第1章 微生物生理学导论 1
大肠杆菌范例 1
细胞结构 1
细胞表面 1
DNA、RNA和蛋白质的合成 4
代谢和遗传的调节 6
微生物遗传学 7
化学合成 7
化学组成 7
能量 8
氧化还原与发酵 8
氮的同化 12
专题 12
内生孢子 12
生长 12
连续培养 14
影响生长的因子 14
营养 14
氧气 15
二氧化碳 16
极端微生物 16
微生物的胁迫反应 16
小结 17
第2章 大分子的合成与加工:DNA、RNA和蛋白质的合成 18
DNA的结构 18
细菌的拟核 20
REP元件 23
DNA复制 24
DNA复制是双向和半保留的 24
DNA聚合酶以二聚体行使功能 25
DNA复制的模式 26
DNA复制的起始 27
DNA复制的终止和染色体的分离 30
RNA的合成:转录 31
RNA合成 31
RNA转换 35
RNA加工 36
蛋白质的合成:翻译 38
转移RNA 39
tRNA的负载 41
核糖体的结构及合成 41
多肽合成的起始 44
延伸 45
肽键的形成 47
转运 47
终止 47
翻译后加工 48
无义密码子何时变为有义密码子 48
转录与翻译偶联 48
蛋白质折叠与分子伴侣 49
折叠时期 49
细胞质外的蛋白折叠与分子伴侣机制 50
质量控制 50
蛋白质运输 50
整合膜蛋白的插入和周质蛋白的外运 51
跨外膜蛋白的分泌 53
蛋白质降解 55
异常蛋白的降解 55
依赖能量的蛋白酶 56
影响核酸和蛋白质合成的抗生素 58
影响DNA代谢的物质 58
影响转录的药物 60
影响翻译的药物 60
文献目录 64
第3章 细菌遗传学:DNA交换、重组、突变和修复 67
原核生物遗传信息的转移 67
质粒 67
分配 68
不相容性 68
非接合的、可移动的质粒 69
抗性质粒 69
其它细菌属的质粒 69
质粒的复制 69
沉溺模块:杀死宿主保存质粒:ccd基因 72
接合 72
F因子 72
顺/反互补实验 77
肠球菌的接合和信息素 77
接合作用、细胞间的信号和细菌诱导的肿瘤 79
转化 79
革兰氏阳性细菌的转化 80
革兰氏阴性菌的转化 82
转染和被迫的感受态 83
转导 83
重组 85
一般性重组 85
重组的遗传学 88
限制和修饰 88
插入序列和转座因子 92
转座子Tn10 95
转座子Tn3 95
接合型转座 96
进化的思考 97
整合子 97
突变形成 97
自发突变 98
突变事件的本质 99
抑制子突变 101
DNA修复系统 101
光复活作用 103
核苷酸切除修复 103
转录偶联修复 104
甲基化指导错配修复 104
极短补丁的错配修复 105
DNA糖基化酶和碱基切除修复 105
对甲基化和乙基化试剂的适应性反应 107
复制后子链缺口修复 108
SOS诱导的修复 108
复制的重新启动 110
适应性突变 111
文献目录 112
第4章 基因组时代的微生物生理学:一个变革的故事 116
基因组和蛋白组的工具 116
克隆一个基因组 116
DNA测序 117
网络科学:DNA序列分析的网络工具 118
基因置换 119
基因列阵 119
蛋白组学 120
传统方法 123
搜寻突变体 123
转录和翻译基因的融合(报告基因) 123
聚合酶链式反应 124
DNA迁移率位移(凝胶位移和超位移) 125
通过引物延伸寻找转录的起始点 126
用Southern、Northern、Western和Southwestern印迹检测DNA、RNA、蛋白和DNA结合蛋白 127
双杂交分析 128
小结 131
文献目录 131
第5章 原核生物基因表达的调节 132
转录控制 132
DNA结合蛋白 134
乳糖操纵元:一个基因表达的范例 134
分解代谢物控制:感知能量状态 137
Ⅰ型和Ⅱ型CRP依赖的基因 139
分解代谢物阻遏/激活蛋白Cra 140
分解代谢物控制:革兰氏阳性菌范例 140
半乳糖操纵元:Hu辅助的DNA环化 141
阿拉伯糖操纵元:一种调节子,两种功能 142
衰减控制 144
转录衰减机制 144
翻译衰减控制:pyrC策略 148
膜介导的调节:put系统 148
基因表达重组调节(鞭毛相变) 149
翻译的阻遏 150
受分子劫持的抗σ因子调节 150
滴定一个转录后的调节子:CsrA/CsrB碳贮存调节群CsrA/CsrB 152
全局控制网络 154
与环境的交流:双组分调节系统 154
氮同化和固氮的调节:整合生化和遗传控制的例子 157
磷酸盐吸收:运输和双组分调节系统间的交流 160
群体感应:细菌之间如何交谈 161
蛋白水解的控制 162
小结 162
文献目录 163
第6章 噬菌体遗传 165
细菌噬菌体的一般特征 165
T4噬菌体 169
结构 169
T4噬菌体基因表达的一般模式 169
T4基因组 173
λ噬菌体 176
裂解-溶原化的决定 177
转录 178
Cro与CⅠ阻遏子的功能和OL与OR的结构 178
阻遏子合成的建立 179
整合与切除的控制 180
被sib负反向调控的int 181
λ噬菌体的复制 181
μ噬菌体:转座作为一种生活方式 182
φX174 186
小结 188
文献目录 188
第7章 细胞结构与功能 190
真核生物的细胞核 190
细菌的拟核 192
核小体 194
线粒体 196
微生物的细胞表面 197
真核生物的细胞表面 197
原核生物的细胞表面 198
细菌的表面层 198
细菌细胞壁的肽聚糖 199
肽聚糖(胞壁质)水解酶 201
肽聚糖(胞壁质)的合成 201
磷壁酸和脂磷壁酸 205
革兰氏阴性细菌的外膜 207
脂多糖生物合成 210
肠杆菌的共同抗原 213
细胞质膜 213
渗透与转运 214
周质 214
其它的膜器官 214
荚膜 215
微生物的生物膜 220
运动器官 220
真核细胞的纤毛和鞭毛 220
细菌(原核生物)的鞭毛 221
趋化性 225
爬行运动性 228
螺旋体的运动性 230
滑行运动 231
菌毛或伞毛 232
文献目录 234
第8章 糖代谢的中心途径 239
糖代谢的替代途径 240
果糖二磷酸醛缩酶途径 240
葡萄糖利用的替代途径 242
Entner-Doudoroff或葡糖酮酸途径 242
磷酸解酮酶途径 244
氧化戊糖磷酸循环 245
糖异生作用 247
调节 247
糖原合成 247
三羧酸循环 248
乙醛酸循环 251
文献目录 252
第9章 能量产生和代谢物的运输 253
能量产生 253
底物水平磷酸化 254
氧化磷酸化 255
PMF的测定 256
电子传递系统 256
无氧呼吸 259
PMF转化为能量 260
F1F0的结构和atp操纵元 260
能的产量 261
嗜碱菌中ATP的产生 262
化能无机营养细菌中的能量学 262
pH体内平衡 263
代谢物的运输 264
促进扩散 264
力敏感通道 264
ATP-结合盒式转运蛋白家族 265
化学渗透-驱动运输 266
离子梯度的建立 266
专一的运输系统 267
ATP-连接的离子驱动泵 267
组氨酸通透酶 268
铁 268
磷酸转移酶系统 269
小结 270
文献目录 271
第10章 除葡萄糖外其它底物的代谢 272
除葡萄糖外其它糖类的利用 272
乳糖 272
半乳糖 273
麦芽糖 273
甘露醇 274
海藻糖和鼠李糖 275
蜜二糖、蜜三糖、水苏糖和瓜尔豆胶 276
果胶和醛己糖醛酸途径 277
纤维素降解 277
淀粉、糖原及其相关化合物 280
芳香族化合物的代谢 283
文献目录 285
第11章 发酵途径 287
发酵平衡 287
酵母发酵 289
产生乳酸的发酵 290
产生丁酸及溶媒的发酵 295
混合酸型发酵 297
丙酸发酵 299
乙酸发酵 301
文献目录 302
第12章 光合作用和无机物代谢 304
自养微生物的特性和代谢 305
光合细菌和蓝细菌 305
自养微生物的二氧化碳固定和光合作用机制 306
氢细菌 310
硝化细菌 310
硫细菌 310
铁细菌 311
甲基营养菌 312
产甲烷菌 313
文献目录 315
第13章 脂质与甾醇 317
微生物的脂质组成 317
直链脂肪酸 319
支链脂肪酸 319
含环脂肪酸 320
1-烯烷链醚(缩醛磷脂) 320
烷基醚 322
磷脂(磷酸甘油酯) 322
糖脂 322
脂肪酸的生物合成 324
磷脂的生物合成 327
脂肪酸的降解 329
类异戊二烯的生物合成 330
文献目录 334
第14章 氮代谢 336
生物固氮 336
固氮过程 338
固氮酶系统内的各种组分 339
共生固氮 341
无机氮代谢 344
无机氮的同化 347
氨基酸的一般反应 348
氨基酸脱羧酶 348
氨基酸脱氨酶 349
氨基酸转氨酶 350
氨基酸消旋酶 352
5-磷酸吡哆醛在氨基酸酶促反应中的作用 352
Stickland反应 353
文献目录 354
第15章 氨基酸的生物合成与代谢 356
谷氨酸或者α-酮戊二酸族氨基酸 356
谷氨酰胺和谷胱甘肽的合成 356
脯氨酸途径 357
氨基酮戊酸的合成 357
精氨酸途径 358
多胺的生物合成 361
赖氨酸合成的α-酮己二酸途径 362
天冬氨酸族和丙酮酸族 364
天冬酰胺的合成 364
天冬氨酸族的合成途径 365
细菌的赖氨酸合成途径 365
苏氨酸、异亮氨酸和甲硫氨酸的形成 366
异亮氨酸、缬氨酸和亮氨酸的生物合成 368
天冬氨酸族氨基酸合成的调控 369
丝氨酸-甘氨酸族氨基酸 370
氨基酮戊酸和四吡咯的生物合成途径 371
芳香族氨基酸途径 372
苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸 372
芳香族氨基酸合成的共同途径 374
形成酪氨酸和苯丙氨酸的途径 376
p-氨基苯甲酸和叶酸的生物合成 377
肠杆菌素的生物合成 379
泛醌合成的途径 379
甲基萘醌(维生素K)的生物合成 380
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的生物合成 380
组氨酸的生物合成 383
文献目录 385
第16章 嘌呤与嘧啶 388
嘌呤的生物合成 389
嘧啶的生物合成 392
核苷酸、核苷和自由碱基之间的相互转化:补救途径 394
嘌呤和嘧啶生物合成的调节 395
文献目录 398
第17章 细菌的细胞分裂 400
革兰氏阴性杆菌的细胞分裂 400
革兰氏阳性球菌的细胞分裂 407
革兰氏阳性芽孢杆菌的细胞分裂 411
文献目录 413
第18章 微生物的应激反应 417
渗透胁迫和渗透调节 417
高渗透压 418
低渗透压 419
基因表达的渗透调节 419
有氧到厌氧的转换 420
甲酸盐硝酸盐调控 422
硝酸盐反应 423
ArcAB系统 424
氧化应激 424
氧化应激反应的调控 425
pH胁迫和耐酸性 427
热胁迫和热休克反应 428
营养胁迫和饥饿胁迫反应 430
饥饿胁迫反应 430
严紧控制 431
极端微生物 433
小结 435
文献目录 435
第19章 细菌的分化 439
芽孢杆菌的芽孢形成 439
芽孢杆菌的生活周期 440
芽孢形成的阶段 440
芽孢形成的生理和遗传学问题 442
芽孢形成的基因 442
启始 443
从阶段Ⅱ向阶段Ⅲ的转换 445
前芽孢的发育 446
芽孢形成的最后阶段 446
芽孢皮层的合成 446
孢子衣蛋白的合成 447
细菌芽孢的激活、萌发和长出 448
激活 448
萌发 448
长出 450
黏细菌的发育周期 451
黏细菌的生活周期 451
聚集和子实体的形成 452
黄色黏球菌发育的遗传学 454
柄杆菌属的分化 457
新月柄杆菌的生活周期 458
菌柄、固着器和鞭毛的结构、遗传和调控 458
新月柄杆菌细胞周期的调控和关键控制点 461
文献目录 462
第20章 寄主-寄生物的相互作用 466
寄主-寄生物关系的概述 466
参与寄主-寄生物相互作用的结构和功能 467
附着/定殖 467
致病毒力因子的分泌系统 470
外毒素 473
群体感应 478
细菌致病过程的若干范例 481
肠道病原性大肠杆菌 481
肠道沙门氏菌的几种血清型 482
单核细胞增生李斯特氏菌 482
衣原体 483
文献目录 483
译者后记 487