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绪论1

第一章 蛋白质化学6

第一节 蛋白质的元素组成7

第二节 氨基酸7

一、蛋白质氨基酸7

二、非蛋白氨基酸11

三、氨基酸的重要性质13

四、氨基酸的分离和分析鉴定19

第三节 肽20

一、肽的概念20

二、重要的寡肽及应用21

第四节 蛋白质的结构22

一、蛋白质的一级结构22

二、蛋白质的空间结构27

第五节 蛋白质结构与功能的关系38

一、蛋白质一级结构与生物学功能38

二、蛋白质空间结构与功能的关系41

第六节 蛋白质的重要性质44

一、蛋白质的分子量44

二、蛋白质的两性电离和等电点44

三、蛋白质的胶体性质46

四、蛋白质的沉淀反应47

五、蛋白质的变性48

六、蛋白质的紫外吸收49

七、蛋白质的颜色反应49

第七节 蛋白质的分类50

一、简单蛋白质50

二、结合蛋白质51

第八节 蛋白质的分离纯化51

一、蛋白质分离纯化的一般原则51

二、分离纯化蛋白质的基本原理52

三、蛋白质纯度的鉴定54

思考题55

推荐阅读材料55

参考文献55

第二章 核酸化学56

第一节 核酸的种类、分布与化学组成58

一、核酸的种类和分布58

二、核酸的化学组成58

三、核酸的生物学功能63

第二节 核酸的分子结构64

一、DNA的分子结构64

二、RNA的分子结构71

三、核酸的序列分析76

第三节 核酸的理化性质及分离提纯77

一、核酸的一般性质77

二、核酸的变性、复性及分子杂交80

三、核酸的分离提纯82

思考题82

推荐阅读材料83

参考文献83

第三章 酶84

第一节 酶的概述84

一、酶的概念84

二、酶的催化特点85

三、酶作用的专一性86

四、酶的化学组成88

第二节 酶的命名和分类89

一、酶的命名89

二、酶的分类89

第三节 酶的作用机理91

一、酶的活性中心92

二、酶与底物分子的结合93

三、活化能与降低酶促反应活化能有关的因素94

四、酶促反应实例：羧肽酶A99

第四节 影响酶促反应速度的因素101

一、反应速度与酶活力，酶的活力单位和酶的比活力101

二、底物浓度对酶促反应速度的影响102

三、酶浓度对酶促反应速度的影响107

四、温度对酶促反应速度的影响107

五、pH值对酶促反应速度的影响108

六、激活剂对酶促反应速度的影响109

七、抑制剂对酶促反应速度的影响110

第五节 调节酶类114

一、别构酶114

二、同工酶117

三、共价修饰调节酶119

四、酶原及其激活120

第六节 核酶和抗体酶121

第七节 酶的分离提纯及酶的应用121

一、酶分离提纯的一般原则122

二、酶的应用123

第八节 酶工程125

一、酶工程的概念及研究内容125

二、酶工程的应用125

第九节 辅酶和维生素127

一、辅酶Ⅰ、Ⅱ和维生素PP128

二、黄酶的辅基和维生素B2130

三、脱羧辅酶和维生素B1131

四、泛酸131

五、硫辛酸132

六、辅酶Q132

七、氨基酸转氨酶、脱羧酶和维生素B6133

八、羧化酶辅基和生物素134

九、叶酸134

十、维生素C135

思考题136

推荐阅读材料137

参考文献137

第四章 生物膜的结构与功能138

第一节 生物膜的组成138

一、膜脂139

二、膜蛋白142

三、糖类143

四、其他膜组分143

第二节 生物膜的结构144

一、生物膜结构的主要特征144

二、生物膜的结构模型147

第三节 生物膜的功能148

一、物质运输148

二、生物膜上能量传递和转换153

三、膜上信号受体和过膜信号传递153

四、识别功能154

思考题154

推荐阅读材料154

参考文献155

第五章 生物氧化156

第一节 生物氧化概述156

一、生物氧化的概念156

二、生物氧化中有关的酶类159

三、自由能与氧化还原电位161

四、高能化合物163

第二节 电子传递链168

一、电子传递链的概念和部位168

二、电子传递链的组分168

三、电子传递链及其工作机理172

四、电子传递抑制剂178

第三节 氧化磷酸化作用179

一、氧化磷酸化作用的类型179

二、氧化磷酸化作用的偶联部位180

三、ATP合酶181

四、氧化磷酸化机理182

五、氧化磷酸化的控制及其解偶联剂、抑制剂185

六、NADH氧化磷酸化和ATP、ADP、无机磷酸的运输187

七、ATP能量的利用与贮存189

八、细胞内ATP含量的调节190

第四节 活性氧191

一、活性氧的种类、产生及作用192

二、活性氧的清除194

思考题195

推荐阅读材料195

参考文献195

第六章 糖类代谢196

第一节 生物体内的糖类化合物197

一、单糖197

二、寡糖与多糖197

第二节 双糖和多糖的酶促降解198

一、双糖的酶促降解198

二、淀粉、糖原的酶促降解200

第三节 糖酵解203

一、糖酵解的概念203

二、糖酵解的生化历程203

三、化学计量与生物意义207

四、糖酵解的调控209

五、丙酮酸的去路210

第四节 三羧酸循环211

一、丙酮酸的氧化脱羧——三羧酸循环的准备阶段211

二、三羧酸循环213

三、丙酮酸氧化脱羧及三羧酸循环中的ATP的形成218

四、丙酮酸氧化脱羧及三羧酸循环的调控219

五、三羧酸循环的生物学意义220

第五节 磷酸戊糖途径221

一、反应历程221

二、化学计量与生物学意义224

三、磷酸戊糖途径的调控225

第六节 糖的异生作用225

一、糖异生的途径226

二、非糖物质进入糖异生途径228

三、糖异生作用的生物学意义228

四、糖异生作用的调控228

第七节 蔗糖和多糖的生物合成229

一、活化的单糖基供体及其相互转化229

二、蔗糖的生物合成230

三、淀粉的生物合成231

思考题233

推荐阅读材料234

参考文献234

第七章 脂质代谢235

第一节 植物体内的脂质及其功能236

一、脂质的种类236

二、脂质的生理功能237

第二节 三酰甘油的降解238

一、三酰甘油的酶促水解238

二、甘油的转化及降解238

三、脂肪酸的氧化分解239

四、乙醛酸循环243

五、脂肪酸氧化的调节245

第三节 三酰甘油的合成代谢246

一、α-磷酸甘油的形成246

二、脂肪酸的生物合成246

三、三脂酰甘油的合成254

四、磷脂合成概述254

五、脂肪酸合成的调节255

思考题255

推荐阅读材料255

参考文献255

第八章 核酸的酶促降解和核苷酸代谢257

第一节 核酸的酶促降解257

一、核酸外切酶257

二、核酸内切酶258

三、核酸限制性内切酶258

第二节 核苷酸的分解代谢260

一、核苷酸和核苷的降解260

第三节 核苷酸的合成代谢262

一、嘌呤核苷酸的生物合成262

二、嘧啶核苷酸的生物合成266

三、脱氧核糖核苷酸的生物合成268

思考题270

推荐阅读材料271

参考文献271

第九章 蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢272

第一节 蛋白质的降解272

一、肽链内切酶273

二、肽链端解酶273

第二节 氨基酸的分解与转化274

一、氨基酸的脱氨基作用（deamination）274

二、氨基酸的脱羧基作用（decarboxylation）277

三、氨基酸分解产物的去向278

第三节 氨基酸的生物合成284

一、氨的来源284

二、氨的同化290

三、碳架来源292

四、氨基酸的生物合成292

第四节 一碳单位代谢299

一、一碳基团的概念及其生物学意义299

二、一碳单位的种类和生成299

思考题301

推荐阅读材料301

参考文献301

第十章 核酸的生物合成302

第一节 DNA的生物合成303

一、DNA的半保留复制303

二、DNA复制所需的酶和蛋白质因子304

三、DNA的复制过程310

四、真核细胞的DNA复制特点314

五、反转录315

六、DNA的人工合成315

第二节 DNA的损伤与修复316

一、突变317

二、修复317

第三节 RNA的生物合成319

一、不对称转录319

二、RNA聚合酶320

三、RNA的合成过程320

四、真核生物转录的特点323

五、转录过程的抑制剂324

六、RNA的转录后加工325

七、RNA的剪接、编辑和再编码329

八、RNA的复制333

第四节 基因工程简介334

一、基因的取得334

二、基因载体335

三、受体细胞、转化和筛选335

四、基因工程的应用336

思考题337

推荐阅读材料337

参考文献337

第十一章 蛋白质生物合成339

第一节 蛋白质合成体系的重要组分340

一、mRNA：蛋白质合成的模板340

二、核糖体：蛋白质合成的场所342

三、tRNA：氨基酸运载工具344

第二节 蛋白质合成的机理346

一、氨基酸的活化（氨酰tRNA的合成）346

二、肽链合成的起始347

三、大肠杆菌中肽链的延伸349

四、肽链合成的终止与释放351

五、多核糖体352

第三节 肽链合成后的修饰353

第四节 真核细胞蛋白质生物合成354

第五节 蛋白质构象的形成356

第六节 蛋白质合成后的运送356

一、蛋白质的分选信号356

二、蛋白质的运送类型357

三、蛋白质的运输方式358

思考题358

推荐阅读材料359

参考文献359

第十二章 物质代谢的联系与调节360

第一节 物质代谢的相互关系360

一、糖代谢与蛋白质代谢的相互关系360

二、糖代谢与脂代谢的相互关系361

三、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系361

四、核酸代谢与糖、脂肪及蛋白质代谢的相互联系362

第二节 代谢调节363

一、代谢调节的不同水平363

二、分子水平调节363

三、细胞水平调节374

四、激素调节375

思考题376

推荐阅读材料376

参考文献376

附录 1952～2002年有关生物化学研究的诺贝尔奖获奖名录377