緒論 / 1
第一節(jié) 生物化學與分子生物學的起源和發(fā)展動力 / 1
一、 人類智慧和生產生活需要是生物化學與分子生物學形成和發(fā)展的源泉和原始動力 / 1
二、 多學科科學家不屈不撓的求索是生物化學與分子生物學形成和發(fā)展的關鍵 / 2
第二節(jié) 生物化學與分子生物學的發(fā)展歷程 / 4
一、 研究生物體的化學組成是敘述生物化學的主要內容 / 4
二、 闡明生物體內物質代謝規(guī)律是動態(tài)生物化學的主要成果 / 4
三、 分子生物學的形成是機能生物化學的主要標志 / 4
四、 中國近代生物化學與分子生物學經歷了曲折的發(fā)展歷程 / 5
第三節(jié) 生物化學與分子生物學和其他學科的關系 / 5
一、 生物化學與分子生物學是生命科學的重要基礎和前沿學科 / 5
二、 生物化學與分子生物學帶領醫(yī)學進入分子水平 / 5
第一篇 生物分子結構與功能
第一章 蛋白質的結構與功能 / 9
第一節(jié) 蛋白質的分子組成 / 9
一、 -氨基酸是構成蛋白質的基本結構單位 / 9
二、 氨基酸的側鏈結構決定其種類和特性 / 10
三、 氨基酸具有共同或特異的理化性質 / 12
四、 氨基酸通過肽鍵連接形成肽或蛋白質 / 13
五、 非常見氨基酸也具有重要的生物功能 / 15
第二節(jié) 蛋白質的分子結構 / 15
一、 氨基酸殘基的連接順序決定蛋白質的一級結構 / 15
二、 肽鏈主鏈的局部有規(guī)則重復構象形成蛋白質的二級結構 / 16
三、 肽鏈在二級結構基礎上折疊形成三級結構 / 20
四、 具有完整三級結構的肽鏈結合在一起形成蛋白質的四級結構 / 22
五、 蛋白質可按其結構或功能分類/ 22
第三節(jié) 蛋白質結構與功能的關系 / 23
一、 一級結構是形成蛋白質特性的奠基石 / 24
二、 蛋白質特定的空間結構決定其功能 / 26
三、 蛋白質的化學修飾可調控其功能 / 29
第四節(jié) 蛋白質的理化性質 / 29
一、 蛋白質具有兩性解離性質 / 29
二、 蛋白質具有膠體性質 / 29
三、 蛋白質空間結構破壞導致其變性 / 29
四、 蛋白質在紫外光譜區(qū)有特征性吸收峰 / 30
五、 蛋白質呈色反應可用于蛋白質濃度測定 / 30
第五節(jié) 蛋白質的分離純化與結構分析 / 31
一、 蛋白質的分離純化基于蛋白質理化性質的差異 / 31
二、 蛋白質一級結構分析可采用氨基酸序列測定和核酸序列推測 / 33
三、 蛋白質的空間結構可采用儀器分析和生物信息學方法預測 / 35
第六節(jié) 血漿蛋白質 / 36
一、 采用電泳法可將血漿蛋白質分成若干組分 / 36
二、 血漿中大多數蛋白質具有特殊的生物學功能 / 37
第二章 核酸的結構與功能 / 40
第一節(jié) 核酸的化學組成和一級結構 / 40
一、 核苷酸和脫氧核苷酸是核酸的基本組成單位 / 40
二、 核酸的一級結構是核苷酸的連接方式和排列順序 / 43
第二節(jié) DNA 的空間結構與功能 / 44
一、 DNA 的二級結構是右手雙螺旋結構 / 44
二、 DNA 在二級結構基礎上盤繞折疊成高級結構 / 47
三、 DNA 是生命遺傳的主要物質基礎 / 50
第三節(jié) RNA 的結構與功能 / 51
一、 mRNA 是蛋白質生物合成的模板 / 51
二、 tRNA 是蛋白質合成中的氨基酸轉運載體 / 52
三、 rRNA 參與組成的核糖體是蛋白質生物合成的場所/ 54
四、 組成型非編碼RNA 直接或間接參與蛋白質合成 / 54
五、 調控型非編碼RNA 參與基因表達的調控 / 55
六、 特殊RNA 可具有酶的催化活性 / 56
第四節(jié) 核酸的理化特性與分子間相互作用 / 57
一、 核酸的分子結構決定其基本物理特性 / 57
二、 核酸分子具有強烈的紫外吸收特性 / 57
三、 核酸雙鏈可以變性解離為單鏈/ 58
四、 變性的核酸可以復性成雙鏈 / 59
五、 核酸可與其他分子發(fā)生相互作用 / 59
六、 核酸可以被化學修飾 / 60
七、 核酸酶可以催化核酸水解 / 60
第三章 酶與酶促反應 / 62
第一節(jié) 酶的分子結構與功能 / 62
一、 酶具有不同的蛋白結構和組織形式 / 63
二、 輔因子是綴合酶的重要組分 / 63
三、 酶的活性中心是酶分子中結合底物并催化反應的特定部位 / 64
四、 同工酶催化相同的化學反應 / 66
第二節(jié) 酶的工作原理 / 67
一、 化學反應具有熱力學和動力學特性 / 67
二、 酶能夠極大地降低反應的活化能 / 68
三、 酶對底物具有極高的催化效率和高度專一性 / 69
四、 酶對底物具有多元催化作用 / 71
第三節(jié) 酶促反應動力學 / 75
一、 采用酶促反應初速率研究酶促反應動力學 / 76
二、 底物濃度對酶促反應速率的影響呈矩形雙曲線 / 77
三、 酶濃度與酶促反應速率呈正相關 / 80
四、 溫度對酶促反應速率具有雙重影響 / 80
五、 pH 通過改變酶的解離狀態(tài)影響酶促反應速率 / 81
六、 激活劑能提高酶促反應速率 / 82
七、 抑制劑能降低酶促反應速率 / 82
第四節(jié) 酶活性的調節(jié) / 89
一、 別構調節(jié)和化學修飾調節(jié)可快速調節(jié)酶活性 / 89
二、 酶原需經激活后才具有催化活性 / 91
三、 酶含量的變化可緩慢調節(jié)酶的總活性 / 92
第五節(jié) 酶的分類與命名 / 93
一、 根據酶促反應的類型分類 / 93
二、 酶的系統(tǒng)名稱和推薦名稱 / 94
第六節(jié) 酶與醫(yī)學 / 95
一、 酶與疾病的發(fā)生、診斷及治療密切相關 / 95
二、 酶可作為試劑用于生物化學分析 / 96
第四章 糖蛋白和蛋白聚糖的結構與功能 / 98
第一節(jié) 糖蛋白的結構與功能 / 99
一、 聚糖是組成糖綴合物的主要組分 / 99
二、 N-連接聚糖是糖蛋白最常見的聚糖 / 99
三、 O-連接聚糖結構豐富多樣 / 102
四、 蛋白質的N-乙酰葡糖胺修飾是可逆的單糖基修飾 / 102
五、 聚糖組分影響糖蛋白的結構和功能 / 103
六、 凝集素可識別糖蛋白介導多種生物學過程 / 104
第二節(jié) 蛋白聚糖的結構與功能 / 104
一、 蛋白聚糖結構變化多、種類多 / 104
二、 蛋白聚糖由糖胺聚糖共價連接于核心蛋白所組成 / 105
三、 蛋白聚糖最主要的功能是構成細胞間基質 / 106
四、 各種蛋白聚糖的特殊功能 / 106
第三節(jié) 聚糖的生物學信息與功能 / 106
一、 聚糖的有序合成取決于糖基轉移酶 / 107
二、 聚糖空間結構多樣性是其攜帶信息的基礎 / 107
三、 聚糖空間結構多樣性受基因編碼的糖基轉移酶和糖苷酶調控 / 107
第五章 維生素與無機元素 / 109
第一節(jié) 脂溶性維生素 / 109
一、 維生素A 主要與視蛋白構成視色素 / 109
二、 維生素D 的活性形式是1,25-（OH）2-D3 / 111
三、 維生素E 主要與動物生殖功能有關 / 112
四、 維生素K 的主要功能是促進凝血 / 113
第二節(jié) 水溶性維生素 / 114
一、 維生素B1 的活性形式是硫胺素焦磷酸 / 114
二、 維生素B2 是FMN 和FAD 的組成成分 / 115
三、 維生素PP 是NAD 和NADP 的組成成分 / 115
四、 泛酸是輔酶A 和�；d體蛋白的組成成分 / 116
五、 生物素是多種羧化酶的輔基 / 116
六、 維生素B6 的活性形式是磷酸吡哆醛 / 117
七、 葉酸的活性形式是四氫葉酸 / 117
八、 維生素B12 的主要功能是參與一碳單位代謝 / 118
九、 -硫辛酸是硫辛酸乙酰轉移酶的輔酶 / 119
十、 維生素C 是某些羥化酶的輔酶和抗氧化劑 / 119
第三節(jié) 微量元素 / 120
一、 鐵是體內含量最多的微量元素/ 120
二、 鋅是含鋅金屬酶和鋅指蛋白的組成成分 / 121
三、 銅是含銅酶和銅結合蛋白的組成成分 / 121
四、 錳是多種酶的組成成分和活性劑 / 122
五、 硒以硒半胱氨酸形式參與抗氧化功能 / 122
六、 碘是甲狀腺素合成的必需成分/ 122
七、 鈷是維生素B12 的組成成分 / 123
八、 氟與骨、牙的形成及鈣、磷代謝密切相關 / 123
九、 鉻通過鉻調素增強胰島素的作用 / 123
第四節(jié) 鈣、磷及其代謝 / 124
一、 鈣、磷在體內分布及其功能 / 124
二、 鈣、磷代謝與骨的代謝密切相關 / 125
三、 鈣、磷代謝受三種激素的調節(jié) / 125
第二篇 代謝及其調節(jié)
第六章 生物氧化與能量代謝 / 131
第一節(jié) 氧化還原酶 / 131
一、 生物氧化由氧化還原酶催化 / 131
二、 氧化酶以氧為直接受氫體 / 132
三、 不需氧脫氫酶不以氧為直接受氫體 / 132
第二節(jié) 線粒體氧化體系與呼吸鏈 / 132
一、 線粒體氧化體系含多種傳遞質子和電子的組分 / 133
二、 線粒體內膜上的各組分構成參與氧化還原反應的酶復合體 / 136
三、 線粒體中有兩條重要的呼吸鏈/ 141
四、 胞質溶膠中的NADH 通過不同穿梭機制進入線粒體呼吸鏈 / 142
第三節(jié) 氧化磷酸化與ATP 的生成、轉運及利用 / 143
一、 氧化呼吸鏈產生質子跨膜梯度驅動ATP 合酶合成ATP / 143
二、 ATP-ADP 轉位酶反向轉運ATP 和ADP 出入線粒體 / 147
三、 ATP 在機體能量代謝中起核心作用 / 147
第四節(jié) 氧化磷酸化的調節(jié)和影響因素 / 149
一、 體內能量狀態(tài)可調節(jié)氧化磷酸化速率 / 149
二、 抑制劑通過不同機制阻斷氧化磷酸化過程 / 150
三、 甲狀腺激素促進氧化磷酸化和產熱 / 150
四、 線粒體DNA 突變可影響氧化磷酸化并導致疾病 / 150
第五節(jié) 微粒體氧化與機體抗氧化體系 / 151
一、 細胞微粒體中存在加氧酶類 / 151
二、 反應活性氧類主要來源于線粒體氧化呼吸鏈 / 152
三、 機體抗氧化體系可清除反應活性氧 / 154
第七章 糖代謝 / 156
第一節(jié) 糖代謝概述 / 156
一、 糖在小腸內消化吸收 / 156
二、 糖代謝主要指葡萄糖在體內分解與合成的復雜過程 / 157
第二節(jié) 糖的無氧氧化 / 158
一、 糖的無氧氧化分為糖酵解和乳酸生成兩個階段 / 158
二、 糖酵解的調節(jié)可通過三個關鍵酶調控 / 160
三、 糖無氧氧化可不利用氧而快速供能 / 161
四、 其他單糖可轉變成糖酵解的中間產物 / 161
第三節(jié) 糖的有氧氧化 / 162
一、 糖的有氧氧化反應分為三個階段 / 162
二、 三羧酸循環(huán)將乙酰CoA 徹底氧化 / 164
三、 糖有氧氧化是機體獲得ATP 的主要方式 / 168
四、 糖有氧氧化的調節(jié)是基于能量的需求 / 168
五、 糖有氧氧化可抑制糖無氧氧化/ 170
第四節(jié) 戊糖磷酸途徑 / 171
一、 戊糖磷酸途徑分為兩個階段 / 171
二、 戊糖磷酸途徑主要受NADPH/NADP 比值的調節(jié) / 173
三、 戊糖磷酸途徑是NADPH 和戊糖磷酸的主要來源 / 173
第五節(jié) 糖原的合成與分解 / 174
一、 糖原合成將葡萄糖連接成多聚體 / 174
二、 糖原分解是從非還原端進行磷酸解 / 175
三、 糖原合成與分解受到彼此相反的調節(jié) / 176
第六節(jié) 糖異生 / 178
一、 糖異生不完全是糖酵解的逆反應 / 178
二、 糖異生和糖酵解通過兩個底物循環(huán)進行調節(jié)而彼此協調 / 180
三、 糖異生的主要生理意義是維持血糖濃度恒定 / 181
四、 肌肉收縮產生的乳酸在肝中糖異生形成乳酸循環(huán) / 181
第七節(jié) 葡萄糖的其他代謝途徑 / 182
一、 糖醛酸途徑生成葡萄糖醛酸 / 182
二、 多元醇途徑可產生少量多元醇/ 182
三、 甘油酸-2,3-二磷酸旁路調節(jié)血紅蛋白的運氧能力 / 182
第八節(jié) 血糖及其調節(jié) / 183
一、 血糖的來源和去路相對平衡 / 183
二、 血糖水平的平衡主要受到激素調節(jié) / 183
第九節(jié) 糖代謝異常與臨床疾病 / 185
一、 先天性酶缺陷導致糖原貯積癥/ 185
二、 糖代謝障礙導致血糖水平異常及糖尿病 / 185
三、 高糖刺激產生損傷細胞的生物學效應 / 186
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