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第一章 绪论1

一、什么是生物化学1

二、生物化学研究什么1

三、生物化学是怎样发展的2

四、生物化学与其他学科的关系3

五、如何学习生物化学3

第二章 蛋白质化学5

第一节 蛋白质的元素组成6

第二节 蛋白质的基本组成单位—氨基酸6

一、蛋白质中的常见氨基酸6

二、氨基酸的分类7

三、蛋白质中的稀有氨基酸9

四、非蛋白质氨基酸10

五、氨基酸的酸碱性质11

六、氨基酸的立体化学16

七、氨基酸的吸收光谱17

八、氨基酸的化学反应18

第三节 肽20

一、肽键20

二、肽的命名20

三、天然活性肤21

第四节 蛋白质的分子结构22

一、蛋白质的结构层次23

二、蛋白质的一级结构23

三、蛋白质的二级结构29

四、蛋白质的超二级结构35

五、蛋白质的结构域36

六、蛋白质的三级结构37

七、蛋白质的四级结构40

八、纤维状蛋白质的结构40

第五节 蛋白质结构与功能的关系43

一、蛋白质一级结构与功能的关系43

二、蛋白质空间结构与功能的关系45

三、蛋白质三级结构的预测简介49

四、蛋白质组与蛋白质组学简介50

第六节 蛋白质的重要性质50

一、蛋白质的胶体性质50

二、蛋白质的两性解离和等电点51

三、蛋白质的沉淀51

四、蛋白质的变性与复性52

五、蛋白质的颜色反应53

六、蛋白质的紫外吸收光谱54

第七节 蛋白质的分离纯化技术54

一、透析与超过滤55

二、电泳技术55

三、层析技术56

四、超速离心58

五、生物质谱技术简介58

第八节 蛋白质的分类59

一、简单蛋白质59

二、结合蛋白质60

第三章 核酸化学64

第一节 核酸的化学组成64

一、核酸的种类与分布64

二、核昔酸是核酸的结构单元65

第二节 DNA的结构70

一、DNA分子具特定的碱基组成70

二、DNA分子的一级结构70

三、DNA分子的双螺旋结构72

四、DNA分子的超螺旋结构76

五、三链和四链DNA78

六、DNA序列分析79

第三节 RNA的结构80

一、tRNA的结构82

二、mRNA的结构83

三、rRNA的结构85

第四节 核酸的理化性质及分离提取87

一、核酸的理化性质87

二、核酸的变性与复性89

三、核酸的分离提取91

第五节 基因组94

一、病毒基因组95

二、原核生物基因组95

三、真核生物基因组97

第四章 酶103

第一节 酶催化作用的特点与酶的结构104

一、酶催化作用的特点104

二、酶的结构和组成104

三、酶的活性中心105

第二节 酶的命名与分类106

一、习惯命名法106

二、系统命名法107

三、分类编号方案107

第三节 酶的纯化与酶活力测定109

一、酶的分离纯化109

二、酶活力的测定109

第四节 酶的专一性及专一性假说111

一、酶的专一性111

二、酶作用专一性的假说112

第五节 酶催化的机制113

一、过渡态稳定作用113

二、酶促反应降低活化能的原因115

三、酶催化作用的例子121

四、酶原激活124

五、核酶和抗体酶126

第六节 酶促反应动力学127

一、稳态动力学128

二、酶的抑制作用132

三、pH对酶活性的影响136

四、温度对酶活性的影响137

第七节 调节酶137

一、别构酶137

二、酶活性的共价调节142

三、同工酶142

第五章 维生素与辅酶147

第一节 水溶性维生素147

一、维生素B1与焦磷酸硫胺素147

二、维生素B2与FMN、FAD148

三、维生素B3与辅酶A149

四、维生素PP与NAD+、NADP+150

五、维生素B6及其辅酶151

六、维生素B7生物素152

七、叶酸与四氢叶酸152

八、维生素B12（钴胺素）及其辅酶154

九、硫辛酸155

十、维生素C155

第二节 脂溶性维生素156

一、维生素A156

二、维生素D157

三、维生素E158

四、维生素K158

第三节 其他的辅基或辅酶158

一、核昔酸158

二、辅酶Q159

三、蛋白质辅酶（铁硫蛋白与细胞色素）159

第六章 生物膜164

第一节 生物体内的脂类164

一、脂肪酸165

二、三酷甘油和蜡167

三、磷脂167

四、固醇168

五、必需脂肪酸169

第二节 生物膜的结构169

一、生物膜的组成169

二、生物膜的结构171

第三节 生物膜的功能173

一、物质运输173

二、跨膜信号转导177

三、能量传递和转换178

四、识别功能178

第七章 代谢概述181

第一节 代谢简介181

一、新陈代谢181

二、代谢途径183

三、代谢的方向184

第二节 代谢途径的区域化调节185

一、代谢途径的区域化分隔185

二、膜结构对代谢的调控186

三、代谢途径相互联系形成网络186

第三节 代谢调节189

一、酶活性的调节189

二、酶含量的调节195

第八章 能量代谢198

第一节 自由能变化198

一、生物化学反应的自由能变化198

二、自由能变化与化学平衡201

三、自由能变化与氧化还原电位203

四、高能化合物205

第二节 电子传递链210

一、线粒体210

二、电子载体210

三、电子传递复合物212

四、电子传递链216

五、电子传递链抑制剂217

第三节 氧化磷酸化作用218

一、质子移动力和化学渗透学说218

二、ATP合成机制220

三、ATP、ADP和Pi的转运222

四、能荷222

五、P/O比223

六、氧化磷酸化的解偶联和抑制224

第四节 线粒体外NADH的穿梭机制225

一、磷酸甘油穿梭系统225

二、苹果酸—天冬氨酸穿梭系统225

第九章 糖类代谢229

第一节 生物体内的糖类229

一、糖类的生物学功能及分类229

二、单糖230

三、寡糖231

四、多糖231

五、肤聚糖与糖蛋白233

第二节 糖酵解234

一、糖酵解的过程234

二、糖酵解的意义与产生的ATP238

三、丙酮酸的去路239

四、糖酵解的调控240

第三节 糖异生作用242

一、葡萄糖异生作用的前体242

二、葡萄糖异生作用的途径242

第四节 三羧酸循环245

一、丙酮酸的氧化脱羧245

二、三羧酸循环的反应过程246

三、三羧酸循环的意义251

四、草酷乙酸的回补反应251

五、三羧酸循环的调控252

六、葡萄糖彻底氧化产生ATP的计算253

第五节 磷酸戊糖途径254

一、磷酸戊糖途径的过程254

二、磷酸戊糖途径的能量计算258

三、磷酸戊糖途径的意义258

四、磷酸戊糖途径的调控259

第六节 双糖和多糖的合成与降解259

一、糖核昔酸259

二、蔗糖的合成与降解260

三、淀粉的合成与降解261

四、纤维素的合成与降解264

第十章 脂类代谢267

第一节 脂肪的降解267

一、脂类的消化吸收267

二、甘油的降解与转化268

三、脂肪酸的氧化分解268

四、乙醛酸循环277

五、酮体的生成与利用278

六、磷脂代谢280

七、胆固醇代谢280

八、脂质和脂蛋白的转运281

第二节 脂类的合成281

一、甘油的合成281

二、脂肪酸的合成282

三、三酷甘油和磷脂的合成291

四、胆固醇的合成292

第十一章 氨基酸代谢295

第一节 蛋白质的酶促降解295

一、蛋白质在消化道中的降解295

二、蛋白质在细胞中的降解296

第二节 氨基酸的降解298

一、氨基酸脱氨基作用298

二、尿素循环301

三、氨基酸碳骨架的代谢303

四、氨基酸是合成其他物质的前体309

第三节 氮素循环311

一、氮素循环311

二、硝酸还原作用311

三、生物固氮312

四、氨的同化314

第四节 氨基酸的合成316

一、氨基酸合成的前体316

二、各族氨基酸的合成317

三、氨基酸合成的调节324

四、一碳单位325

第五节 硫的摄取325

第十二章 核昔酸代谢328

第一节 核酸的降解328

一、脱氧核糖核酸酶和核糖核酸酶328

二、核酸内切酶与核酸外切酶329

三、限制性内切核酸酶329

第二节 核昔酸、核苷及碱基的降解329

一、核昔酸及核昔的降解329

二、嘌呤碱基的降解330

三、嘧啶碱基的降解332

第三节 核昔酸的合成332

一、嘌呤核糖核昔酸的合成333

二、嘧啶核糖核昔酸的合成336

三、脱氧核糖核昔酸的合成339

四、核昔一磷酸、二磷酸、三磷酸之间的转化342

第十三章 DNA的生物合成345

第一节 半保留复制345

第二节 DNA的生物合成347

一、DNA合成的通式及方向347

二、参与DNA复制的酶和蛋白质因子347

三、原核生物DNA的复制过程352

四、真核细胞DNA的复制357

五、逆转录359

第三节 DNA的损伤与修复359

一、直接修复360

二、切除修复360

三、错配修复361

四、重组修复361

第四节 DNA重组363

第十四章 RNA的生物合成366

第一节 不对称转录366

第二节 原核生物RNA的合成367

一、原核生物中的RNA聚合酶367

二、原核生物的启动子结构367

三、原核生物的转录过程368

第三节 原核转录调控371

一、乳糖操纵子372

二、色氨酸操纵子373

第四节 真核生物RNA的合成及其调控375

一、真核生物的RNA聚合酶375

二、真核生物的启动子375

三、真核生物的转录过程376

四、真核生物的转录调控376

第五节 RNA的转录后加工378

一、原核生物RNA转录后加工378

二、真核生物RNA的加工379

第十五章 蛋白质合成384

第一节 中心法则384

第二节 蛋白质合成体系385

一、mRNA385

二、tRNA388

三、rRNA和核糖体390

四、辅助因子392

第三节 蛋白质合成的过程393

一、氨基酸的活化和转移394

二、肤链合成的起始395

三、肤链合成的延长398

四、肤链合成的终止400

五、真核细胞蛋白质的合成400

六、多核糖体402

七、蛋白质合成后的修饰与折叠403

八、蛋白质合成后的定位404

第十六章 重组DNA技术407

一、重组DNA技术主要的工具酶408

二、获得目的基因409

三、选择目的基因载体411

四、目的基因与载体的连接413

五、转化与筛选413

六、目的基因的表达与应用415

附录416

附录一 思考题答案416

附录二 不用辅助工具看立体图431

一、正常的双眼视力需要集中与聚焦协同431

二、不用辅助工具看立体图需要将集中和聚焦分离431

三、如何用裸眼看立体图431