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第一章 生命与水1

第一节 什么是生命1

一、化学成分的同一性1

二、生命具严谨有序的结构1

三、生命能自我繁殖2

四、生命的繁殖存在遗传和变异2

五、生命会生长发育2

六、生命需新陈代谢3

七、生命有应激反应3

八、生命存在进化4

第二节 生物分子与细胞4

一、生物分子4

二、细胞的两大类——原核细胞和真核细胞5

第三节 水是生命之源9

一、水的特性9

二、水在生物体的分布及存在形式10

三、水在生物体内的作用10

四、水的化学性质11

知识小结13

习题14

第二章 糖类化合物15

第一节 单糖15

一、单糖的分子结构15

二、单糖的理化性质18

三、重要的单糖及重要的单糖衍生物23

第二节 寡糖26

一、二糖（双糖）26

二、三糖28

三、环糊精28

四、寡糖的一些类型和应用28

第三节 多糖30

一、同多糖30

二、杂多糖33

三、多糖的应用36

第四节 糖复合物38

一、糖蛋白38

二、蛋白聚糖39

知识小结40

习题41

第三章 脂类化合物42

第一节 脂酰甘油类42

一、脂肪酸42

二、甘油5

三、三脂酰甘油45

第二节 磷脂类46

一、磷脂的结构46

二、磷脂的性质48

三、几种重要的甘油磷脂50

第三节 萜类和类固醇类52

一、萜类52

二、类固醇类53

第四节 前列腺素及蜡类55

一、前列腺素55

二、蜡56

第五节 结合脂类57

一、糖脂57

二、脂蛋白59

第六节 生物膜的结构与功能60

一、生物膜的化学组成60

二、生物膜的结构62

三、生物膜的功能64

四、人工膜技术及应用66

知识小结67

习题68

第四章 蛋白质69

第一节 蛋白质在生命过程中的重要作用69

一、蛋白质的重要作用69

二、蛋白质组成与分类70

第二节 氨基酸71

一、氨基酸的结构与分类71

二、氨基酸的理化性质74

三、氨基酸的分离分析79

四、氨基酸的制备和应用82

第三节 肽84

第四节 蛋白质的分子结构87

一、蛋白质的一级结构87

二、蛋白质的二级结构89

三、蛋白质的三级结构94

四、蛋白质的四级结构95

五、维持蛋白质分子构象的化学键95

第五节 蛋白质分子结构与功能的关系97

一、蛋白质的一级结构决定高级结构97

二、分子构象与功能的关系98

第六节 蛋白质的性质102

一、胶体性质102

二、酸碱性质102

三、紫外吸收性103

四、变性作用103

五、颜色反应104

第七节 蛋白质研究技术104

一、蛋白质分离和纯化104

二、蛋白质的含量测定与纯度鉴定109

三、蛋白质组学研究技术111

知识小结112

习题112

第五章 核酸113

第一节 核酸的种类和生物功能113

第二节 核酸分子的基本元件114

一、核苷酸的基本结构114

二、核苷酸的物理化学性质115

三、细胞中游离的核苷酸及其衍生物116

第三节 脱氧核糖核酸（DNA）的结构118

一、DNA的碱基组成119

二、DNA的一级结构119

三、DNA的二级结构120

四、DNA的多种双螺旋构象类型122

五、基于DNA特殊碱基顺序产生的二级结构122

六、DNA的三级结构123

七、染色体DNA的包装124

第四节 核糖核酸（RNA）的结构125

一、RNA结构的基本特征125

二、RNA的主要类型和功能125

三、RNA的二级结构126

四、RNA的三级结构和四级结构126

五、三种主要RNA分子的结构与功能127

第五节 核酸的物理化学性质130

一、核酸的一般性质130

二、核酸的酸碱性质131

三、核酸的紫外吸收特性131

四、核酸的沉降特性与浮力密度132

五、核酸的变性、复性133

六、核酸的水解135

第六节 核酸研究技术136

一、核酸测序技术136

二、核酸扩增技术138

三、核酸检测技术139

四、重组DNA技术141

五、核酸-蛋白质相互作用研究技术143

第七节 核酸类物质的制备和应用143

一、核酸类物质的制备143

二、外源核酸类物质的应用145

知识小结148

习题148

第六章 酶化学149

第一节 概述149

一、生物催化剂的发现与发展149

二、酶的命名和分类150

三、酶的作用特性152

第二节 酶促反应动力学155

一、米氏方程（Michaelis-Menten方程）155

二、影响酶作用的因素159

第三节 酶活力测定162

一、酶活力及其测定162

二、酶活力单位163

三、酶的比活力163

四、酶活性中心的转换数164

五、酶活力的测定方法164

第四节 酶的作用机制与药物分子的设计164

一、磺胺类药物及磺胺增效剂164

二、具有抗β-内酰胺水解酶的青霉素166

三、降高血压新药——血管紧张肽转化酶抑制剂167

第五节 寡聚酶、同工酶和固定化酶168

一、寡聚酶168

二、同工酶170

三、固定化酶170

第六节 酶的应用171

一、蛋白酶的应用171

二、淀粉酶的应用172

三、酯酶的应用173

四、纤维素酶的应用173

知识小结173

习题174

第七章 生物氧化175

第一节 生物氧化的特点和方式175

一、生物氧化的特点175

二、生物氧化中二氧化碳的生成方式175

三、生物氧化过程中水的生成176

第二节 线粒体生物氧化体系176

一、线粒体的结构和功能特点176

二、线粒体呼吸链177

第三节 生物氧化过程中能量的转变181

一、放能与吸能偶联，高能化合物181

二、ATP的生成182

三、氧化磷酸化的偶联部位183

四、氧化磷酸化的偶联机制183

五、影响氧化磷酸化的因素184

六、线粒体外NADH（或NADPH）的氧化磷酸化185

七、高能化合物的贮存和转移利用187

第四节 非线粒体氧化体系187

一、微粒体氧化体系188

二、过氧化物酶体氧化体系188

知识小结189

习题190

第八章 糖代谢191

第一节 概论191

一、能源和碳源191

二、糖类为生物体基本营养物质191

第二节 糖类的消化、吸收、运输和贮存192

一、糖类的消化192

二、糖类的吸收193

三、糖类的运输和血糖193

四、糖类的贮存195

第三节 糖的分解代谢195

一、糖的无氧酵解途径195

二、糖的有氧分解201

第四节 糖的合成代谢207

一、糖异生作用207

二、糖原的合成作用211

三、光合作用212

第五节 利用代谢调节生产发酵产品215

一、代谢调节发酵215

二、甘油发酵原理215

三、柠檬酸发酵原理216

知识小结216

习题217

第九章 脂类的代谢218

第一节 概论218

一、脂肪是生物体能量贮存的主要形式218

二、脂肪是生物体处于特定环境时的主要能量来源218

三、类脂是构成机体的组织结构成分，被称为结构脂质218

四、脂肪氧化分解的许多中间产物可转化为糖类和氨基酸218

第二节 脂类的消化、吸收、运输和贮存218

一、脂类的消化218

二、脂类的吸收219

三、脂类的运输219

四、脂肪的贮存220

第三节 脂肪的分解代谢220

一、甘油的代谢220

二、脂肪酸的分解代谢220

三、酮体的代谢225

第四节 脂肪酸及脂类的合成代谢226

一、脂肪酸的合成代谢226

二、脂类的合成代谢231

知识小结234

习题235

第十章 蛋白质的分解代谢236

第一节 概论236

一、蛋白质代谢的作用236

二、蛋白质的需求量236

三、蛋白质的营养价值237

第二节 蛋白质的消化、吸收和腐败238

一、人体对蛋白质的消化238

二、植物蛋白酶239

三、微生物蛋白酶239

四、人体对氨基酸的吸收239

五、蛋白质的腐败240

第三节 氨基酸的分解代谢240

一、氨基酸的脱氨作用241

二、氨基酸的脱羧作用243

第四节 氨基酸分解代谢产物的进一步代谢244

一、体内的氨244

二、尿素循环245

三、氨的其他去路249

四、α-酮酸的代谢249

五、一碳单位的代谢250

六、CO2的代谢252

七、胺的代谢252

知识小结252

习题253

第十一章 核苷酸的代谢254

第一节 核苷酸的降解254

一、嘌呤核苷酸的分解代谢254

二、嘧啶核苷酸的分解代谢255

第二节 嘌呤类核苷酸的生物合成256

一、嘌呤核苷酸的从头合成256

二、嘌呤核苷酸的补救合成途径260

三、嘌呤核苷酸的相互转变261

四、嘌呤脱氧核糖核苷酸的生成262

五、嘌呤类核苷酸生物合成的抑制剂263

六、嘌呤类核苷酸代谢紊乱性疾病263

第三节 嘧啶类核苷酸的生物合成264

一、嘧啶核苷酸的从头合成264

二、嘧啶脱氧核糖核苷酸的合成267

三、嘧啶核苷酸的补救合成途径267

四、嘧啶类核苷酸合成的抑制剂268

五、嘧啶核苷酸代谢紊乱性疾病——乳清酸尿症268

知识小结268

习题269

第十二章 核酸的生物合成270

第一节 DNA的生物合成270

一、DNA的复制270

二、反转录277

三、DNA的损伤与修复277

第二节 RNA的生物合成和加工281

一、原核细胞RNA的生物合成281

二、真核细胞RNA的生物合成285

三、RNA指导下的RNA生物合成290

知识小结291

习题292

第十三章 蛋白质的生物合成293

第一节 信使RNA和遗传密码293

一、信使RNA与遗传信息的传递293

二、遗传密码的破译294

三、密码子的特性298

第二节 翻译相关的生物大分子299

一、核糖体是装配蛋白质的机器299

二、tRNA的反密码子译出mRNA的密码子300

第三节 蛋白质合成步骤302

一、多肽从N端开始合成302

二、原核细胞多肽合成过程303

三、真核细胞蛋白质合成305

四、多聚核糖体306

五、多肽合成后的输送和加工307

六、蛋白质的剪接加工308

七、蛋白质分子的折叠和分子伴侣309

八、抗生素作用和蛋白质合成的关系309

知识小结311

习题312

第十四章 代谢调节综述313

第一节 细胞水平的代谢调节313

一、细胞结构对代谢调节的分隔控制（区域化）313

二、酶活力的非共价修饰调节314

三、酶活力的共价修饰调节314

四、酶量的调节315

第二节 激素水平的代谢调节317

一、激素的化学本质317

二、激素的作用特点317

三、激素对代谢的调节317

第三节 神经水平的调节321

第四节 常见代谢途径及相互影响322

一、主要代谢途径和调控位点回顾322

二、关键交叉位点324

三、物质代谢的相互影响324

四、物质代谢之间的相互联系与转变325

知识小结325

习题326

参考文献327

常用中英文生化名词和缩写328