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目录1

绪论1

第一篇 生物分子的结构与功能7

第一章 核酸7

第一节 核酸的基本组成单位——核苷酸7

一、核苷酸的组成7

二、核苷酸的连接方式10

第二节 DNA的结构11

一、DNA的一级结构11

二、DNA的二级结构11

三、DNA的高级结构13

第三节 RNA的结构与功能14

四、线粒体DNA14

一、信使RNA15

二、转运RNA16

三、核糖体RNA17

第四节　核酸的理化性质18

一、核酸的一般性质18

二、核酸的紫外吸收19

三、核酸的变性与复性19

第五节　核酸的催化性质20

一、核酶20

二、脱氧核酶21

第六节　基因组学与人类基因组计划21

一、真核生物基因组的特点22

二、人类基因组计划23

三、后基因组研究25

思考题26

第二章　蛋白质28

第一节　蛋白质的基本组成单位及其连接方式28

一、蛋白质的基本组成单位——氨基酸28

二、氨基酸在蛋白质分子中的连接方式30

三、生物活性肽31

第二节　蛋白质的分子结构32

一、蛋白质的一级结构32

二、蛋白质的空间结构35

三、胶原蛋白的分子结构40

第三节　蛋白质结构与功能的关系42

一、蛋白质一级结构与功能的关系42

二、肌红蛋白和血红蛋白的空间结构与功能的关系45

三、朊病毒与蛋白质构象病47

第四节　蛋白质的理化性质及其提取、纯化原理48

一、蛋白质的理化性质48

二、蛋白质的提取与纯化原理50

第五节　蛋白质组与蛋白质组学55

一、蛋白质组55

二、蛋白质组学56

思考题57

第三章　糖复合物59

第一节　聚糖的结构59

一、聚糖分子中单糖组分的种类及结构59

二、单糖的连接方式60

三、聚糖的一级结构及空间结构61

第二节　糖蛋白的结构与功能61

一、糖蛋白的分类与结构62

二、糖蛋白的功能64

第三节　蛋白聚糖67

一、蛋白聚糖的结构67

二、蛋白聚糖的功能69

第四节　糖脂70

一、鞘糖脂的分类与结构70

二、鞘糖脂的功能71

思考题72

第四章　维生素73

第一节　脂溶性维生素73

一、维生素A73

二、维生素D75

四、维生素K76

三、维生素E76

第二节　水溶性维生素77

一、维生素B177

二、维生素B278

三、维生素PP78

四、维生素B680

五、泛酸80

六、生物素80

七、叶酸81

八、维生素B1282

九、维生素C82

十、硫辛酸84

第三节　维生素的缺乏与过量中毒84

二、功能的协同作用85

第四节　维生素的协同作用85

一、吸收时的协同作用85

思考题86

第五章　酶87

第一节　酶的结构与功能87

一、酶的分子组成87

二、酶的活性中心89

三、酶的结构与功能90

第二节　酶的命名与分类94

一、酶的命名94

二、酶的分类95

第三节　酶促反应的特点及机制96

一、酶促反应的特点96

二、酶促反应的机制98

第四节　酶促反应动力学99

一、底物浓度对酶促反应速率的影响99

二、酶浓度对酶促反应速率的影响102

三、pH对酶促反应速率的影响102

四、温度对酶促反应速率的影响103

五、抑制剂对酶促反应速率的影响103

六、激活剂对酶促反应速率的影响107

第五节　酶与医学107

一、酶与疾病的发生107

二、酶与疾病的诊断107

三、酶与疾病的治疗108

四、酶在医药学上的其他应用109

五、酶工程109

思考题111

第六章　糖代谢115

第一节　糖的消化、吸收和转运115

一、糖的消化、吸收115

第二篇　物质代谢115

二、糖向细胞内转运116

第二节　糖的供能和贮能反应途径116

一、葡萄糖的分解代谢116

二、糖原的合成和分解121

三、葡糖异生作用124

四、糖代谢的调节126

一、反应过程130

二、生理意义130

第三节　磷酸戊糖途径130

第四节　果糖和半乳糖的代谢132

一、果糖代谢132

二、半乳糖代谢132

第五节　血糖及其调节133

一、血糖的来源和去路133

二、血糖浓度的调节133

三、血糖浓度异常134

思考题136

第七章　生物氧化137

第一节　生物氧化的特点及其酶类137

一、生物氧化的特点137

二、生物氧化中CO2的生成137

三、生物氧化的酶类138

一、线粒体内膜的转运作用139

第二节 生成高能化合物的生物氧化体系139

二、氧化呼吸链140

三、氧化磷酸化146

四、氧化磷酸化的调节及影响因素149

五、ATP在能量代谢中的核心作用150

第三节　非供能氧化途径151

一、微粒体单加氧酶系151

二、超氧阴离子自由基等活性氧的产生与消除152

思考题154

第八章　脂质代谢156

第一节　脂质的消化、吸收和分布156

一、脂质的消化与吸收156

一、三酰甘油的分解代谢157

第二节　三酰甘油的代谢157

二、脂质在体内的分布157

二、三酰甘油的合成代谢162

三、三酰甘油代谢的调节165

第三节 多不饱和脂肪酸与类二十碳化合物166

一、多不饱和脂肪酸166

二、前列腺素、血栓噁烷及白三烯166

第四节　磷脂的代谢169

一、甘油磷脂的代谢169

二、鞘脂质的代谢171

第五节　胆固醇的代谢174

一、胆固醇的生物合成174

二、胆固醇的转化与排泄176

三、胆固醇生物合成的调节176

一、血脂177

第六节　血脂与血浆脂蛋白的代谢177

二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构178

三、血浆脂蛋白的代谢180

思考题185

第九章 蛋白质的分解代谢186

第一节　蛋白质的营养作用186

一、人体氮平衡及对蛋白质的需要量186

二、蛋白质的营养价值187

第二节　外源蛋白质的消化、吸收与腐败188

一、蛋白质的消化188

二、氨基酸的吸收和转运188

三、肠内腐败作用189

一、组织蛋白降解的溶酶体途径190

第三节　体内蛋白质的降解190

二、组织蛋白降解的胞液途径191

第四节　氨基酸的一般代谢191

一、氨基酸的脱氨基作用191

二、氨的代谢195

三、α-酮酸的代谢199

第五节　一些氨基酸的特殊代谢200

一、氨基酸的脱羧基作用201

二、一碳单位的代谢202

三、含硫氨基酸的代谢204

四、芳香族氨基酸的代谢206

五、支链氨基酸的代谢208

思考题211

第一节　核苷酸的功能212

第十章　核苷酸的代谢212

第二节　核苷酸的合成与分解213

一、嘌呤核苷酸的代谢213

二、嘧啶核苷酸的代谢217

三、脱氧核苷酸的合成221

四、核苷二磷酸、核苷三磷酸的合成222

第三节 核苷酸的代谢障碍和抗代谢物222

一、核苷酸的代谢障碍222

二、抗代谢物222

思考题226

第十一章　物质代谢的调节227

第一节 细胞水平的代谢调节227

一、细胞内代谢调节的基本方式227

二、细胞内酶活性的调节230

三、细胞内酶含量的调节233

第二节 激素对物质代谢的调节234

第三节　整体水平的代谢调节234

一、应激状态下的代谢调节234

二、饥饿时的代谢调节235

三、糖尿病患者体内代谢调节236

思考题238

第三篇　遗传信息的传递241

第十二章 DNA的生物合成241

第一节 DNA复制的概况241

一、DNA的半保留复制241

二、DNA复制的一般特点241

三、DNA半保留复制的有关酶类及蛋白因子242

一、DNA复制的起始245

第二节 真核生物DNA的复制过程245

二、DNA链的延伸246

三、端粒DNA的合成247

四、线粒体DNA的复制249

第三节 原核生物DNA的复制过程249

一、参与原核生物DNA复制的酶类及蛋白因子249

二、原核生物DNA的复制过程250

第四节　逆转录过程251

第五节 DNA的重组、损伤与修复252

一、DNA的重组252

二、基因突变252

三、DNA的损伤及修复254

思考题258

一、DNA指导的RNA聚合酶260

第十三章 RNA的生物合成260

第一节 参加RNA合成的酶类与因子260

二、转录因子261

三、终止蛋白261

第二节　真核生物的转录过程261

一、转录的特点261

二、转录过程262

第三节　转录后核糖核酸的加工265

一、信使RNA的加工265

二、核糖体RNA的加工267

三、转移RNA的加工267

二、原核生物的转录过程268

一、原核生物RNA聚合酶268

第四节　原核生物的转录268

三、RNA的复制270

思考题272

第十四章 蛋白质的生物合成273

第一节 蛋白质生物合成的基本条件273

一、mRNA是蛋白质合成的模板273

二、氨基酸与tRNA275

三、核糖体RNA275

四、参与蛋白质合成的酶类275

第二节　蛋白质生物合成的过程276

一、翻译的起始阶段276

二、肽链的延长279

三、肽链合成的终止281

第三节 翻译后的加工修饰282

一、翻译后修饰282

二、蛋白质的靶向转运286

第四节　蛋白质生物合成与医学的关系287

一、许多病毒利用宿主蛋白质合成机器287

二、抗生素对蛋白质生物合成的影响288

三、一些活性物质对蛋白质生物合成的干扰作用288

思考题290

第十五章　基因表达的调控291

第一节 概述291

一、基因表达与调控的概念291

二、基因表达调控的分类292

三、基因表达调控的一般特征292

一、乳糖操纵子294

第二节 原核生物基因表达的调控294

二、色氨酸操纵子295

第三节 真核生物基因表达的调控297

一、真核生物基因表达调控的分子结构基础及基因表达调控的特点297

二、转录水平的调控298

三、转录后的调控300

第四节 翻译和翻译后水平的调控301

一、翻译水平的调控301

二、翻译后水平的调控301

思考题302

第十六章　癌基因、抑癌基因与生长因子303

第一节　癌基因303

一、病毒癌基因和细胞癌基因303

二、癌基因产物的功能305

三、原癌基因激活的机制306

第二节　抑癌基因307

一、抑癌基因的概念307

二、重要的抑癌基因及其功能308

三、癌基因、抑癌基因与肿瘤的发生310

第三节　生长因子311

一、概述311

二、生长因子的作用机制312

三、生长因子与临床313

思考题314

第十七章　基因技术315

第一节　基因工程315

一、基因工程操作中常用的工具315

二、基因工程的操作过程318

第二节　分子杂交321

一、核酸探针321

二、分子杂交的方法322

第三节　聚合酶链反应323

第四节　DNA的序列分析325

一、双脱氧合成末端终止法326

二、化学修饰法326

第五节 转基因动物、克隆动物和基因剔除技术326

一、转基因动物326

二、克隆动物327

三、基因剔除技术328

第六节　基因诊断329

一、基因诊断的常用技术和方法329

二、某些疾病的基因诊断330

第七节　基因治疗331

一、基因治疗的概念331

二、基因治疗的基本程序331

思考题334

第四篇　综合篇337

第十八章　生物膜337

第一节　细胞膜的分子组成337

一、脂质337

二、蛋白质340

三、糖341

第二节　生物膜的结构341

一、膜结构的不对称性341

二、膜的流动性342

三、生物膜的分子结构模型343

第三节　生物膜的转运功能344

一、被动转运344

二、主动运输346

三、胞吞作用和胞吐作用348

第四节　生物膜与医学349

一、红细胞膜与医学349

二、脂质体在医学中的应用350

三、膜相关疾病350

思考题351

第十九章　细胞信号转导353

第一节　信号转导的相关概念353

一、细胞外信号分子353

二、细胞内信号分子和转导系统354

第二节　信号转导的受体355

一、G蛋白和G蛋白偶联型受体355

二、具有酶活性的受体356

三、细胞因子类受体357

四、离子通道型受体357

五、细胞内受体357

第三节　信号转导途径358

一、环核苷酸依赖性蛋白激酶的信号转导途径358

二、肌醇磷脂介导的信号转导途径361

三、生长因子、细胞因子信号转导途径363

四、细胞内受体信号途径367

三、受体异常与疾病368

二、信号转导障碍与肿瘤368

一、G蛋白异常与疾病368

第四节　信号转导异常与疾病368

思考题369

第二十章　血液生物化学371

第一节　血浆蛋白371

一、血浆蛋白的组成371

二、血浆蛋白的功能372

第二节 血液凝固与纤维蛋白溶解374

一、血液凝固374

二、纤维蛋白溶解378

第三节　血细胞的代谢特点378

一、红细胞的代谢378

二、白细胞的代谢382

思考题383

第二十一章　肝胆生物化学384

第一节 肝在物质代谢中的作用384

一、肝在糖代谢中的作用384

二、肝在脂质代谢中的作用384

三、肝在蛋白质代谢中的作用385

四、肝在维生素代谢中的作用386

五、肝在激素代谢中的作用386

第二节　肝的生物转化作用386

一、生物转化的概念386

二、生物转化的反应类型386

三、生物转化反应的特点390

四、影响生物转化作用的因素391

第三节　胆汁与胆汁酸的代谢391

一、胆汁391

二、胆汁酸的代谢392

一、胆红素的来源、生成和运转395

第四节　胆色素代谢与黄疸395

二、肝细胞对胆红素的代谢396

三、胆红素在肠腔内的转变398

四、影响尿胆素原排泄的因素398

五、血清胆红素与黄疸400

思考题402

第二十二章　脑生物化学403

第一节　脑神经组织的生物化学成分404

一、脑组织的生物化学组成特点404

二、脑组织的脂质404

三、脑神经特异蛋白质405

一、糖代谢406

四、脑组织重要的特异酶类和其他蛋白406

第二节　脑的物质代谢与能量代谢406

二、脂质代谢407

三、氨基酸和蛋白质代谢407

四、核苷酸和核酸代谢408

第三节　神经递质及神经递质受体408

一、乙酰胆碱受体408

二、单胺类神经递质和受体410

三、氨基酸类神经递质和受体410

四、一氧化氮和嘌呤类神经递质411

思考题412

二、主要无机盐的一般生理功能413

一、水的生理功能413

第一节　水和无机物在体内的重要功能413

第二十三章　无机物生物化学413

第二节　水和重要电解质的代谢414

一、水代谢414

二、钠、钾的代谢415

三、水和钠、钾代谢的调节416

第三节　钙、磷和镁的代谢416

一、钙、磷的代谢416

二、镁的代谢420

第四节　微量元素421

一、铁421

二、铜423

三、锌423

四、碘424

五、锰425

六、硒425

七、其他微量元素426

八、微量元素代谢异常的原因427

思考题428

附录一　希腊字母表429

附录二430

一、系统国际单位制（System International Units，SI）单位的前缀430

二、化合物名词的数字前缀430

附录三 本书常用英文词汇及缩写431

附录四435

一、汉英名词索引435

二、英汉名词索引452

附录五 主要参考文献470