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目录1

绪论1

第一章　糖类的化学4

第一节　概述4

一、糖的定义4

二、糖的分类4

三、糖类物质的生物学功能5

第二节　单糖的化学结构5

一、定义及分类5

二、单糖的旋光性与开链结构5

三、单糖的环状结构9

四、单糖的构象13

第三节　单糖的理化性质14

一、单糖的物理性质14

二、单糖的化学性质15

一、二糖20

第四节　寡糖20

二、三糖23

第五节　多糖23

一、同聚多糖24

（一）淀粉24

（二）糖原26

（三）纤维素26

（四）半纤维素27

（五）其它28

二、杂聚多糖29

（一）肝素29

（二）透明质酸29

（三）硫酸软骨素30

习题31

第二章　脂质化学32

第一节　油脂32

一、油脂的存在及其生物学意义32

二、油脂的结构32

五、修饰成分34

三、油脂的理化性质35

四、油脂的鉴定37

第二节　磷酸甘油酯38

一、磷酸甘油酯的组成及命名39

二、磷脂酰胆碱40

三、磷脂酰乙醇胺及磷脂酰丝氨酸40

四、肌醇磷脂41

五、缩醛磷脂41

一、固醇类42

第三节　固醇类和萜类42

六、神经鞘磷脂42

第四节　其它酯类45

一、蜡45

二、萜类45

二、糖脂46

习题47

第三章　蛋白质化学48

第一节　蛋白质分子的组成成分48

一、蛋白质的元素组成48

二、蛋白质的水解49

一、构成蛋白质的氨基酸50

第二节　组成蛋白质的基本单位——氨基酸50

二、非蛋白氨基酸54

第三节　氨基酸的性质55

一、氨基酸的光学活性和光吸收性质55

二、氨基酸的解离和两性性质57

三、氨基酸的化学反应59

第四节　氨基酸的分离与测定67

一、层析法67

二、电泳法70

三、氨基酸的显色反应70

第五节　肽71

第六节　蛋白质的分类74

一、单纯蛋白质74

二、结合蛋白质75

二、蛋白质分子结构中的化学键76

一、蛋白质的氨基酸组成76

第七节　蛋白质的一级结构76

三、蛋白质一级结构的测定80

四、几种蛋白质的一级结构86

五、多肽与蛋白质的人工合成87

第八节　蛋白质的高级结构93

一、蛋白质各级结构的基本概念93

二、构型与构象93

三、蛋白质的二级结构94

四、超二级结构和结构域97

五、蛋白质的三级结构98

六、蛋白质的四级结构100

七、蛋白质一级结构对高级结构的影响100

第九节　个别蛋白质的结构与功能101

一、纤维状蛋白质101

二、球状蛋白104

三、糖蛋白106

四、脂蛋白107

一、同功能蛋白质中氨基酸顺序的种属差异108

第十节　蛋白质的结构与功能的关系108

二、在生物进化过程中同功能蛋白质在结构上的变化109

三、蛋白质结构变化引起功能变化110

四、一级结构的局部断裂与蛋白质的激活110

五、蛋白质的结构与功能的进化111

第十一节　蛋白质的性质112

一、蛋白质的两性解离和等电点113

二、蛋白质分子的大小115

三、蛋白质的胶体性质117

五、蛋白质的变性作用117

四、蛋白质的沉淀作用117

六、蛋白质的颜色反应118

第十二节　蛋白质的分离、纯化与测定119

一、蛋白质的分离与纯化的一般原则120

二、蛋白质分离纯化的方法120

三、蛋白质的分析测定124

习题127

一、糖组分129

第一节　核酸的组成成分129

第四章　核酸化学129

二、碱基130

三、核苷131

四、核苷酸132

第二节　RNA的结构135

一、RNA的类别及分布135

二、RNA一级结构的概念137

三、核酸的降解137

四、RNA一级结构的研究方法142

五、RNA一级结构的特点146

六、RNA的高级结构147

一、DNA的一级结构150

第三节　DNA的结构150

二、DNA的二级结构155

三、DNA的三级结构159

第四节　核酸及核苷酸的性质161

一、溶解性162

二、核酸及其组分的两性性质162

三、紫外吸收166

四、核酸的变性与复性167

第五节　核酸及其组分的分离纯化169

一、分离核酸的一般原则169

二、DNA的分离纯化169

三、RNA的分离纯化169

四、核酸组分的分离纯化170

一、核酸及其组分含量的测定171

第六节　核酸的分析测定及研究方法171

二、核酸纯度的测定173

三、DNA的凝胶电泳173

四、核酸的分子杂交（印迹法）174

习题175

第五章　酶化学176

第一节　酶的概念176

一、酶是生物催化剂176

二、酶学的发展来自实践176

三、酶的催化特性177

第二节　酶的化学本质及组成178

一、酶的化学本质178

三、酶的辅因子179

二、酶的组成179

第三节　酶的命名及分类181

一、习惯命名法181

二、国际系统命名法181

三、酶的分类181

四、酶的系统编号184

第四节　酶的专一性186

一、绝对专一性186

二、相对专一性187

三、立体化学专一性188

第五节　酶的分子结构与其生物学活性的关系189

一、酶分子的结构189

二、酶的活性中心191

三、酶的活性与其高级结构的关系193

四、酶原的激活194

一、酶为什么能催化化学反应196

第六节　酶作用的机制196

二、酶催化化学反应的中间产物学说197

三、决定酶作用高效率的机制197

四、决定酶作用专一性的机制201

第七节　酶促反应的动力学203

一、米氏方程203

二、米氏方程的推导204

三、米氏常数（Km）的意义205

四、米氏常数的求法207

五、多底物反应209

一、温度对酶作用的影响212

二、pH对酶作用的影响212

第八节　影响酶作用的因素212

三、酶浓度对酶作用的影响214

四、激活剂对酶作用的影响214

五、抑制剂对酶作用的影响214

第九节　酶活力的测定219

一、酶活力及其测定219

二、酶活力单位220

三、酶的比活力221

四、酶活性中心转换数221

五、酶活力的测定方法221

第十节　多酶系、寡聚酶和调节酶222

一、多酶系222

二、寡聚酶223

三、调节酶225

一、同工酶228

第十一节　同工酶与固定化酶228

二、固定化酶229

习题232

第六章　维生素和辅酶234

第一节　维生素的概念和类别234

一、维生素的概念234

二、维生素的命名及分类234

第二节　水溶性维生素及辅酶234

一、硫胺素和脱羧辅酶234

二、核黄素和黄素辅酶236

三、维生素pp和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ238

四、吡哆素（维生素B6）239

五、泛酸和辅酶A240

六、叶酸和叶酸辅酶241

七、生物素242

八、维生素B12和辅酶B12242

九、维生素C244

第三节　脂溶性维生素245

一、维生素A245

二、维生素D248

三、维生素E249

四、维生素K250

习题251

第七章　激素化学252

第一节　激素的概念和分类252

一、激素的一般概念252

二、动物激素的一般介绍252

三、激素的类别253

一、氨基酸衍生物激素254

第二节　含氮激素254

二、多肽及蛋白质激素256

第三节　类固醇激素262

一、肾上腺皮质激素262

二、性激素263

第四节　前列腺素265

一、分泌部位及化学结构265

二、生理功能266

第五节　昆虫激素268

一、昆虫激素的类别268

二、在农业生产上的应用269

一、生长素270

第六节　植物激素270

二、赤霉素271

三、细胞激动素271

四、脱落酸272

五、乙烯272

习题272

第八章　生物氧化273

第一节　生物氧化的方式、特点和酶类273

一、生物氧化中二氧化碳生成的方式273

二、生物氧化中物质氧化的方式274

三、生物氧化的特点275

四、参与生物氧化的酶类276

二、呼吸链的组成成分279

一、呼吸链的概念279

第二节　线粒体氧化体系279

三、呼吸链中各组分的排列顺序283

第三节　非线粒体氧化体系285

一、微粒体氧化体系（加氧体系）285

二、过氧化体氧化体系287

三、植物细胞中的生物氧化体系288

第四节 生物氧化过程中能量的转移和利用289

一、生化反应中的自由能及自由能变化290

二、氧化还原电位与自由能变化291

三、线粒体膜结构的特点293

四、高能磷酸键的生成机制296

五、氧化磷酸化的机制299

六、线粒体外的氧化磷酸化300

七、高能磷酸键的储存和转移利用302

八、氧化磷酸化解偶联作用和抑制作用305

习题306

第九章　糖代谢308

第一节　概述309

一、多糖及寡糖的降解309

二、糖的吸收和运转311

三、糖的中间代谢概况312

第二节　糖的无氧分解313

一、糖分解代谢的共同阶段313

二、酵解作用320

三、发酵321

四、糖无氧分解的生理意义321

一、糖的有氧氧化的反应历程（三羧酸循环途径）323

第三节　糖的需氧分解323

二、糖需氧分解的生理意义330

三、磷酸己糖旁路332

四、糖分解代谢各途径的相互关系336

五、乙醛酸循环337

第四节　其它单糖的分解代谢339

一、乳糖及半乳糖339

二、甘露糖340

三、果糖340

第五节　糖原的合成代谢341

一、糖原生成作用342

二、糖异生作用343

习题346

一、光合作用的概念347

第十章　光合作用347

第一节　概述347

二、叶绿体及光合色素348

三、光合作用的一般过程351

第二节　光合作用中的能量转化352

一、光合作用的两类反应352

二、反应中心及光合单位的概念352

三、叶绿体的光反应352

四、光合磷酸化354

第三节　光合作用的碳素途径357

一、卡尔文（Calvin）循环357

二、C4双羧酸CO2固定途径（C4循环）361

三、光呼吸与乙醇酸途径366

一、蔗糖的合成370

第四节　蔗糖及淀粉的合成370

二、淀粉的合成372

习题373

第十一章　脂质代谢374

第一节　脂肪的消化、吸收、储存和动用374

一、脂类的消化374

二、脂肪的吸收375

三、血脂376

第二节　脂肪的分解代谢378

一、甘油的分解与合成代谢378

二、脂肪酸的分解代谢378

三、酮体代谢384

二、脂肪酸的合成代谢388

一、α—磷酸甘油的生成388

第三节　脂肪的合成代谢388

三、三酰甘油的合成395

第四节　磷脂代谢397

一、磷脂的分解代谢397

二、磷脂的合成代谢399

第五节　胆固醇代谢401

一、胆固醇的合成代谢401

二、胆固醇的转化404

习题406

第十二章　蛋白质和氨基酸的代谢407

第一节　蛋白质的营养作用407

一、氮平衡407

一、蛋白质的消化408

二、必需氨基酸和非必需氨基酸408

第二节　蛋白质的消化、吸收、腐败和生理解毒作用408

二、氨基酸的吸收及代谢概况410

三、蛋白质的腐败作用411

四、生理解毒作用411

第三节　氨基酸代谢的共同途径412

一、氨基酸的脱氨基作用412

二、氨基酸的脱羧基作用417

第四节　氨基酸脱氨脱羧产物的去路418

一、氨的代谢418

二、α—酮酸的代谢422

第五节　氨基酸的分解代谢424

一、一碳基团代谢424

三、苏氨酸的分解代谢425

二、甘氨酸及丝氨酸的代谢425

四、组氨酸的分解代谢427

五、含硫氨基酸的分解代谢427

六、亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸的分解代谢430

七、丙氨酸、谷氨酸和天门冬氨酸的分解代谢431

八、赖氨酸的分解代谢431

九、精氨酸的分解代谢432

十、脯氨酸和羟脯氨酸的分解代谢432

十一、芳香族氨基酸的分解代谢434

第六节　氨基酸的合成代谢439

一、概述439

二、谷氨酸族（或α—酮戊二酸族）440

三、天门冬氨酸族和丙酮酸族443

四、磷酸甘油酸族446

五、芳香族447

六、组氨酸的合成代谢447

第七节　植物和微生物的特殊氮代谢449

一、硝酸盐和亚硝酸盐的利用451

二、固氮作用451

习题453

第十三章　核酸代谢454

第一节　核苷酸的代谢454

一、核苷酸的分解代谢454

二、核苷酸的合成代谢456

三、脱氧核糖核苷酸的合成463

一、参与DNA复制的酶及蛋白因子464

第二节　DNA的生物合成464

二、半保留复制469

三、DNA半不连续复制471

四、DNA的复制过程472

五、原核生物与真核生物DNA的复制特点474

六、RNA指导的DNA合成477

七、DNA的辐射损伤及修复477

第三节　RNA的生物合成479

一、催化RNA合成的酶480

二、RNA的合成过程（转录机制）484

三、mRNA、rRNA和tRNA的合成（修饰加工）487

习题491

二、遗传信息由DNA传递给RNA492

一、核酸是遗传信息载体492

第一节　遗传信息的表达方式492

第十四章　蛋白质的生物合成492

三、中心法则493

第二节　遗传密码493

一、三联体密码的确立493

二、一个三联体代表某一个氨基酸的证明（密码破译）494

三、密码子的重要性质497

第三节　蛋白质的合成机制498

一、梗概498

二、蛋白质合成的方向498

三、氨基酸的活化与氨酰基tRNA合成酶499

四、密码子的识别501

五、摆动性假说501

六、起译密码子和甲酰甲硫氨酰tRNA的作用502

七、蛋白质合成的步骤503

八、多聚核糖体508

九、肽链合成后的加工修饰509

第四节　突变的分子基础509

一、突变原因510

二、突变类型511

三、抗菌素作用和蛋白质合成的关系512

习题513

第十五章　物质代谢的调节控制515

第一节　代谢调节的类型515

一、神经系统对代谢的调节作用515

二、激素对代谢的调节作用516

三、细胞水平的调节作用516

第二节　激素对物质代谢调节的作用机制518

一、多肽激素的作用机制519

二、类固醇激素的作用机制522

第三节　细胞水平的反馈调节机制523

一、反馈抑制的几种方式523

二、反馈调节的机制526

第四节　基因表达的调节控制529

一、原核生物转录的调控——操纵子学说529

二、真核生物基因表达的调控531

三、翻译水平的调节532

第五节　细胞水平的诱导与阻遏调节机制533

一、构成酶与适应酶534

二、诱导机制534

三、阻遏机制535

二、糖酵解的调节538

第六节　糖代谢与脂代谢的调节538

一、糖代谢、脂代谢与能荷538

三、三羧酸循环的调节540

四、糖原的合成与分解的调节540

五、脂肪酸合成的调节542

第七节 代谢调节与微生物发酵543

一、降低最终产物的浓度543

二、抗代谢产物类似物变异株的应用545

三、细胞膜通透性的调节546

习题547

常用生化名词缩写549

生化名词英汉对照559

主要参考资料594