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第一章 绪论1

第一节 生命是由物质组成的1

一、水1

二、无机物3

三、有机物3

第二节 生命物质的重要特征——新陈代谢5

一、新陈代谢的内容5

二、中间代谢5

三、代谢途径5

四、能量代谢5

五、新陈代谢调节6

第二章 蛋白质的结构与功能7

第一节 蛋白质在生命活动中的重要功能7

一、单一蛋白质发挥的功能7

二、蛋白质间相互识别、结合发挥的功能7

三、蛋白质与核酸相互作用发挥的功能8

第二节 组成蛋白质的基本单位——氨基酸8

一、氨基酸分子的结构8

二、氨基酸的名称及分类9

三、稀有蛋白质氨基酸和非蛋白质氨基酸10

四、氨基酸的主要理化性质11

第三节 蛋白质分子的结构12

一、蛋白质分子的主链12

二、蛋白质的一级结构12

三、蛋白质的二级结构14

四、蛋白质的三级结构18

五、蛋白质的四级结构21

六、蛋白质分子结构模型22

第四节 蛋白质的结构与功能23

一、一级结构与功能的关系23

二、空间结构与功能的关系25

三、蛋白质变构与功能的关系26

四、蛋白质构象转变与功能的关系28

五、蛋白质修饰与功能的关系28

第五节 蛋白质的生物学性质29

一、种属特异性29

二、组织特异性29

三、变性与复性29

第六节 蛋白质的理化性质及分离纯化和鉴定30

一、蛋白质的理化性质30

二、蛋白质的分离纯化及鉴定33

第三章 酶34

第一节 酶分子的组成、结构与功能34

一、酶分子的组成34

二、酶分子的结构与功能35

第二节 酶的催化作用37

一、酶的催化特点37

二、酶的催化机理38

第三节 酶促反应的动力学41

一、酶的活力41

二、影响酶促反应速度的因素42

第四节 酶活的调节49

一、变构酶及其活性调控49

二、可逆共价修饰调节的酶50

三、同工酶51

第五节 酶的分离制备及活力测定51

第六节 工程酶类52

第七节 酶的命名及分类53

一、酶的命名53

二、酶的分类53

第四章 维生素与辅酶55

第一节 维生素的定义与分类55

一、什么是维生素55

二、维生素的分类和命名55

第二节 水溶性维生素构成的辅酶56

一、维生素B1和TPP56

二、维生素B2和辅酶FAD、 FMN56

三、维生素PP和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ57

四、维生素B658

五、生物素58

六、叶酸和四氢叶酸59

七、泛酸和辅酶A59

八、维生素B1260

九、硫辛酸60

十、维生素C61

第三节 脂溶性维生素的功能62

一、维生素A族62

二、维生素D族63

三、维生素E族63

四、维生素K族64

第四节 金属辅助因子65

第五章 生物膜67

第一节 膜的化学组成与结构67

一、膜脂质的种类及特性68

二、膜蛋白71

第二节 生物膜的结构模型72

第三节 生物膜的结构特点72

一、膜组分的不对称性72

二、膜的流动性73

第四节 生物膜的生物学功能74

一、小分子物质的运输74

二、大分子物质的过膜转运77

第六章 激素78

第一节 动物激素78

一、动物激素的分类78

二、动物激素的代谢及其作用特点78

第二节 重要的动物激素79

一、下丘脑激素79

二、垂体激素81

三、甲状腺激素83

四、胰腺激素84

五、肾上腺激素85

六、性腺激素87

七、前列腺素类激素87

第三节 激素的作用原理88

一、受体及其特点88

二、细胞膜受体的信息传递89

三、胞内受体的信息传递95

第四节 昆虫激素96

一、脑激素96

二、蜕皮激素96

三、保幼激素96

四、性激素及性诱素97

五、变色激素97

第七章 糖类的代谢98

第一节 动物体内糖的功能及代谢概况98

一、糖的生理功能98

二、糖的代谢概况98

第二节 葡萄糖的分解代谢99

一、糖酵解途径99

二、丙酮酸的氧化脱羧104

三、三羧酸循环105

四、葡萄糖彻底分解及氧化产生ATP108

第三节 葡萄糖的磷酸戊糖途径110

一、磷酸戊糖途径的特点110

二、磷酸戊糖途径的生理功能112

三、磷酸戊糖途径的调节112

第四节 葡萄糖的异生作用112

一、糖异生作用的反应途径113

二、糖异生途径的特点114

三、糖异生作用的生理意义114

第五节 糖原的代谢115

一、糖原的合成与分解115

二、糖原的代谢调节117

第六节 糖代谢各途径之间的联系118

第八章 生物氧化120

第一节 自由能120

一、自由能是一种状态函数120

二、ATP是体内自由能转换的货币121

第二节 体内ATP的生成123

一、生物氧化的特点123

二、体内ATP产生的方式123

三、呼吸链123

四、呼吸链中的氧化磷酸化127

五、氧化磷酸化的机理130

六、细胞液中NADH的氧化131

第三节 其他生物氧化体系132

一、需氧脱氢酶132

二、过氧化氢酶和过氧化物酶132

三、加氧酶132

四、超氧化物歧化酶133

第九章 脂类代谢134

第一节 脂类的生理功能134

一、贮备和供给能量134

二、构成组织成分134

三、保护作用134

四、其他功能135

第二节 脂肪的分解代谢135

一、脂肪的动员135

二、甘油的代谢135

三、脂肪酸的分解代谢135

第三节 酮体140

一、酮体的生成与利用140

二、酮体生成的意义及酮病141

第四节 脂肪的生物合成142

一、饱和脂肪酸的生物合成142

二、甘油三酯的合成146

第五节 不饱和脂肪酸的代谢146

一、不饱和脂肪酸的概况146

二、不饱和脂肪酸的分解147

三、不饱和脂肪酸的合成148

第六节 类脂的代谢149

一、磷脂的代谢149

二、鞘脂的代谢151

三、胆固醇的代谢151

第七节 血浆脂蛋白的代谢155

一、血脂155

二、血浆脂蛋白的合成与分解157

第十章 蛋白质的分解代谢159

第一节 食物蛋白质的生理作用159

一、食物蛋白质的生理功能159

二、氮平衡159

三、蛋白质的生理价值与必需氨基酸160

四、食物蛋白质的消化与吸收161

第二节 体蛋白质的降解161

第三节 氨基酸的一般分解代谢163

一、动物体内氨基酸的代谢概况163

二、氨基酸的脱氨基作用164

三、氨基酸的脱羧基作用166

四、氨的代谢167

五、α-酮酸碳架的氧化分解途径170

六、非必需氨基酸的生成171

第四节 个别氨基酸的代谢172

一、提供一碳单位的氨基酸172

二、含硫氨基酸的代谢产物174

三、芳香族氨基酸的代谢产物176

第十一章 水、无机盐的功能与代谢178

第一节 体内水和无机物的状况178

一、体内的水和无机物178

二、体液178

第二节 体液与体外的交流——水、钠和钾的代谢181

一、水的代谢181

二、钠的代谢183

三、钾的代谢183

四、水、钠平衡的调控184

五、水、钠和钾代谢的紊乱184

第三节 体液的酸碱平衡185

一、血液的酸碱度186

二、血液缓冲体系的调节作用187

三、肺呼吸对血浆碳酸浓度的调节188

四、肾对血浆碳酸盐浓度的调节188

五、体液酸碱平衡的紊乱189

第四节 钙、磷、镁以及微量元素的功能与代谢190

一、钙的功能与代谢190

二、骨的代谢与骨病192

三、磷的功能与代谢193

四、镁的功能与代谢194

第五节 微量元素194

一、简介194

二、铁的功能与代谢195

第十二章 物质的代谢调节196

第一节 代谢调节的基本原理196

一、代谢反应是一个非平衡反应196

二、新陈代谢必须调节196

三、新陈代谢调节的实质197

四、关键酶197

五、动物代谢调节的方式197

第二节 动物体内代谢物质间的相互联系与影响199

一、动物摄取营养物质的目的199

二、代谢物的相互转变199

三、代谢物的相互影响200

第三节 主要代谢途径中的关键步骤与关键酶200

一、糖酵解途径200

二、三羧酸循环途径201

三、磷酸戊糖途径201

四、葡萄糖异生途径201

五、糖原合成与降解途径201

六、脂肪酸的合成与降解途径201

第四节 代谢调节举例201

一、血糖平衡的调节201

二、长期饥饿条件下的代谢调节202

三、反刍动物酮症203

四、脂肪代谢的另类调节203

五、动物整体调节实例204

第五节 基因表达决定代谢及调节类型204

第十三章 核酸的分子结构205

第一节 核苷酸205

一、核苷酸的分子组成205

二、核酸中的核苷酸207

三、核苷酸的其他功能208

第二节 核苷酸的代谢208

一、核苷酸的生物合成208

二、核苷酸的分解213

第三节 DNA分子的结构215

一、多核苷酸的连接215

二、DNA一级结构中核苷酸的组成及特点215

三、DNA分子的二级结构——双螺旋结构216

四、DNA结构多样性及碱基顺序中的特殊结构217

五、DNA的三级结构——超螺旋结构218

六、DNA一级结构的测定222

第四节 DNA和基因组、基因及染色体222

一、DNA分子的大小222

二、基因组及基因223

三、染色体及端粒结构225

第五节 RNA分子的结构227

一、RNA的类型227

二、RNA的高级结构227

第六节 核酸的性质228

一、核酸的溶解性228

二、核酸的柔性与刚性228

三、核酸的光学性质228

四、核酸的变性与复性228

五、分子杂交229

第十四章 DNA的生物学功能230

第一节 DNA的复制——DNA的生物合成230

一、DNA复制的特点230

二、DNA的复制过程234

第二节 DNA的损伤与修复237

一、错配修复237

二、切除修复237

三、直接修复238

四、重组修复239

五、差错倾向修复239

第三节 DNA的转录——RNA的生物合成240

一、转录是DNA基因的转录240

二、双链DNA中仅有一股被转录240

三、RNA聚合酶240

四、转录的过程241

五、转录后RNA的加工与成熟244

第四节 真核生物的复制与转录245

一、真核生物与原核生物复制的比较245

二、真核生物与原核生物转录的比较246

第五节 催化活性RNA的发现248

第六节 RNA指导下的 RNA和DNA的合成251

一、RNA的复制251

二、RNA的反向转录251

三、端粒酶的功能252

第十五章 RNA的功能：翻译——蛋白质的生物合成253

第一节 主要RNA的功能253

一、mRNA——遗传密码253

二、tRNA——解码系统255

三、rRNA——核糖体258

第二节 蛋白质合成的过程260

一、原核生物蛋白质合成过程260

二、真核生物蛋白质合成过程265

第三节 蛋白质的加工266

一、蛋白质的折叠266

二、蛋白质的修饰267

第四节 蛋白质分子投送267

第五节 中心法则268

第十六章 基因表达的调控269

第一节 原核生物的基因表达调控269

一、转录水平的调节269

二、翻译水平的调节274

第二节 siRNA和miRNA对基因表达的调控274

一、siRNA对基因表达的调控275

二、miRNA对基因表达的调控276

第三节 真核生物的基因表达调控277

一、转录水平的调控277

二、翻译水平的调控280

第十七章 分子生物学技术281

第一节 DNA重组技术281

一、DNA重组技术的基础281

二、DNA重组技术的基本过程284

三、DNA重组技术应用实例285

四、聚合酶链反应286

第二节 转基因技术287

第三节 蛋白质工程287

第四节 体细胞克隆技术288

第五节 DNA指纹技术289

第六节 基因组学与蛋白质组学相关技术290

一、基因组学290

二、蛋白质组学291

三、生物信息学292

第十八章 某些组织和器官的生物化学293

第一节 大脑的生物化学293

一、大脑组成上的特点293

二、大脑代谢的特点294

三、神经递质295

第二节 肌肉的生物化学298

一、肌肉的组成298

二、肌肉的收缩及调控机制300

第三节 结缔组织的生物化学301

一、纤维301

二、基质304

第四节 肝脏的生物化学306

一、肝脏的结构特点306

二、肝脏的解毒作用306

三、肝脏的排泄作用308

第十九章 血液的生物化学309

第一节 血液的化学组成309

第二节 血浆中的蛋白质310

一、血浆蛋白质的分离方法与种类310

二、血浆中的主要蛋白质310

三、血浆蛋白的更新313

四、营养、健康与血浆蛋白313

第三节 免疫球蛋白314

一、抗原314

二、免疫球蛋白的分子结构与分类315

三、免疫球蛋白的生物合成316

四、免疫球蛋白的生物学功能316

第四节 免疫化学技术318

一、免疫扩散318

二、免疫电泳318

三、酶联免疫吸附测定318

四、免疫印迹测定或蛋白质印迹法318

五、亲和层析法318

六、单克隆抗体318

第五节 红细胞的代谢319

一、红细胞的化学组成319

二、红细胞代谢的特点319

三、血红蛋白的特点320

四、血红蛋白的合成与分解323

第二十章 乳和蛋的生物化学326

第一节 乳的生物化学326

一、乳的组成326

二、乳中主要成分的生成328

三、初乳的特点331

第二节 蛋的生物化学332

一、蛋黄的成分与形成332

二、蛋清的成分与形成333

三、蛋壳膜的形成335

四、蛋壳的组成与形成335

参考文献337