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绪论 1

一、生物化学的概念与任务 1

二、生物化学发展简介 1

三、当代生物化学研究的主要内容 2

四、生物化学与药学科学 4

第一章 蛋白质的化学 6

第一节 蛋白质的重要性 6

一、蛋白质是构成生物体的基本成分 6

二、蛋白质具有多样性的生物学功能 7

第二节 蛋白质的化学组成 9

一、蛋白质的元素组成 10

二、蛋白质结构的基本单位——氨基酸 10

第三节 蛋白质的分子结构 15

一、蛋白质的一级结构 15

二、蛋白质的构象 25

三、蛋白质和多肽合成的基本原理 33

第四节 蛋白质的结构与功能 37

一、蛋白质一级结构与功能的关系 37

二、蛋白质的空间构象与功能的关系 40

三、蛋白质空间构象改变可引起疾病 42

第五节 蛋白质的性质 43

一、蛋白质的两性电离与等电点 43

二、蛋白质的变性 44

三、蛋白质的胶体性质 45

四、蛋白质的沉淀反应 46

五、蛋白质的分子量与免疫学性质 47

第六节 蛋白质的分离纯化与分析基本原理 50

一、蛋白质的分离与纯化 50

二、蛋白质的分析 57

第二章 核酸化学 65

第一节 核酸的化学组成 66

一、核苷酸的化学组成 67

二、基本组成单位——核苷酸 68

第二节 核酸的一级结构 71

一、DNA的一级结构 71

二、RNA的一级结构 73

第三节 DNA的空间结构与功能 73

一、DNA的二级结构——双螺旋结构 73

二、DNA的三级结构 77

三、DNA的功能 78

第四节 RNA的空间结构与功能 79

一、信使RNA的结构与功能 80

二、转运RNA的结构与功能 82

三、核蛋白体RNA的结构与功能 84

四、其他小分子RNA 85

第五节 核酸的理化性质 86

一、核酸的一般性质 86

二、核酸的紫外吸收 87

三、核酸的变性、复性和杂交 89

第六节 核酸的序列分析 91

一、化学裂解法 91

二、DNA链末端终止自动法 91

三、其他DNA测序法 92

第三章 酶 96

第一节 酶的分子结构与组成 96

一、酶的化学本质和分类 96

二、酶的命名与分类 98

第二节 酶的结构与功能 99

一、酶的活性中心 99

二、酶的结构与功能的关系 100

第三节 酶促反应的特点与作用机制 100

一、酶促反应的特点 101

二、酶促反应的机制 102

第四节 酶促反应动力学 103

一、底物浓度对反应速度的影响 104

二、酶浓度对反应速度的影响 106

三、温度对反应速度的影响 107

四、pH对反应速度的影响 107

五、抑制剂对反应速度的影响 108

第五节 酶活性的调节 112

一、酶活性调节 113

二、酶含量的调节 114

三、同工酶 115

第六节 维生素与酶的辅助因子 116

第七节 酶在医药学中的应用 118

一、酶和医学的关系 118

二、酶与药学的关系 119

三、核酶 122

第四章 糖类的化学 125

第一节 概述 125

一、糖的概念、分布及主要生物学作用 125

二、糖的分类 126

第二节 单糖与寡糖 126

一、单糖的结构、性质 126

二、寡糖的结构、性质 139

第三节 多糖 141

一、多糖的分类 141

二、重要多糖的化学结构与生理功能 142

三、多糖的分析与研究 153

第五章 脂类的化学 157

第一节 脂类的概念、分类及生理功能 157

一、脂类的概念 157

二、脂类的分类 157

三、脂类的生理功能 158

第二节 单纯脂类的化学 159

一、脂肪的化学结构 159

二、脂肪酸 159

第三节 复合脂的化学 164

一、磷脂 164

二、糖脂 167

三、固醇及其衍生物 169

第四节 生物膜 172

一、生物膜的成分 172

二、生物膜分子结构的基本特点 173

三、生物膜的主要功能 173

第五节 脂类与药物研究 174

第六章 激素及其作用机制 178

第一节 激素的定义、分类 178

第二节 主要激素的结构与功能 178

一、甲状腺的激素 178

二、肾上腺髓质的激素 180

三、脑垂体的激素 181

四、下丘脑的激素 184

五、胰岛的激素 185

六、肾上腺皮质激素 187

七、性腺的激素 188

八、前列腺素 189

第三节 激素机制与受体 190

一、受体 190

二、激素信号转导途径 191

第七章 生物氧化 198

第一节 生物氧化的方式及酶类 198

一、生物氧化的方式 198

二、参与生物氧化的酶类 199

三、生物氧化中CO2的生成 199

第二节 线粒体氧化体系——呼吸链 200

一、呼吸链的组成成分 200

二、两条重要呼吸链的排列顺序 205

第三节 氧化磷酸化及能量的转换 205

一、氧化磷酸化偶联部位 206

二、氧化磷酸化偶联机制 207

三、影响氧化磷酸化的因素 210

四、高能磷酸化合物的利用、转化和贮存 211

五、线粒体外NADH的氧化 213

第四节 非线粒体氧化体系 214

一、微粒体的加氧酶类 214

二、过氧化物酶体氧化体系 214

三、活性氧类产生和清除 215

第八章 糖代谢 218

第一节 概述 218

一、糖的消化 218

二、糖的吸收与转运 219

三、糖的中间代谢概况 219

第二节 糖的分解代谢 219

一、糖的无氧分解 219

二、糖的需氧分解 226

三、磷酸戊糖途径 234

四、糖的其他代谢途径 238

第三节 糖原的代谢 244

一、糖原的分解代谢 244

二、糖原的合成代谢 245

三、糖原代谢的调节 246

四、糖原累积症 249

第四节 糖代谢异常 249

一、血糖水平的调节 249

二、血糖水平异常 251

第九章 脂代谢 256

第一节 脂类在体内的消化和吸收 256

一、脂类的消化 256

二、脂类的吸收、运输 257

第二节 脂肪的代谢 257

一、脂肪的分解代谢 257

二、脂肪的合成代谢 265

第三节 类脂的代谢 273

一、甘油磷脂的代谢 273

二、胆固醇的代谢 276

第四节 脂类的体内储存与运输 280

一、脂类的体内储存和动员 280

二、血浆脂蛋白代谢 281

第五节 脂代谢的调节 285

一、激素的调节 285

二、代谢物的调节 286

三、脂代谢紊乱 287

第十章 氨基酸与核苷酸代谢 291

第一节 氨基酸代谢 291

一、氨基酸代谢概况 291

二、氨基酸的分解代谢 292

三、氨基酸的合成代谢 306

四、氨基酸代谢缺陷症 307

五、氨基酸代谢与生物活性物质 308

第二节 核苷酸代谢 309

一、核苷酸代谢概况 310

二、核苷酸的分解代谢 311

三、核苷酸的生物合成 313

四、核苷酸代谢相关药物 318

第十一章 代谢与代谢总论 325

第一节 物质代谢的概念 325

一、新陈代谢定义 325

二、合成代谢和分解代谢 325

第二节 物质代谢的特点 326

一、物质代谢具有整体性的特点 326

二、物质代谢通过调节实现平衡 326

三、各组织、器官物质代谢具有各自特色 326

四、各代谢物之间是相互联系的 327

五、各能量代谢的产物都是ATP 327

第三节 物质代谢途径之间的相互联系 327

一、糖、脂和蛋白质代谢之间的相互联系 328

二、能量代谢是各物质代谢的相互联系方式之一 330

第四节 组织器官的代谢特点及联系 331

一、肝脏 331

二、心脏 335

三、脑组织 335

四、肌肉 335

五、肾脏 335

六、血液 336

七、脂肪组织 336

第五节 代谢调节 336

一、细胞水平的代谢调节 336

二、激素水平的代谢调节 339

三、神经系统及神经-体液系统的代谢调节 339

第六节 代谢抑制剂和抗代谢物与药物 340

一、代谢抑制剂 340

二、抗代谢物 342

三、代谢抑制剂和抗代谢物与药物研发 345

第十二章 DNA的生物合成与修复 348

第一节 DNA的生物合成 348

一、DNA半保留复制 348

二、参与DNA复制的酶与蛋白质 351

三、DNA生物合成过程 355

四、逆转录过程 363

五、影响DNA复制的药物 364

第二节 DNA损伤和修复 365

一、DNA的损伤 366

二、DNA损伤的修复 367

第十三章 RNA的生物合成 375

第一节 RNA的生物合成 375

一、转录体系 375

二、转录过程 380

三、RNA转录后加工 386

四、RNA的复制 391

第二节 基因转录的调控 391

一、原核细胞转录水平的调节——操纵子学说 392

二、真核生物转录水平调控 394

三、RNA聚合酶与起始复合物相互作用 397

第十四章 蛋白质的生物合成 400

第一节 蛋白质生物合成体系 401

一、蛋白质生物合成的模板-mRNA 401

二、运载工具tRNA 404

三、多肽链合成场所-核蛋白体 405

四、蛋白质生物合成需要的酶类和蛋白质因子 406

第二节 蛋白质生物合成过程 408

一、氨基酸的活化 408

二、真核生物起始氨基酰-tRNA是Met-tRNAiMet 409

三、原核生物蛋白质合成过程 410

四、真核生物肽链合成过程 414

第三节 肽链合成后加工和靶向输送 415

一、一级结构的修饰 415

二、高级结构修饰 418

三、蛋白质合成靶向输送 419

第四节 蛋白质生物合成的干扰与抑制 420

一、某些抗生素的作用机制 421

二、某些毒素的作用机制 422

三、干扰素的作用 423

第十五章 药物研究的生物化学基础 427

第一节 生物药物制造的生物化学基础 427

一、生物药物制备方法的特点 427

二、生物药物制备的主要生物化学方法 427

三、生物合成技术 429

四、生物技术 429

第二节 药物质量控制的生物化学基础 430

一、药物质量控制的常用生化分析法 430

二、生物药物质量控制的生化分析方法 434

第三节 药理学研究的生物化学基础 437

一、药物作用的生物化学基础 437

二、新药筛选的生物化学方法 441

第四节 与药物设计有关的生物化学原理 443

一、酶与药物设计 443

二、受体与药物设计 444

三、核酸与药物设计 445

四、基因工程药物设计 445

五、靶向给药系统的设计 446

六、药物代谢转化与前体药物设计 447

七、生物大分子的结构模拟与药物设计 447

八、药物基因组学与药物研究 448

九、药物转录组学与药物研究 449

十、蛋白质组学与药物研究 449

第十六章 生物药物 455

第一节 生物药物概述 455

一、生物药物的概念与分类 455

二、生物药物的现状与研究方向 457

第二节 生物药物的制备方法 458

一、生物药物原料的选择、预处理与保存 458

二、生物药物有效成分的分离提取 460

第三节 生物药物研制的新理论与新技术 470

一、DNA重组技术 470

二、单克隆抗体技术 471

三、基因打靶技术 473

四、生物芯片技术 475

五、基因沉默技术 476

六、DNA改组技术 479

第四节 生物药物的质量控制与安全性评价 480

一、生物药物原材料的质量控制 481

二、生产过程质量控制 481

三、药物终产品质量控制 482

四、药物运输与贮存过程的质量控制 484

五、生物药物的评价与审批 484

常用名词术语索引 489

主要参考书目 498