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绪论1

第1章 生命现象的化学基础5

1.1 细胞的分子构成5

1.1.1 细胞的化学基础5

1.1.2 细胞类型与结构8

1.2 生物膜的结构与功能9

1.2.1 生物膜结构10

1.2.2 生物膜的功能14

1.2.3 生物膜与膜工程16

思考题17

第2章 糖化学18

2.1 概述18

2.1.1 糖的结构和分类18

2.1.2 糖的命名方法19

2.1.3 糖类的生物学功能19

2.2 单糖20

2.2.1 单糖的结构20

2.2.2 单糖的理化性质25

2.2.3 单糖的衍生物29

2.3 寡糖32

2.3.1 寡糖的结构32

2.3.2 寡糖的性质32

2.3.3 常见的寡糖32

2.4 多糖35

2.4.1 同多糖35

2.4.2 杂多糖40

2.5 复合糖43

思考题45

第3章 脂质化学46

3.1 概述46

3.1.1 脂质的概念46

3.1.2 脂质的分类46

3.1.3 脂质的生理功能46

3.2 脂肪47

3.2.1 脂肪与脂肪酸47

3.2.2 脂肪的结构47

3.2.3 脂肪的理化性质48

3.2.4 脂肪酸49

3.3 复合脂质52

3.3.1 磷脂52

3.3.2 糖脂56

3.4 衍生脂类58

3.4.1 固醇类58

3.4.2 其他衍生脂类60

思考题61

第4章 蛋白质化学62

4.1 概述62

4.1.1 蛋白质的概念62

4.1.2 蛋白质的分类62

4.1.3 蛋白质的生物学功能63

4.1.4 蛋白质的组成65

4.2 氨基酸65

4.2.1 氨基酸的结构与分类65

4.2.2 氨基酸的重要理化性质69

4.3 肽76

4.3.1 肽键及肽链76

4.3.2 肽的命名及结构76

4.3.3 天然存在的活性肽77

4.4 蛋白质的分子结构79

4.4.1 蛋白质的一级结构79

4.4.2 蛋白质的二级结构84

4.4.3 超二级结构和结构域88

4.4.4 蛋白质的三级与四级结构89

4.4.5 维持蛋白质构象的作用力91

4.4.6 蛋白质结构与功能的关系93

4.5 蛋白质的性质96

4.5.1 两性解离和等电点96

4.5.2 大分子及胶体性质97

4.5.3 沉淀作用98

4.5.4 变性与复性99

4.5.5 颜色反应100

4.6 蛋白质技术100

4.6.1 蛋白质分离技术100

4.6.2 多肽的人工合成103

思考题105

第5章 酶化学107

5.1 概述107

5.1.1 酶的概念和作用107

5.1.2 酶催化作用的特点108

5.1.3 酶的命名与分类111

5.1.4 酶的化学本质114

5.2 酶的结构115

5.2.1 酶的结构特点115

5.2.2 与酶催化作用相关的结构特点118

5.3 酶的催化作用机制120

5.3.1 酶促反应的本质120

5.3.2 酶的催化机制——中间产物学说121

5.3.3 酶与底物的结合122

5.3.4 酶反应的高效性机制123

5.4 酶促反应动力学124

5.4.1 底物浓度对酶促反应速率的影响125

5.4.2 酶浓度对酶促反应速率的影响130

5.4.3 pH值对酶促反应速率的影响130

5.4.4 温度对酶促反应速率的影响131

5.4.5 激活剂对酶促反应速率的影响132

5.4.6 抑制剂对酶促反应速率的影响133

5.4.7 双底物反应140

5.5 酶活性的调节控制142

5.5.1 别构调节142

5.5.2 可逆的共价修饰调节145

5.5.3 同工酶145

5.5.4 酶原激活146

5.6 酶的制备与活力测定147

5.6.1 酶的分离纯化147

5.6.2 酶活力的测定148

思考题149

第6章 核酸化学151

6.1 概述151

6.1.1 染色体、基因和DNA151

6.1.2 核酸的分类与功能152

6.1.3 核酸的化学组成153

6.2 核苷酸153

6.2.1 碱基153

6.2.2 核糖154

6.2.3 核苷154

6.2.4 核苷酸155

6.2.5 核苷酸的性质156

6.2.6 核苷酸衍生物158

6.3 DNA的结构与功能160

6.3.1 DNA的一级结构160

6.3.2 DNA的二级结构160

6.3.3 DNA的三级结构165

6.4 RNA的结构与功能167

6.4.1 RNA的一级结构167

6.4.2 RNA的空间结构168

6.4.3 RNA的种类170

6.5 核酸的性质176

6.5.1 核酸的黏度和沉降特性176

6.5.2 溶解性176

6.5.3 核酸的显色反应177

6.5.4 核酸的化学反应177

6.5.5 变性、复性及杂交178

思考题180

第7章 维生素化学181

7.1 概述181

7.2 脂溶性维生素182

7.3 水溶性维生素185

思考题190

第8章 激素化学191

8.1 激素的作用机制192

8.2 主要激素的化学与生理功能195

思考题201

第9章 生物氧化202

9.1 概述202

9.1.1 生物氧化的特点和方式202

9.1.2 参与生物氧化的酶类204

9.1.3 生物系统的高能化合物206

9.2 生物氧化系统208

9.2.1 呼吸链208

9.2.2 呼吸链的电子传递213

9.3 氧化磷酸化217

9.3.1 ATP酶复合体217

9.3.2 ATP合成反应219

9.3.3 电子传递反应和ATP合成耦联机制220

9.3.4 氧化磷酸化的解耦联和抑制作用222

思考题223

第10章 糖代谢224

10.1 概述224

10.1.1 多糖及寡糖的降解224

10.1.2 糖的消化和吸收230

10.1.3 糖的中间代谢230

10.2 糖的无氧分解233

10.2.1 糖酵解的反应历程233

10.2.2 其他单糖进入糖酵解的途径237

10.2.3 糖酵解的调节239

10.2.4 糖酵解与发酵240

10.2.5 乙醇发酵241

10.2.6 甘油发酵242

10.2.7 同型乳酸发酵243

10.3 糖的有氧分解244

10.3.1 乙酰CoA的形成244

10.3.2 三羧酸循环246

10.3.3 TCA循环的生物学意义250

10.3.4 TCA循环的补偿途径251

10.3.5 柠檬酸发酵253

10.4 糖有氧分解的代谢支路254

10.4.1 单磷酸己糖途径（HMP途径）254

10.4.2 HMP途径的生物学意义257

10.4.3 异型乳酸发酵258

10.4.4 细菌乙醇发酵259

10.5 糖的合成代谢261

10.5.1 糖原的生物合成261

10.5.2 糖异生作用262

思考题264

第11章 脂质降解与脂肪酸代谢265

11.1 概述265

11.1.1 脂质的消化、吸收和运输265

11.1.2 脂肪的分解与合成267

11.2 脂肪酸氧化269

11.2.1 脂肪酸的β-氧化269

11.2.2 脂肪酸的其他氧化途径272

11.2.3 酮体的代谢273

11.2.4 脂肪酸合成276

11.3 磷脂和固醇代谢282

11.3.1 磷脂代谢282

11.3.2 固醇代谢287

思考题292

第12章 蛋白质降解与氨基酸代谢293

12.1 蛋白质降解与蛋白质营养293

12.1.1 氮源与氨基酸库293

12.1.2 蛋白质的酶促水解295

12.2 氨基酸分解代谢的共同途径297

12.2.1 氨基酸的脱氨基作用297

12.2.2 氨基酸的脱羧基及氨基和羧基的共同脱除303

12.2.3 氨基酸降解产物的代谢305

12.3 氨基酸合成代谢309

12.3.1 概述309

12.3.2 氨基酸合成的公共途径309

12.3.3 氨基酸的生物合成途径310

12.4 谷氨酸发酵及生物体物质代谢的相互关系315

12.4.1 谷氨酸发酵315

12.4.2 糖、脂肪、蛋白质代谢的相互关系317

思考题318

第13章 核酸降解与核苷酸代谢319

13.1 核酸的降解319

13.1.1 核酸的消化与吸收319

13.1.2 核酸降解中的酶类319

13.2 核苷酸的分解代谢321

13.2.1 核苷酸的降解321

13.2.2 嘌呤碱的分解321

13.2.3 嘧啶碱的分解323

13.3 核苷酸的合成代谢326

13.3.1 嘌呤核苷酸的生物合成326

13.3.2 嘧啶核苷酸的生物合成331

13.3.3 脱氧核糖核苷酸的合成334

第14章 遗传信息传递338

14.1 DNA复制338

14.1.1 分子遗传学的中心法则338

14.1.2 DNA复制过程相关的酶和蛋白质339

14.1.3 DNA复制方式341

14.1.4 DNA复制过程343

14.1.5 DNA损伤与修复345

14.1.6 RNA指导下的DNA合成349

14.2 RNA的生物合成349

14.2.1 RNA聚合酶与转录因子350

14.2.2 基因转录的过程353

14.2.3 基因转录的方式355

14.2.4 转录后核糖核酸链的加工357

14.2.5 RNA的复制合成361

14.3 核酸技术363

14.3.1 聚合酶链式反应技术363

14.3.2 重组DNA技术366

14.3.3 核酸分子杂交367

14.3.4 基因定点突变技术367

14.3.5 核酸探针369

思考题370

第15章 蛋白质合成371

15.1 蛋白质合成的物质条件371

15.1.1 遗传密码371

15.1.2 核糖体374

15.1.3 tRNA376

15.1.4 mRNA377

15.1.5 蛋白质因子377

15.2 合成过程379

15.2.1 氨基酸的活化379

15.2.2 肽链合成的起始与延伸380

15.2.3 肽链合成的终止383

15.2.4 真核细胞蛋白质合成的特点384

15.3 合成后的加工修饰386

15.3.1 一级结构的加工修饰386

15.3.2 高级结构的形成387

15.3.3 靶向输送388

15.4 利用基因工程技术表达蛋白质390

15.4.1 工具酶390

15.4.2 基因载体392

15.4.3 目的基因的获得394

15.4.4 重组DNA的筛选与表达395

思考题398

第16章 代谢调节控制399

16.1 概述399

16.1.1 代谢网络399

16.1.2 代谢的单向性399

16.2 代谢水平调节400

16.2.1 代谢调节的作用点400

16.2.2 反馈调节401

16.3 酶合成水平调节404

16.3.1 酶的诱导合成405

16.3.2 酶合成的阻遏作用406

16.3.3 诱导与阻遏机制407

16.3.4 乳糖操纵子结构及活性调节410

16.4 代谢调控在工业生产中的指导意义413

16.4.1 酶活性调节在工业生产中的应用413

16.4.2 酶合成调节在工业生产中的应用415

思考题415

参考文献417