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第1章 绪论 1

1.1 生物化学的研究范围与内容 1

1.1.1 生物体的化学组成、结构与功能 1

1.1.2 物质代谢及调控 2

1.1.3 遗传信息的传递与表达 2

1.2 生物化学发展简史 2

1.3 生物化学的应用与发展前景 6

1.3.1 生物化学的应用 6

1.3.2 生物化学发展前景 7

1.4 生物化学与其他学科的关系 8

1.4.1 生物化学与化学的关系 8

1.4.2 生物化学与生物学的关系 9

1.5 生物化学的学习方法 9

第2章 蛋白质 11

2.1 氨基酸 11

2.1.1 氨基酸的一般结构及其分类 11

2.1.2 非蛋白质氨基酸 14

2.1.3 氨基酸的理化性质 15

2.1.4 氨基酸的分离分析和鉴定 21

2.2 肽 23

2.2.1 肽和肽键 23

2.2.2 天然存在的活性肽 24

2.3 蛋白质的结构 25

2.3.1 蛋白质的一级结构 25

2.3.2 蛋白质的空间结构 29

2.4 蛋白质结构与功能的关系 37

2.4.1 蛋白质一级结构与功能的关系 37

2.4.2 蛋白质空间结构与功能的关系 39

2.5 蛋白质的理化性质 41

2.5.1 蛋白质的两性和等电点 41

2.5.2 蛋白质的胶体性质 41

2.5.3 蛋白质的沉淀反应 42

2.5.4 蛋白质的变性 43

2.5.5 蛋白质的显色反应 44

2.6 蛋白质的分离纯化 45

2.6.1 分离纯化蛋白质的一般程序 46

2.6.2 蛋白质相对分子质量的测定 50

第3章 核酸 52

3.1 核酸通论 53

3.1.1 核酸的发现和研究简史 53

3.1.2 核酸的种类和分布 54

3.1.3 核酸的生物学功能 55

3.2 核酸的结构 56

3.2.1 元素组成 56

3.2.2 核苷酸 56

3.2.3 核酸的分子结构 59

3.2.4 RNA的高级结构 63

3.3 核酸的物理化学性质 66

3.3.1 核酸的一般物理性质 66

3.3.2 核酸的酸碱性质 67

3.3.3 核酸的紫外吸收 67

3.3.4 核酸的变性、复性和分子杂交 68

3.4 核酸的研究方法 70

3.4.1 核酸的分离、纯化和定量 70

3.4.2 核酸的超速离心 72

3.4.3 核酸的凝胶电泳 72

3.4.4 核酸的核苷酸序列测定 73

3.4.5 DNA的化学合成 74

第4章 酶学 77

4.1 酶学通论 77

4.1.1 酶的化学本质及其组成 77

4.1.2 酶的作用特点 78

4.1.3 酶的专一性 79

4.1.4 酶的分类与命名 80

4.1.5 酶的活力测定与分离纯化 82

4.2 酶促反应动力学 84

4.2.1 酶浓度对酶作用的影响 85

4.2.2 底物浓度对酶作用的影响 85

4.2.3 pH值的影响 89

4.2.4 温度的影响 89

4.2.5 激活剂对酶作用的影响 90

4.2.6 抑制剂对酶作用的影响 90

4.2.7 酶的别构效应 95

4.3 酶的作用机制及其活性调节 97

4.3.1 酶的催化作用 97

4.3.2 酶的作用机制 99

4.3.3 酶催化效率的影响因素 101

4.3.4 酶的活性调节 102

第5章 维生素与辅酶 108

5.1 脂溶性维生素 108

5.1.1 维生素A 108

5.1.2 维生素D 110

5.1.3 维生素E 111

5.1.4 维生素K 111

5.2 水溶性维生素 112

5.2.1 维生素B1与TPP 112

5.2.2 维生素B2与黄素辅酶 113

5.2.3 维生素PP与辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ 114

5.2.4 维生素B6与磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺 115

5.2.5 泛酸与辅酶A 115

5.2.6 生物素 116

5.2.7 叶酸与四氢叶酸 117

5.2.8 维生素B12与辅酶B12 117

5.2.9 硫辛酸 118

5.2.10 维生素C 119

5.3 金属离子及其酶类 120

5.3.1 概述 120

5.3.2 金属酶类与金属激活酶类 120

5.3.3 含铁酶类 121

5.3.4 含铜酶类 121

5.3.5 含锌酶类 121

5.3.6 其他金属酶类 121

第6章 生物能学和生物氧化 122

6.1 新陈代谢及其研究方法 122

6.1.1 新陈代谢 122

6.1.2 新陈代谢的研究方法 123

6.2 高能磷酸化合物 124

6.2.1 高能键及高能化合物 124

6.2.2 ATP和其他高能磷酸化合物 126

6.3 生物氧化 127

6.3.1 生物氧化的特点 127

6.3.2 生物氧化的方式 127

6.3.3 生物氧化的产物 128

6.4 呼吸链及电子传递 129

6.4.1 呼吸链的概念 129

6.4.2 呼吸链组成 130

6.4.3 呼吸链各组分的递电子机理 130

6.5 氧化磷酸化作用 131

6.5.1 氧化磷酸化的偶联部位 132

6.5.2 氧化磷酸化生成ATP的分子数 132

6.5.3 氧化磷酸化的机制 132

6.5.4 氧化磷酸化的解偶联与抑制 133

6.6 线粒体外NADH的氧化 134

6.6.1 α-磷酸甘油穿梭作用 134

6.6.2 苹果酸-天冬氨酸穿梭作用 134

第7章 糖代谢 135

7.1 多糖和低聚糖的酶促降解 135

7.1.1 淀粉的酶促降解 135

7.1.2 纤维素的酶促降解 137

7.1.3 糖的吸收和运转 138

7.2 糖的分解代谢 139

7.2.1 糖酵解 139

7.2.2 糖酵解的化学计量与生物学意义 143

7.2.3 丙酮酸的去向 143

7.2.4 糖酵解的调控 144

7.2.5 糖的有氧分解 144

7.2.6 乙醛酸循环 152

7.2.7 磷酸戊糖途径 152

7.3 糖的合成代谢 156

7.3.1 糖异生作用 157

7.3.2 光合作用 159

7.3.3 蔗糖的合成 161

7.3.4 糖原的合成 162

7.3.5 淀粉的合成 164

第8章 脂类代谢 166

8.1 脂类概述 166

8.1.1 脂类在体内的分布 167

8.1.2 脂类的分类 167

8.1.3 脂类的生理功能 167

8.1.4 脂类的消化 168

8.1.5 脂类的吸收和传递 168

8.1.6 血脂 169

8.1.7 血浆脂蛋白 169

8.2 脂肪氧化 171

8.2.1 甘油代谢 171

8.2.2 脂肪酸的氧化 171

8.2.3 酮体代谢 174

8.3 脂肪合成与调节 176

8.3.1 脂肪酸的生物合成 176

8.3.2 甘油三酯的生物合成 182

8.3.3 脂肪酸合成的调节 183

8.4 磷脂代谢 183

8.4.1 甘油磷脂的代谢 184

8.4.2 鞘磷脂的代谢 188

8.5 糖脂代谢 190

8.5.1 糖脂的合成代谢 190

8.5.2 糖脂的分解代谢 192

8.6 胆固醇代谢 194

8.6.1 胆固醇的合成代谢 195

8.6.2 胆固醇的分解代谢 198

8.6.3 胆固醇的酯化 199

第9章 蛋白质的降解和氨基酸的代谢 200

9.1 蛋白质的降解 200

9.1.1 蛋白质的水解 200

9.1.2 细胞内蛋白质的降解 201

9.2 氨基酸的一般降解 204

9.2.1 氨基酸的脱氨基作用 204

9.2.2 氨基酸的脱羧基作用 206

9.3 氨基酸降解产物的代谢 206

9.3.1 α-酮酸的代谢 206

9.3.2 氨的代谢 207

9.4 个别氨基酸代谢 209

9.4.1 一碳单位的代谢 209

9.4.2 一碳单位的生理功能 209

9.4.3 含硫氨基酸的代谢 209

9.4.4 芳香族氨基酸的代谢 211

9.4.5 色氨酸代谢 211

第10章 核酸代谢 214

10.1 核酸的降解 214

10.1.1 核酸的酶促降解 214

10.1.2 核苷酸的分解 216

10.1.3 嘌呤核苷酸的分解 216

10.1.4 嘧啶核苷酸的分解 217

10.2 核苷酸的合成 218

10.2.1 嘌呤的合成代谢 218

10.2.2 嘧啶核苷酸的生物合成 221

10.2.3 脱氧核糖核苷酸的合成 223

10.3 DNA的复制 225

10.3.1 DNA的半保留复制 225

10.3.2 DNA的半不连续复制 226

10.3.3 DNA复制体系 227

10.3.4 真核生物体内存在端粒酶 229

10.4 逆转录 229

10.5 DNA的损伤修复 230

10.5.1 光复活 230

10.5.2 切除修复 230

10.5.3 重组修复 231

10.5.4 诱导修复 231

10.6 RNA的合成 233

10.6.1 RNA的转录过程 233

10.6.2 RNA转录后加工 234

第11章 蛋白质的生物合成 236

11.1 参与蛋白质生物合成的物质 236

11.1.1 mRNA与遗传密码 236

11.1.2 rRNA与核糖体 239

11.1.3 tRNA和氨基酸的活化 241

11.2 蛋白质的合成过程 242

11.2.1 肽链合成的起始 243

11.2.2 肽链合成的延伸 244

11.2.3 肽链合成的终止 246

11.3 蛋白质的靶向运输及翻译后修饰 247

11.3.1 蛋白质的靶向运输 247

11.3.2 蛋白质的翻译后修饰 248

第12章 物质代谢的调控 251

12.1 物质代谢的相互联系 252

12.1.1 糖代谢与脂类代谢之间的关系 253

12.1.2 糖代谢与蛋白质之间的关系 253

12.1.3 脂类代谢与蛋白质代谢之间的关系 254

12.1.4 核酸代谢与糖、脂肪及蛋白质代谢的相互关系 255

12.2 细胞的整体水平调节 255

12.2.1 激素水平的调节 255

12.2.2 神经水平的调节 257

12.2.3 整体水平综合调节 257

12.3 细胞水平的调节 258

12.3.1 细胞的区域化调节 258

12.3.2 膜结构对代谢的调控 258

12.4 分子水平的调节 259

12.4.1 酶活性的调节 259

12.4.2 酶量的调节 263

参考文献 266

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