真核生物蛋白质合成 379

一、链的折叠 381

第四节 蛋白质的折叠、修饰和运输 381

三、一级结构的修饰 382

二、高级结构的修饰 382

四、蛋白质的输送 383

第五节 蛋白质合成的抑制 384

一、抑制原核生物蛋白质合成的抗生素 384

二、真核生物蛋白质合成的抑制剂 387

第六节 基因表达的调控 388

一、原核生物基因表达的调控 389

二、真核生物基因表达的调控 393

一、糖代谢与脂类代谢的相互关系 396

二、糖代谢与蛋白质代谢的相互关系 396

第一节 物质代谢相互联系 396

第十六章 代谢的调控 396

三、脂类代谢与蛋白类代谢的相互关系 397

四、核酸代谢与其他物质代谢的相互关系 397

五、代谢在于形成ATP、还原能力和构造单元用于生物合成 398

第二节 代谢的调节 399

一、细胞内的调节 399

二、激素对代谢的调节 404

三、神经系统对代谢的调节 404

参考文献 406