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第1章 绪论 1

1.1生物化学的研究内容 1

1.2生物化学的发展历史和现状 2

1.2.1历史回顾 2

1.2.2现状和前景 4

1.3生物化学与动物生产和健康的关系 7

本章小结 8

第一部分 生命有机体的化学 11

第2章 生命的化学特征 11

2.1生命中的元素 11

2.1.1氢、氧、碳和氮 12

2.1.2硫和磷 12

2.1.3钾、钠、氯、钙和镁 12

2.1.4其他微量元素 13

2.2生物体系中的非共价作用力 13

2.2.1氢键 14

2.2.2离子键 14

2.2.3范德华力 14

2.2.4疏水力 15

2.3生物大分子 15

2.4生物能量学 16

2.4.1自由能 16

2.4.2ATP 17

2.4.3生物体中的能量偶联反应 18

2.4.4细胞是一个高效率的能量转换器 19

2.5水 19

本章小结 20

第3章 蛋白质 22

3.1蛋白质在生命活动中的重要作用 22

3.2蛋白质的分类 23

3.2.1简单蛋白质 23

3.2.2结合蛋白质 24

3.3蛋白质的化学组成 24

3.3.1蛋白质的元素组成 24

3.3.2蛋白质的基本结构单位——氨基酸 24

3.4蛋白质的化学结构 29

3.4.1蛋白质的氨基酸组成 29

3.4.2蛋白质分子中氨基酸的连接方式 30

3.4.3蛋白质的一级结构 31

3.5蛋白质的高级结构 32

3.5.1蛋白质结构的层次 33

3.5.2肽单位和二面角 33

3.5.3维持蛋白质分子构象的非共价键 34

3.5.4二级结构 34

3.5.5超二级结构 37

3.5.6结构域 38

3.5.7三级结构 38

3.5.8四级结构 39

3.6蛋白质结构与功能的关系 40

3.6.1蛋白质一级结构与功能的关系 40

3.6.2蛋白质空间结构与功能的关系 42

3.7蛋白质的理化性质及分离鉴定 45

3.7.1蛋白质的理化性质 45

3.7.2蛋白质的分离鉴定 46

本章小结 49

第4章 核酸 51

4.1核酸的化学组成 51

4.1.1碱基 52

4.1.2核糖 53

4.1.3核苷 54

4.1.4核苷酸 55

4.2 DNA分子的结构 56

4.2.1 DNA分子的大小 56

4.2.2 DNA的碱基组成 57

4.2.3 DNA的一级结构 58

4.2.4 DNA的二级结构 59

4.2.5 DNA的三级结构 60

4.3 RNA分子的结构 63

4.3.1 RNA的类型 63

4.3.2 RNA的碱基组成 63

4.3.3 RNA的一级结构 64

4.3.4 RNA的二级结构 64

4.4 DNA的一些性质 65

本章小结 67

第5章 糖类 68

5.1单糖 68

5.1.1重要的单糖 68

5.1.2葡萄糖的分子结构 70

5.1.3单糖衍生物 71

5.2低聚糖 73

5.2.1二糖 73

5.2.2三糖 74

5.2.3其他重要的低聚糖 74

5.3多糖 75

5.3.1同多糖 76

5.3.2杂多糖 78

5.4复合糖 79

5.4.1糖蛋白 79

5.4.2蛋白聚糖 80

5.4.3脂多糖和糖脂 81

本章小结 83

第6章 生物膜与物质运输 84

6.1生物膜的化学组成 84

6.1.1膜脂 85

6.1.2膜蛋白 87

6.1.3膜糖 87

6.2生物膜的结构特点 88

6.2.1膜成分的运动 88

6.2.2膜脂的流动性与相变 88

6.2.3膜蛋白与膜脂的相互作用 89

6.2.4脂质双层的不对称性 89

6.2.5流动镶嵌模型 89

6.3物质的过膜转运 90

6.3.1小分子和离子的过膜转运 91

6.3.2大分子物质的过膜转运 93

本章小结 94

第二部分 动物机体的中间代谢 97

第7章 生物催化剂——酶 97

7.1酶的一般概念 97

7.1.1酶的化学本质 97

7.1.2酶的催化特性 97

7.1.3酶活性及其测定 98

7.2酶的化学结构 99

7.2.1酶的化学组成 99

7.2.2酶的辅助因子 99

7.2.3维生素与辅酶、辅基的关系 100

7.2.4单体酶、寡聚酶和多酶复合体 104

7.3酶的结构与功能的关系 104

7.3.1酶的活性部位与必需基团 104

7.3.2酶原及酶原的激活 105

7.3.3同工酶 105

7.3.4调节酶 106

7.4酶的作用机理 106

7.4.1酶的作用在于降低反应活化能 106

7.4.2酶作用高效率的机理 107

7.5酶促反应动力学 108

7.5.1底物浓度对反应速度的影响 109

7.5.2酶浓度对反应速度的影响 112

7.5.3 pH对反应速度的影响 112

7.5.4温度对反应速度的影响 112

7.5.5抑制剂对反应速度的影响 113

7.5.6激活剂对酶促反应速度的影响 117

7.6酶活性的调节 117

7.6.1变构调节 117

7.6.2共价修饰调节 118

7.7酶的分类和命名 120

7.7.1酶的命名 120

7.7.2酶的分类 120

7.8酶的实际应用 121

7.8.1酶与动物和人类的健康关系密切 121

7.8.2酶在科学研究中有广泛应用 122

本章小结 122

第8章 糖代谢 124

8.1概述 124

8.1.1糖的生理功能 124

8.1.2糖的代谢概况 125

8.1.3血糖 125

8.2糖原的分解与合成 127

8.2.1糖原的分解 127

8.2.2糖原的合成 129

8.3葡萄糖的分解代谢 131

8.3.1葡萄糖的无氧分解 131

8.3.2葡萄糖的有氧分解 135

8.4糖异生 140

8.4.1糖异生的反应过程 140

8.4.2糖异生的生理意义 142

8.5戊糖磷酸途径 142

8.5.1戊糖磷酸途径的反应过程 143

8.5.2戊糖磷酸途径的生理意义 143

8.6一些重要双糖和单糖的代谢 144

8.6.1乳糖和半乳糖的代谢 145

8.6.2蔗糖和果糖的代谢 146

8.7糖代谢各途径的联系和调节 146

8.7.1糖代谢各途径的联系 146

8.7.2糖代谢各途径的调节 147

本章小结 148

第9章 生物氧化 150

9.1生物氧化的酶类 150

9.1.1需氧脱氢酶 150

9.1.2不需氧脱氢酶 151

9.1.3氧化酶 151

9.1.4其他氧化酶 151

9.2生物氧化中二氧化碳和水的生成 153

9.2.1生物氧化中二氧化碳的生成 153

9.2.2生物氧化中水的生成 153

9.3呼吸链 153

9.3.1呼吸链的组成 154

9.3.2两条呼吸链及其排列顺序 155

9.3.3呼吸链的抑制作用 156

9.4细胞液NADH进入线粒体的穿梭机制 156

9.4.1甘油磷酸穿梭作用 157

9.4.2苹果酸穿梭作用 157

9.5生物氧化中ATP的生成 158

9.5.1 ATP与高能磷酸化合物 158

9.5.2底物水平磷酸化 159

9.5.3氧化磷酸化 159

本章小结 162

第10章 脂代谢 164

10.1脂类及其生理功能 164

10.2脂肪的分解代谢 165

10.2.1脂肪的动员作用 165

10.2.2甘油的代谢 165

10.2.3脂肪酸的分解代谢 166

10.2.4酮体的生成和利用 169

10.2.5丙酸的代谢 171

10.2.6脂肪酸的其他氧化方式 172

10.3脂肪的合成代谢 173

10.3.1长链脂肪酸的合成 173

10.3.2脂肪酸碳链的延长和脱饱和 178

10.3.3三酰甘油的合成 179

10.4脂肪代谢的调控 180

10.4.1脂肪组织中脂肪合成和分解的调节 180

10.4.2肌肉中糖和脂肪分解代谢的相互调节 181

10.4.3肝脏对脂肪代谢的调节 181

10.5类脂的代谢 182

10.5.1磷脂的代谢 182

10.5.2胆固醇的合成代谢及转变 184

10.6脂类在体内运转的概况 187

10.6.1血脂及血浆脂蛋白的结构和分类 187

10.6.2血浆脂蛋白的主要功能 190

本章小结 192

第11章 含氮小分子的代谢 194

11.1蛋白质的营养作用 194

11.1.1饲料蛋白质的生理功能 194

11.1.2蛋白质的营养价值 194

11.2氨基酸的一般分解代谢 195

11.2.1动物体内氨基酸的代谢概况 195

11.2.2氨基酸的脱氨基作用 196

11.2.3氨基酸的脱羧基作用 200

11.3氨的代谢 200

11.3.1动物体内氨的来源和去路 200

11.3.2氨的转运 201

11.3.3尿素循环 202

11.3.4尿酸的生成和排出 205

11.4 α-酮酸的代谢和非必需氨基酸的合成 205

11.4.1 α-酮酸的代谢 205

11.4.2非必需氨基酸的合成 206

11.5个别氨基酸代谢 207

11.5.1提供一碳基团的氨基酸 207

11.5.2芳香族氨基酸的代谢转变 209

11.5.3含硫氨基酸的代谢 211

11.5.4肌酸和肌酐的合成 213

11.6核苷酸代谢 214

11.6.1核苷酸的重要性 214

11.6.2嘌呤核苷酸的合成 215

11.6.3嘧啶核苷酸的合成 217

11.6.4脱氧核糖核苷酸的合成 219

11.6.5核苷酸的分解 221

本章小结 223

第12章 物质代谢的联系和调节 225

12.1物质代谢的基本目的 225

12.2物质代谢的相互联系 226

12.2.1糖代谢与脂代谢之间的联系 226

12.2.2糖代谢与氨基酸代谢之间的联系 227

12.2.3脂代谢与氨基酸代谢之间的联系 227

12.2.4核苷酸代谢与其他物质代谢之间的联系 228

12.2.5营养物质之间的相互影响 228

12.3动物代谢调节的一般原理 228

12.3.1代谢调节的实质 229

12.3.2代谢调节的方式 229

12.4代谢调节信号的细胞传导机制 231

12.4.1信号分子和受体 231

12.4.2细胞信号的传导系统 232

本章小结 238

第三部分 遗传分子核酸的功能 241

第13章 DNA的生物合成——复制 241

13.1 DNA复制的半保留性 241

13.2参与DNA复制的主要酶类和蛋白因子 242

13.2.1原核生物 242

13.2.2真核生物 245

13.3复制过程 246

13.3.1复制的起始位点和方向 246

13.3.2复制的主要阶段 247

13.3.3复制准确性的保障 249

13.4其他类型的复制方式 250

13.4.1滚环复制 250

13.4.2取代环复制 250

13.5反转录合成DNA 250

13.6 DNA的损伤和修复 251

13.6.1光复活 251

13.6.2切除修复 252

13.6.3重组修复 253

13.6.4应急反应（SOS） 253

本章小结 254

第14章 RNA的生物合成——转录 255

14.1转录的共同特点 256

14.2原核生物基因的转录 256

14.2.1原核生物RNA聚合酶 257

14.2.2原核生物基因的启动子 257

14.2.3原核生物RNA的转录过程 258

14.2.4原核生物RNA的转录后加工 260

14.3真核生物基因的转录 261

14.3.1真核生物RNA聚合酶 261

14.3.2真核生物基因的启动子 262

14.3.3真核生物RNA的转录过程 263

14.3.4真核生物RNA的转录后加工 263

14.4催化活性RNA——核酶及其功能 265

14.4.1核酶的发现 265

14.4.2核酶的催化功能 266

14.4.3核酶发现的生物学意义 267

本章小结 267

第15章 蛋白质的生物合成——翻译 268

15.1蛋白质翻译系统的主要组成成分和功能 268

15.1.1 mRNA的结构和功能 268

15.1.2 tRNA的结构和功能 270

15.1.3核糖体的结构和功能 272

15.2原核生物蛋白质生物合成的过程 275

15.2.1氨基酸的活化 275

15.2.2合成的起始 277

15.2.3肽链的延伸 277

15.2.4合成的终止 278

15.2.5抑制原核生物蛋白质合成的抑制剂 281

15.3真核生物蛋白质合成的特点 281

15.3.1真核生物蛋白质合成的起始 281

15.3.2肽链的延伸和终止 282

15.4多肽链翻译后的加工 282

15.4.1多肽链的折叠 282

15.4.2蛋白质的修饰 283

15.5蛋白质的转位 284

15.5.1共翻译转位 284

15.5.2翻译后转位 285

本章小结 285

第16章 基因表达的调节 287

16.1基因和基因组 287

16.1.1 DNA和基因 287

16.1.2基因大小 288

16.1.3基因组 288

16.2原核生物基因表达的调节 289

16.2.1操纵子模型 289

16.2.2反义RNA的调节 294

16.3真核生物基因表达的调节 295

16.3.1转录前水平的调节 296

16.3.2转录水平的调节 296

16.3.3转录后水平的调节 299

16.3.4翻译水平的调节 299

本章小结 300

第17章 核酸技术 301

17.1核酸的分离制备 301

17.1.1 DNA的分离和纯化 301

17.1.2 RNA的分离和纯化 302

17.1.3质粒DNA的提取和纯化 302

17.2基因操作的主要技术 303

17.2.1核酸印迹杂交技术 303

17.2.2 DNA核苷酸序列分析 304

17.2.3基因定点诱变 306

17.2.4聚合酶链式反应 306

17.3 DNA重组技术 307

17.3.1工具酶 308

17.3.2载体和宿主系统 309

17.3.3 DNA重组的基本过程 310

17.3.4克隆基因的表达 312

17.4核酸技术的应用和发展前景 313

本章小结 314

第四部分 动物组织机能的生物化学 317

第18章 水、无机盐代谢与酸碱平衡 317

18.1体液 317

18.1.1体液的容量和分布 317

18.1.2体液的电解质组成 318

18.1.3体液的渗透压 319

18.1.4体液间的交流 320

18.2水的代谢 321

18.2.1水的生理作用 321

18.2.2水平衡 321

18.3钠、钾、氯的代谢 322

18.3.1钠的代谢 322

18.3.2钾的代谢 322

18.3.3氯的代谢 323

18.3.4水和钠、钾、氯代谢的调节 323

18.3.5水和钠、钾代谢的紊乱 325

18.4体液的酸碱平衡 328

18.4.1体液酸碱平衡的调节 328

18.4.2体液酸碱平衡的紊乱 331

18.5钙、磷、镁的代谢 333

18.5.1钙、磷在体内的分布和生理功能 333

18.5.2钙、磷的吸收和排泄 333

18.5.3血钙和血磷 334

18.5.4钙、磷在骨中的沉积和动员 334

18.5.5血浆中钙、磷浓度恒定的调节 335

18.5.6镁的代谢 337

18.6铁和微量元素的代谢 337

18.6.1铁的代谢 338

18.6.2其他微量元素的代谢 340

本章小结 341

第19章 血液化学 342

19.1血液的化学成分 342

19.2血浆蛋白质 342

19.2.1血浆蛋白质的种类及含量 342

19.2.2血浆蛋白质的代谢及其与疾病的关系 345

19.3红细胞 347

19.3.1红细胞的化学组成 347

19.3.2红细胞的代谢 347

19.3.3血红蛋白的代谢 349

19.3.4血红素的代谢 350

本章小结 352

第20章 一些器官和组织的生物化学 353

20.1肝脏生化 353

20.1.1肝脏的结构特点 353

20.1.2肝脏在物质代谢中的作用 353

20.1.3肝脏的生物转化作用及排泄功能 354

20.2肌肉生化 356

20.2.1肌纤维和肌原纤维 356

20.2.2肌球蛋白和粗丝 357

20.2.3肌动蛋白和细丝 358

20.2.4粗丝和细丝间发生相对位移的机制 358

20.2.5肌肉收缩时ATP的供应 360

20.3大脑生化 360

20.3.1能量代谢 360

20.3.2氨和谷氨酸的代谢 360

20.3.3维生素在大脑代谢中的作用 362

20.4结缔组织生化 362

20.4.1纤维 362

20.4.2基质 365

本章小结 366

第21章 乳和蛋的化学组成和形成 368

21.1乳的成分和形成 368

21.1.1乳的组成 368

21.1.2乳的形成 372

21.2蛋的结构、成分和形成 375

21.2.1蛋的结构和成分 375

21.2.2蛋的形成 378

本章小结 379

动物生物化学专业名词中英文对照及索引 380

主要参考书目 393