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绪论1

第一节 生物化学发展简史1

一、叙述生物化学阶段1

二、动态生物化学阶段1

三、现代生物化学阶段1

第二节 生物化学的研究内容2

一、生物分子的结构与功能3

二、物质代谢及其调节3

三、基因信息传递及其调控3

第三节 生物化学与医学3

一、生物化学是生物学各学科之间、医学各学科之间相互联系的枢纽3

二、生物化学推动医学各学科的发展4

第一篇 生物大分子的结构与功能第一章 蛋白质的结构与功能5

第一节 蛋白质的分子组成6

一、氨基酸6

二、肽10

第二节 蛋白质的分子结构12

一、蛋白质的一级结构12

二、蛋白质的二级结构13

三、蛋白质的三级结构15

四、蛋白质的四级结构17

五、蛋白质的分类17

第三节 蛋白质结构与功能的关系18

一、蛋白质一级结构与功能的关系18

二、蛋白质空间结构与功能的关系19

第四节 蛋白质的理化性质及其分离与纯化21

一、蛋白质的理化性质21

二、蛋白质的分离与纯化23

第二章 核酸的结构与功能28

第一节 核酸的化学组成及一级结构28

一、核苷酸的基本组成28

二、核酸的一级结构30

第二节 DNA的空间结构与功能30

一、DNA的双螺旋结构31

二、DNA的超螺旋结构33

三、DNA的功能34

第三节 RNA的结构与功能34

一、mRNA的结构与功能35

二、tRNA的结构与功能36

三、rRNA的结构与功能37

四、其他小分子RNA及RNA组学38

第四节 核酸的理化性质38

一、核酸的一般理化性质38

二、DNA的变性38

三、DNA的复性与分子杂交39

第五节 核酸的分离和含量测定39

一、核酸的提取和分离39

二、核酸的纯化40

三、核酸的含量测定40

第三章 酶42

第一节 酶的分子结构与功能42

一、酶的分子组成43

二、酶的活性中心44

三、同工酶及其临床意义44

第二节 酶促反应的特点与机制45

一、酶促反应的特点45

二、酶促反应的机制46

第三节 酶促反应动力学47

一、底物浓度对酶促反应速度的影响47

二、酶浓度对酶促反应速度的影响50

三、温度对酶促反应速度的影响50

四、pH对酶促反应速度的影响51

五、抑制剂对酶促反应速度的影响52

六、激活剂对酶促反应速度的影响55

第四节 酶的调节55

一、酶活性的调节56

二、酶含量的调节57

第五节 酶的分类与命名58

一、酶的分类58

二、酶的命名58

第六节 核酶59

第七节 酶与医学的关系59

一、酶与疾病的关系60

二、酶在医学上的应用61

第二篇 物质代谢及其调节63

第四章 糖代谢63

第一节 概述63

一、糖的概念与分类63

二、糖的生理功能64

三、糖的消化与吸收64

四、糖代谢概况65

第二节 糖的无氧氧化66

一、糖酵解的反应过程66

二、糖酵解的生理意义68

三、糖酵解的调节69

第三节 糖的有氧氧化69

一、糖有氧氧化的反应过程69

二、糖有氧氧化生成的ATP74

三、糖有氧氧化的调节75

第四节 磷酸戊糖途径和糖醛酸途径75

一、磷酸戊糖途径75

二、糖醛酸途径77

第五节 糖原的合成与分解77

一、糖原的合成77

二、糖原的分解78

第六节 糖异生79

一、糖异生的反应过程80

二、糖异生的生理意义81

第七节 血糖及其调节82

一、血糖的来源和去路82

二、血糖浓度的调节82

第五章 脂类代谢85

第一节 脂类的结构与功能85

一、 脂肪酸的命名与分类85

二、脂类的生理功能86

三、脂类的消化与吸收87

第二节 三酰甘油的代谢88

一、三酰甘油的分解代谢88

二、三酰甘油的合成代谢94

三、多不饱和脂肪酸的重要衍生物98

第三节 磷脂的代谢99

一、甘油磷脂的代谢99

二、鞘磷脂的代谢101

第四节 胆固醇的代谢101

一、胆固醇的生物合成101

二、胆固醇的代谢转化104

第五节 血浆脂蛋白的代谢105

一、血脂105

二、血浆脂蛋白的分类、组成及结构105

三、血浆脂蛋白的代谢及功能107

四、血浆脂蛋白代谢异常107

第六章 生物氧化109

第一节 概述109

第二节 生物氧化中CO2的生成110

一、α-脱羧110

二、β-脱羧110

第三节 生物氧化中水的生成111

一、呼吸链的组成111

二、呼吸链的种类与排列顺序113

第四节 生物氧化中能量的生成与调节115

一、氧化磷酸化耦联部位116

二、氧化磷酸化耦联机制116

三、影响氧化磷酸化的因素118

四、能量的转移、储存和利用119

五、通过线粒体内膜的物质转运121

第五节 其他氧化体系123

一、需氧脱氢酶和氧化酶123

二、过氧化物酶体中的氧化酶类124

三、微粒体中的氧化酶类125

第七章 氨基酸代谢127

第一节 蛋白质的营养作用和消化吸收127

一、蛋白质的生理功能127

二、蛋白质的营养作用128

三、蛋白质的消化、吸收与腐败128

第二节 氨基酸的一般代谢129

一、氨基酸的脱氨基作用130

二、α-酮酸的代谢133

第三节 氨的代谢133

一、体内氨的来源133

二、体内氨的转运134

三、体内氨的去路135

第四节 个别氨基酸的代谢137

一、氨基酸的脱羧基作用138

二、一碳单位的代谢139

三、含硫氨基酸的代谢141

四、芳香族氨基酸的代谢143

第八章 核苷酸代谢147

第一节 嘌呤核苷酸代谢147

一、嘌呤核苷酸的合成代谢147

二、嘌呤核苷酸的分解代谢151

第二节 嘧啶核苷酸代谢152

一、嘧啶核苷酸的合成代谢152

二、嘧啶核苷酸的分解代谢154

第三节 核苷酸的抗代谢物154

第九章 物质代谢的联系与调节156

第一节 物质代谢的特点156

第二节 物质代谢的相互联系157

一、在能量代谢上的相互联系157

二、糖、脂和蛋白质代谢之间的相互联系157

第三节 组织、器官的代谢特点及联系158

第四节 代谢调节160

一、细胞水平的代谢调节160

二、激素水平的代谢调节165

三、整体调节166

第三篇 基因信息的传递168

第十章 DNA的生物合成168

第一节 DNA生物合成的基本特征169

一、半保留复制169

二、双向复制169

三、半不连续复制169

第二节 DNA的生物合成体系170

一、DNA聚合酶170

二、DNA拓扑异构酶、DNA解螺旋酶和单链DNA结合蛋白172

三、引物酶172

四、DNA连接酶172

第三节 DNA生物合成过程173

一、原核生物的DNA生物合成173

二、真核生物的DNA生物合成174

第四节 反转录176

一、反转录酶176

二、反转录过程176

第五节 DNA损伤（突变）与修复177

一、引起DNA损伤的因素177

二、基因突变类型与效应178

三、DNA损伤的修复178

第十一章 RNA的生物合成180

第一节 转录的基本规律180

一、基本规律180

二、转录与复制的区别181

第二节 RNA的生物合成体系181

一、DNA模板181

二、RNA聚合酶181

三、启动子183

四、终止子186

五、增强子187

第三节 RNA的生物合成过程188

一、转录的起始188

二、转录的延伸190

三、转录的终止191

第四节 RNA的转录后加工192

一、前体mRNA的加工192

二、rRNA转录后加工194

三、tRNA转录后的加工修饰194

第十二章 蛋白质的生物合成196

第一节 蛋白质的生物合成体系196

一、蛋白质合成的直接模板196

二、蛋白质合成的场所198

三、蛋白质合成的氨基酸运载工具200

四、蛋白质合成的酶系和其他物质201

第二节 蛋白质的生物合成过程202

一、氨基酸的活化202

二、原核生物的肽链合成过程202

三、真核生物的肽链合成过程205

第三节 蛋白质翻译后修饰和靶向输送205

一、新生多肽链的折叠206

二、蛋白质一级结构修饰206

三、蛋白质空间结构修饰207

四、蛋白质的靶向输送207

第四节 蛋白质生物合成的干扰和抑制210

一、抗生素类蛋白质合成阻断剂210

二、其他干扰蛋白质合成的物质210

第十三章 基因表达调控212

第一节 基因表达调控的基本概念212

一、基因表达特点212

二、基因表达方式212

三、基因表达调控213

第二节 基因表达调控的基本原理213

一、基因表达的多级调控213

二、顺式作用和反式作用213

三、基因转录激活调节基本要素214

第三节 原核基因表达调控215

一、转录起始调控215

二、原核生物的转录后调控219

三、DNA重排对基因表达的调控220

第四节 真核基因表达调控220

一、真核生物基因表达调控的特点220

二、染色质结构221

三、DNA甲基化与基因活性的调控223

四、转录水平的调控223

五、翻译水平的调控224

第十四章 重组DNA技术229

第一节 重组DNA技术的相关概念230

一、克隆230

二、工具酶230

三、目的基因（目的DNA）233

四、基因载体233

五、宿主细胞234

第二节 重组DNA技术的基本原理234

一、基本程序234

二、重组DNA技术步骤234

第三节 重组DNA技术与医学的关系241

一、发现致病基因241

二、进行疾病的分子诊断241

三、进行基因治疗241

四、发展生物制药241

第四篇 专题篇244

第十五章 细胞信号转导244

第一节 信息物质245

一、第一信使245

二、第二信使246

第二节 受体247

一、受体的分类、结构及功能247

二、受体作用特点及受体活性的调节251

第三节 信号转导的途径251

一、离子通道受体介导的信号转导251

二、G蛋白耦联受体介导的信号转导252

三、酶耦联型受体介导的信号转导255

四、胞内受体介导的信息转导257

第四节 细胞信号转导与医学257

第十六章 血液生物化学259

第一节 血浆蛋白质259

一、血浆蛋白质的分类与性质259

二、血浆蛋白质的功能261

第二节 红细胞代谢262

一、糖代谢263

二、脂代谢263

三、血红蛋白的合成与调节264

第三节 白细胞代谢266

一、糖代谢267

二、脂代谢267

三、蛋白质和氨基酸代谢267

第十七章 肝的生物化学268

第一节 肝在物质代谢中的作用268

一、肝在糖代谢中的作用268

二、肝在脂类代谢中的作用269

三、肝在蛋白质代谢中的作用269

四、肝在维生素代谢中的作用270

五、肝在激素代谢中的作用270

第二节 肝的生物转化作用270

一、生物转化概述270

二、生物转化反应的主要类型271

三、生物转化的特点276

四、影响生物转化作用的因素277

第三节 胆汁与胆汁酸的代谢277

一、胆汁的组成277

二、胆汁酸的功能278

三、胆汁酸的分类278

四、胆汁酸的代谢279

第四节 胆色素的代谢280

一、胆红素的生成280

二、胆红素在血液中的转运280

三、胆红素在肝细胞中的代谢281

四、胆红素在肠道中的代谢转变283

五、胆素原的肠肝循环283

六、胆红素与黄疸283

第十八章 维生素与无机物287

第一节 脂溶性维生素287

一、维生素A287

二、维生素D289

三、维生素E289

四、维生素K290

第二节 水溶性维生素291

一、维生素B1291

二、维生素B2291

三、维生素PP292

四、泛酸293

五、生物素294

六、维生素B6294

七、叶酸295

八、维生素B12295

九、维生素C296

第三节 钙、磷代谢298

一、钙和磷在体内的含量与分布298

二、钙和磷的吸收与排泄299

三、血钙和血磷代谢的调节299

第四节 微量元素300

一、铁300

二、锌301

三、铜301

四、锰302

五、硒302

六、碘302

七、钴303

八、氟303

九、铬303

第十九章 癌基因、抑癌基因与生长因子305

第一节 癌基因305

一、癌基因的发现305

二、癌基因的定义306

三、癌基因的命名307

四、癌基因的分类307

五、癌基因的激活308

六、几种主要的癌基因309

第二节 抑癌基因310

一、抑癌基因的发现310

二、抑癌基因的定义311

三、抑癌基因的分类和功能311

四、几种主要的抑癌基因311

第三节 生长因子313

一、概述313

二、生长因子的作用机制314

第二十章 常用分子生物学技术的原理及其应用316

第一节 分子印迹与杂交技术316

一、核酸分子印迹与杂交技术316

二、蛋白质印迹318

第二节 PCR技术的原理与应用318

一、PCR技术的基本原理318

二、PCR技术的主要用途319

三、几种重要的PCR衍生技术320

第三节 基因文库321

一、基因组DNA文库构建321

二、cDNA文库构建321

第四节 生物芯片技术322

一、基因芯片322

二、蛋白质芯片323

第五节 生物大分子相互作用研究技术323

一、蛋白质相互作用研究技术324

二、DNA-蛋白质相互作用研究技术325

第六节 基因修饰动物模型的建立及应用327

一、转基因技术327

二、核转移技术327

三、基因剔除技术328

四、基因转移和基因剔除在医学中的应用328

第二十一章 基因诊断与基因治疗330

第一节 基因诊断330

一、基因诊断的含义330

二、基因诊断的特点330

三、基因诊断的原理330

四、基因诊断的方法330

五、基因诊断的应用332

第二节 基因治疗334

一、基因治疗的概念334

二、基因治疗的策略334

三、基因治疗的基本程序335

四、基因治疗的临床试验336

五、问题及展望338

第二十二章 基因组学和蛋白质组学339

第一节 基因组和基因组学339

一、基因组学概念及范畴339

二、结构基因组学339

三、功能基因组学341

四、比较基因组学341

第二节 蛋白质组与蛋白质组学341

一、蛋白质组学的概念342

二、蛋白质组学的研究内容343

三、蛋白质组学研究方法和技术概述343

四、蛋白质组学面临的问题及发展前景345

第三节 基因组学和蛋白质组学与医学关系345

一、基因组学在医药领域的发展和应用345

二、蛋白质组学在医药领域的发展和应用346

英中文词汇对照349

参考文献367