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第1章 绪论1

1.1生物化学的概念1

1.2生物化学发展与其他相关学科发展的关系2

1.3生命体的化学组成3

1.3.1生命体的元素组成4

1.3.2生物分子5

1.4生物分子的相互作用10

1.4.1生物分子之间的作用力10

1.4.2分子识别和超分子12

1.5生物体系中的水13

1.5.1水分子的结构和特性13

1.5.2水分子对生物大分子结构和性质的影响16

1.5.3缓冲溶液及生物体的缓冲体系17

习题20

第2章 细胞和生物膜22

2.1细胞是生命体的基本结构单元22

2.1.1细胞的分类和结构22

2.1.2细胞—生物分子发生化学变化的场所24

2.2生物膜26

2.2.1生物膜的组成和结构27

2.2.2生物膜的功能32

2.2.3生物膜的氧化损伤与保护36

2.2.4生物膜的模拟——人工膜39

习题41

第3章 蛋白质42

3.1氨基酸、多肽和蛋白质42

3.2氨基酸43

3.2.1氨基酸的结构和分类43

3.2.2氨基酸的解离性质46

3.2.3几种重要的不常见氨基酸48

3.2.4氨基酸的化学性质49

3.2.5氨基酸的化学合成58

3.2.6氨基酸的分离与分析63

3.3多肽65

3.3.1肽键66

3.3.2多肽的性质67

3.3.3天然存在的重要多肽69

3.4蛋白质71

3.4.1蛋白质的分类和性质71

3.4.2蛋白质的分离和纯化73

3.5蛋白质的结构80

3.5.1蛋白质的一级结构80

3.5.2蛋白质的三维结构86

3.5.3蛋白质结构与功能的关系92

3.5.4几种重要的蛋白质类型93

3.6多肽的化学合成97

3.6.1氨基的保护方法98

3.6.2羧基的保护方法99

3.6.3肽键的形成方法100

3.7蛋白质组学105

习题106

第4章酶109

4.1酶—生物催化剂109

4.1.1酶的概念109

4.1.2酶的命名及分类109

4.1.3酶催化作用的特性112

4.1.4酶活力及其测定114

4.2酶的非蛋白质组分—辅因子115

4.2.1维生素与辅酶（辅基）116

4.2.2酶分子中的金属离子129

4.3酶促反应的速率和影响因素130

4.3.1底物浓度对酶促反应速率的影响——米氏方程130

4.3.2影响酶促反应速率的其他因素132

4.4酶的结构和酶的催化作用机制133

4.4.1酶分子的结构特点133

4.4.2酶活性中心的测定方法133

4.4.3酶与底物分子的相互作用135

4.4.4酶的催化作用机制139

4.4.5丝氨酸蛋白酶水解机制145

4.5酶的抑制作用和抑制剂149

4.5.1抑制剂的作用方式149

4.5.2不可逆抑制剂150

4.5.3可逆抑制剂154

4.5.4酶抑制剂的应用162

4.6人工合成酶的新进展166

4.6.1抗体酶166

4.6.2杂化酶169

4.6.3酶模型171

4.7酶工程173

4.7.1化学酶工程174

4.7.2生物酶工程175

4.8酶在化学研究中的应用176

4.8.1酶制剂和酶促反应介质176

4.8.2酶在有机化学中的应用177

4.8.3酶在高分子合成中的应用180

4.8.4酶在环境化学中的应用181

4.8.5酶标法181

4.9非水介质中的酶促反应182

4.9.1有机溶剂中的酶学性质182

4.9.2有机溶剂中的酶促反应及其应用185

习题189

第5章 核酸193

5.1核酸与生命遗传193

5.2核酸的分类和组成193

5.2.1核酸的分类193

5.2.2核酸的组成194

5.3核酸的结构202

5.3.1核酸的一级结构——核酸碱基序列及其生物学意义202

5.3.2 DNA的双螺旋结构及其生物学意义203

5.3.3 Hoogsteen氢键和DNA的其他二级结构形式206

5.3.4 RNA的结构特点211

5.4核酸的性质211

5.4.1含氮碱基的性质211

5.4.2核酸的性质215

5.5核酸的生物功能218

5.5.1 DNA的复制与生物遗传信息的保持218

5.5.2 RNA与生物遗传信息的表达219

5.5.3生物遗传变异的化学本质——DNA结构变化225

5.5.4核酸的催化性质226

5.6多聚核苷酸的化学合成229

5.6.1保护基229

5.6.2磷酸二酯键的形成和多聚核苷酸的合成232

5.6.3多聚核苷酸链的连接235

5.7核酸化学中的几种重要技术235

5.7.1核酸碱基序列测定法235

5.7.2核酸的体外生物合成与PCR技术242

5.7.3 DNA重组技术和基因工程245

5.7.4基因敲除与定点突变技术247

5.7.5核酸的化学标记技术249

5.7.6定向分子进化253

5.8化学基因组学253

习题255

第6章 生物氧化和生物能258

6.1生物氧化的方式和特点258

6.1.1生物氧化的方式258

6.1.2生物氧化的特点259

6.2生物能及其存在形式260

6.2.1生物能和ATP260

6.2.2生物体系中的高能化合物262

6.3线粒体呼吸链和ATP合成264

6.3.1线粒体膜的结构特点265

6.3.2线粒体呼吸链的组成266

6.3.3线粒体呼吸链的电子传递267

6.3.4 ATP合成273

6.3.5 NADH的转运276

6.4线粒体呼吸链的电子传递与自由基的产生277

6.5利用氧解毒的酶——细胞色素P450278

习题280

第7章 生物代谢281

7.1生物代谢的特点及规律281

7.1.1生物体内代谢反应的共同特点281

7.1.2代谢途径的调控283

7.1.3代谢中常见的有机化学反应284

7.1.4研究代谢途径的方法286

7.2糖代谢287

7.2.1糖的酶水解287

7.2.2葡萄糖的分解代谢290

7.2.3其他单糖的分解代谢309

7.2.4糖原的合成代谢310

7.2.5糖代谢的紊乱312

7.3光合作用312

7.3.1叶绿体及光合色素313

7.3.2光合作用机制315

7.4脂类代谢324

7.4.1脂类的消化和吸收324

7.4.2脂肪的分解代谢327

7.4.3脂肪的合成代谢332

7.4.4磷脂代谢335

7.4.5胆固醇的代谢337

7.5蛋白质降解和氨基酸代谢338

7.5.1蛋白质的消化和吸收338

7.5.2氨基酸的分解代谢340

7.5.3氨基酸的合成代谢351

7.5.4氮循环和生物固氮作用354

7.6核酸的降解和核苷酸的代谢355

7.6.1核酸的降解355

7.6.2核苷酸的分解代谢356

7.6.3核苷酸的合成代谢358

习题364

第8章 生物化学过程的调控366

8.1生物调控的概念366

8.2信号分子的生物调控368

8.2.1细胞间化学信号368

8.2.2受体分子387

8.2.3细胞信号转导途径391

8.3基因水平的调控397

8.3.1原核生物的基因表达调控398

8.3.2真核生物的基因表达调控400

8.4蛋白质水平的调控402

8.4.1蛋白质的糖基化403

8.4.2蛋白质的磷酸化404

8.4.3蛋白质的乙酰化406

8.5酶水平的调控406

8.5.1变构调节作用407

8.5.2共价修饰调控作用409

8.5.3酶原的激活410

8.6化学调控与生物活性分子的设计411

8.6.1酶的化学激活和抑制412

8.6.2酶活性的化学调控与生物活性分子的设计414

习题420