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前言 1

第一章　蛋白质 1

第一节　氨基酸 1

一、组成蛋白质的氨基酸 1

目录 1

二、氨基酸是两性电解质 3

三、氨基酸的其他功能 5

第二节　肽 6

一、肽 6

二、肽键的性质 6

三、生物活性肽 8

第三节　蛋白质的结构 9

一、蛋白质的一级结构 9

二、蛋白质的二级结构 10

四、蛋白质的四级结构 14

三、蛋白质的三级结构 14

五、蛋白质变性 15

第四节　蛋白质折叠的原则 15

一、研究蛋白质折叠的方法 16

二、蛋白质折叠的构象学 17

三、蛋白质的序列决定了蛋白质的折叠 22

四、疏水和亲水表面 22

五、不同的序列和蛋白质折叠 23

第五节　分子伴侣 23

一、主要的分子伴侣 24

二、蛋白质的折叠过程 28

第六节　蛋白质-蛋白质相互作用 30

一、SH2结构域 31

二、SH3结构域 33

三、PH结构域 34

四、WW结构域 35

第七节　蛋白质组学的研究方法 36

一、双向凝胶电泳 37

二、Western blotting-MS技术 37

三、免疫共沉淀法 37

四、菌体表面呈现技术 37

五、酵母双杂交法 38

六、观察蛋白质在细胞内分布及移位的方法 38

第二章 核酸 40

第一节　DNA作为遗传物质的认识过程 40

第二节　DNA的化学组成及一级结构 44

第三节　DNA的二级结构 46

一、Watson-Crick右手双螺旋结构 46

二、决定双螺旋结构状态的因素 48

三、DNA二级结构的多样性 49

第四节　DNA超螺旋 53

第五节　染色质和染色体 54

第六节　细胞器DNA 58

第七节　核糖核酸 59

一、tRNA 60

二、rRNA 63

三、mRNA 67

四、snRNA 70

第八节　生物基因组 72

一、病毒基因组 72

二、细菌基因组 75

三、真核生物基因组 76

第九节　DNA的变性、复性与分子杂交 82

一、变性 82

二、复性 84

第十节　基因组及后基因组计划 86

三、分子杂交 86

一、人类基因组计划——绘制最基本的生命“物理蓝图” 87

二、模式生物的基因组计划——丰富生物信息资源 87

三、人类后基因组计划——结构基因组学向功能基因组学的转移 87

第三章　糖复合物 91

第一节　糖的化学 91

一、单糖分子的结构特征 91

二、糖复合物中常见的单糖及其衍生物 93

三、单糖的化学性质及其测定 94

第二节　糖蛋白 97

一、糖蛋白中糖链的结构特征 97

二、糖基化位点与肽链氨基酸的序列 101

三、糖链的微观不均一性（糖型） 103

四、糖蛋白中糖链的代谢 104

五、糖链的生物学功能 111

一、蛋白聚糖的结构特征 115

第三节　蛋白聚糖 115

二、蛋白聚糖的代谢 118

三、蛋白聚糖的分类、分布和功能 122

第四节　糖脂 126

一、鞘糖脂的结构与分类 126

二、鞘糖脂的代谢 131

三、糖脂的生物学功能 135

第五节　糖复合物的糖链与医学 141

一、恶性肿瘤与糖链的变化 142

二、免疫性疾病与糖链异常 145

三、其他疾病与糖复合物 148

第四章　酶 151

第一节　概述 151

一、酶的研究历史 151

二、酶的概念和基本特点 152

一、酶的分子组成 157

第二节　酶的分子结构 157

二、辅助因子的作用 158

三、酶的活性中心 160

第三节　酶作用动力学 163

一、酶作用动力学的含义 163

二、单底物动力学 164

三、多底物动力学 170

第四节　酶的抑制作用 172

一、抑制作用的分类 173

二、可逆性抑制作用 173

第五节　酶的调节 181

一、酶调节的概述 181

二、非共价调节——酶的别构调节 181

三、共价调节 186

四、同工酶 192

一、抗体酶 198

第六节　酶工程 198

二、核酶 204

三、模拟酶 212

四、固定化酶 214

第七节　酶的提纯和活力测定 218

一、酶活力的概念 218

二、酶活力测定的一些基本要求 219

三、酶的提纯 222

四、酶的纯度评价 224

第五章　生物膜 225

第一节　生物膜的基本化学组成 225

一、生物膜中的脂类 225

二、生物膜中的蛋白质 227

三、生物膜中的糖类 228

一、生物膜的结构模型 229

第二节　生物膜的结构与特性 229

二、生物膜的流动性 231

三、生物膜组分的不对称性分布 233

第三节　细胞膜上各种结构及其功能 234

一、通道蛋白 234

二、载体蛋白 235

三、受体蛋白 241

四、细胞质膜抗原 247

五、细胞黏附分子 251

第四节　各种细胞器膜 256

一、内质网 256

二、高尔基复合体 262

三、溶酶体 263

四、过氧化物酶体 264

五、细胞核 265

六、线粒体 267

第五节　细胞骨架 270

一、微管 270

二、微丝 279

第六节　细胞膜间的相互作用和细胞的吞吐作用 283

一、细胞识别 283

二、细胞膜融合 284

三、胞吞作用 284

四、胞吐作用 289

第七节　生物膜与医学 290

一、自由基及其对生物膜的损伤 290

二、生物膜在衰老过程中的变化 294

三、组织器官移植与细胞质膜的关系 296

四、细胞质膜受体与医学 297

五、与线粒体膜有关的疾病 299

六、溶酶体膜与医学 300

七、血脑屏障及其对物质转运的作用 301

第八节　有关生物膜的研究方法 302

一、细胞膜的分离技术 302

二、人工细胞膜 304

三、细胞膜的电穿孔、电融合和蛋白质的膜电嵌入 308

四、受体-配体结合实验技术 309

第六章　基因信息的传递 314

第一节　DNA的复制、重组和修复 314

一、DNA复制 314

二、基因重组 326

三、DNA修复 335

第二节　转录和加工 341

一、转录 341

二、加工 346

四、RNA编辑 355

三、rRNA和tRNA的特殊加工 355

第三节　核糖体、tRNA和氨酰-tRNA合成酶 356

一、核糖体 356

二、tRNA和氨酰-tRNA合成酶 362

第四节　蛋白质的生物合成、加工和分拣 363

一、蛋白质的生物合成（翻译） 363

二、多肽链的折叠和加工 366

三、分拣 374

第五节　基因表达的调节 379

一、真核生物染色质结构的调节 379

二、转录水平的调节 384

三、转录后调节 390

四、翻译的调节 392

第六节　研究基因表达的几种方法 393

一、转录物作图和定量 393

二、转录速率的测定 396

三、DNA-蛋白质相互作用 397

四、基因剔除 399

第七章　细胞信号转导 403

第一节　细胞间信号传递 403

一、胞间通讯的类型 403

二、细胞间信号分子——细胞因子 404

第二节　跨膜信号转导与细胞内信号转导 406

一、跨膜信号转导途径的基本物质组成 406

二、G蛋白偶联受体的信号转导途径 409

三、酶偶联受体信号转导途径 412

四、信号在核内的整合 421

五、信号转导途径与疾病的关系 427

六、信号转导系统研究的策略和方法 428

第三节　信号转导途径的相互关系 428

一、细胞信号转导途径的多样性 429

二、细胞内信号转导通路网络的分子基础 431

三、细胞内信号转导途径间的相互作用 433

第四节　细胞凋亡的信号转导途径 436

一、死亡受体及其信号转导 436

二、caspase蛋白酶及信号转导 440

三、线粒体参与细胞凋亡的途径 441

四、Bcl-2家族蛋白的作用及凋亡信号的调控 442

五、细胞凋亡与疾病 443

六、细胞凋亡的研究方法 444

第八章　早期发育的生化基础 446

第一节　两性配子在受精前的准备 446

一、精子的准备 446

二、卵子的准备 451

第二节　受精的细胞与分子机制 452

一、精子与卵子的识别 452

二、顶体反应 453

三、精子与卵子膜的融合 454

四、卵子的活化、两性原核的形成与融合 455

第三节　受精卵的增殖分化的生化基础 456

一、卵裂是一系列迅速的细胞分裂 456

二、细胞分化 457

三、胚胎诱导 464

第九章　生物信息学简介 468

第一节　生物信息数据检索系统——Entrez 468

一、核苷酸序列数据库 469

二、蛋白质数据库 472

三、医学文献数据库 473

四、人类孟德尔遗传疾病网络 475

第二节　同源序列的分析和比较 477

一、用BLAST进行核苷酸和蛋白质序列比较 477

二、常用数据库 480

四、多序列分析 481

三、BLAST输出结果分析 481

第三节　人类基因组 483

一、人类基因序列的测定和特征 483

二、基因图谱 484

三、单核苷酸多态性 488

四、人类基因与疾病 489

第四节　蛋白质的结构与功能分析 491

一、蛋白质结构数据库 492

二、蛋白质家族数据库 493

三、基因词汇和蛋白质分类 495

第五节　基因微阵列技术及应用 497

一、DNA芯片 498

二、多核苷酸链芯片 499

三、基因微阵列技术中的一些问题 500

四、基因微阵列技术的应用 501