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第一章绪论 邹承鲁1

一、生物大分子1

1．生物大分子化学结构的测定1

2．生物大分子的高级结构2

3．生物大分子溶液构象及其运动性的研究3

4．酶作用的过渡态4

5．生物大分子的人工合成6

二、分子遗传学7

1．左旋DNA双螺旋的发现7

2．遗传密码的例外8

4．真核基因的插入顺序9

3．染色体的结构与功能9

5．具有催化活性的RNA10

三、生物膜11

1．蛋白质在生物合成中的前导肽段11

2．化学渗透学说12

3．膜表面的受体物质12

四、分子生物学在其他领域的渗透和应用13

1．进化论13

2．生态学13

3．老年学13

4．基因工程与蛋白质工程15

5．癌基因与生长因子15

参考文献15

一、一级结构的内容17

第二章蛋白质的一级结构 缪时英、王琳芳17

二、测定蛋白质一级结构的重要意义18

1．蛋白质的一级结构与分子进化18

2．一级结构与脑激素21

3．一级结构与分子病21

4．蛋白质的一级结构与生物功能22

5．蛋白质工程27

三、蛋白质一级结构的测定方法28

1．直接测定法29

2．间接测定法41

参考文献44

第三章蛋白质分子的二级结构 王大戚45

一、多肽链的折叠46

二、α螺旋·角蛋白51

三、β折叠层·丝蛋白54

四、三股螺旋·胶原57

五、回折结构和310螺旋59

六、β凸起和β发夹结构61

参考文献64

第四章纤维状蛋白质 李玉瑞65

一、胶原蛋白65

1．胶原（蛋白）的命名66

2．胶原的类型及结构特征67

3．胶原的合成71

二、弹性蛋白75

1．弹性蛋白的氨基酸组成76

3．弹性蛋白的超分子结构77

2．弹性蛋白的交联77

三、角蛋白78

四、肌细胞中的蛋白质80

1．肌原纤维的结构80

2．肌原纤维的收缩——细丝的滑动84

五、纤维蛋白原85

1．纤维蛋白原的分子组成85

2．纤维蛋白原转变为纤维蛋白87

参考文献89

第五章蛋白质分子的三级结构 王大戚90

一、蛋白质分子三维结构的组织91

二、蛋白质分子三级结构的分类97

1．α型（逆平行α型）98

2．β型（逆平行β型）99

3．χ/β型（平行χ/β型）99

4．χ+β型99

5．无规型（富含二硫键和金属离子型）99

三、稳定三级折叠的主要作用力100

1．二硫键100

2．氢键101

3．疏水键——非极性作用103

4．离子键（盐键）104

5．范氏引力104

四、蛋白质分子的折叠：三级结构的形成105

1．折叠的自发性：一级结构决定高级结构105

2．折叠机理106

3．折叠途径107

五、蛋白质分子的构象运动109

1．构象运动的几种类型109

2．构象运动的功能意义112

六、蛋白质结构的预测和模型构建113

参考文献115

第六章酶的作用原理 李士?、吴国利117

一、“锁与钥匙”假说117

二、酶与底物的“诱导楔合”假说119

三、过渡态学说119

四、酶促反应的本质和机制119

1．通过“应激”和“张力”效应使底物激活120

2．碰撞机率增强与“定向”效应121

3．催化基团的异常活性122

4．酶反应过程中过渡性共价中间物的形成123

5．活性中心部位的疏水环境效应124

五、酶催化反应机制的实例125

1．溶菌酶125

2．核糖核酸酶A130

3．RNA催化剂与酶132

六、辅助因子在酶促反应中的应用133

1．包含金属离子的催化反应133

2．包含辅酶的催化反应134

七、酶原的激活135

参考文献137

第七章抗体——免疫球蛋白 赵武述、王世中139

一、抗体的本质及一般性质139

二、抗体分子的结构141

三、抗原—抗体反应及抗体结合位点142

四、人类免疫球蛋白的类型145

五、特应型和特应型抗体147

六、抗体的生物活性及其在辖区的分布148

七、单克隆抗体和多克隆抗体150

八、抗体的基因表达150

九、抗体的生物合成154

参考文献156

第八章球蛋白组装·四级结构 吴国利157

一、概述157

1．亚基数目和种类的确定157

2．亚基的排布158

3．亚基间的结合力159

二、血红蛋白的结构与功能的关系159

1．血红蛋白与氧的结合159

2．H+，CO2和2，3-二磷酸甘油酸（DPG）对血红蛋白结合O2的影响163

三、血红蛋白病165

1．血红蛋白的分子病理学165

2．镰刀状贫血症与四级结构166

3．地中海贫血症167

四、无脊椎动物的携氧蛋白168

1．血蓝蛋白168

4．另一类血红蛋白169

五、同工酶——乳酸脱氢酶（LDH）169

2．血绿蛋白169

3．无脊椎动物血红蛋白169

六、四级结构与代谢反应的调节170

1．终产物抑制作用170

2．终产物抑制的机制——变构效应172

3．变构酶的动力学173

4．变构酶调节酶活力的机理173

5．天冬氨酸转氨甲酰酶的变构调节174

6．酶分子的解离和聚合176

七、多酶体系177

八、结论180

参考文献181

二、生物膜与细胞结构182

1．细胞中的膜系统182

一、引言182

第九章膜分子生物学 刘树森182

2．细胞膜系统的分离和研究技术184

3．功能膜的重组和人工膜模拟186

三、生物膜的化学成分188

1．生物膜的一般成分188

2．膜蛋白189

3．膜脂191

4．糖类和其他成分192

四、生物膜的基本结构194

1．膜结构理论和膜分子之间力的作用194

2．脂双分子层的动态性质196

3．膜蛋白的结构和动态202

4．膜蛋白—脂相互作用205

5．生物膜结构模型207

五、生物膜的透性210

1．膜的物质转运的一般性质210

2．钠钾泵和Na+-K+ATP酶216

六、膜的能量转换和信息传递218

1．光感受器膜219

2．突触膜及其受体223

七、总结和展望224

参考文献225

第十章生物换能器——叶绿体的结构与功能 匡廷云226

一、叶绿体膜的基本结构226

二、叶绿体的功能——光合作用反应232

1．光能的吸收、传递和转化233

2．水的光解和氧的释放239

3．电子传递和光合磷酸化240

4．?氧化碳的同化242

参考文献244

第十一章线粒体膜与能量转换 杨福愉246

一、线粒体的结构247

二、线粒体内膜的电子传递链与氧化磷酸化248

1．电子传递链（呼吸链）的组分248

2．H+-ATP合酶（又称H+-ATP酶复合体，复合体V）252

三、氧化磷酸化的偶联机制253

1．化学假说254

2．变构假说255

3．化学渗透假说255

4．Williams假说259

5．镶嵌质子偶联假说260

6．Boyer变构假说的新发展261

7．碰撞假说262

参考文献263

第十二章蛋白质的跨膜运送 杨福愉264

一、蛋白质通过内质网膜的运送264

1．信号肽264

2．信号识别蛋白体（SRP）和停靠蛋白（DP）266

二、蛋白质跨越线粒体、叶绿体膜的运送266

1．线粒体蛋白质跨膜运送的特征267

2．异肽的作用与性质267

3．叶绿体蛋白质的跨膜运送269

1．直线模型270

三、蛋白质跨膜运送的分子机理270

2．成环模型271

3．异肽在跨膜运送过程中形成两亲的α-螺旋结构271

4．跨膜运送过程中蛋白质的解折叠与重折叠272

5．蛋白质运送过程中脂双层是否需转变为脂非双层？272

6．Singer的蛋白质跨膜运送分子模型273

参考文献275

第十三章活性物质受体及其信息转导 张世荣277

一、引言277

二、受体研究中一些基本的概念277

1．受体277

2．配体277

三、受体的标准278

1．配体的专一性278

3．效应器278

2．结合的可逆性279

3．受体对配体结合的饱和性279

4．传递生物效应280

四、受体的类型及其信息的转导机理280

1．细胞表面受体及其信息转导机理281

2．细胞浆受体和信息转导296

参考文献298

第十四章生物膜质子泵与膜融合现象 刘树森300

一、膜系统中的质子泵300

1．H?化学及H+泵在生命现象中的重要地位300

2．质子泵的分类和分布302

1．膜融合机制306

二、膜融合现象306

2．水化力与膜表面的物理性质311

3．膜融合与能量314

三、膜融合技术在膜生物工程中的应用314

参考文献317

第十五章生物膜与疾病 潘华珍318

一、受体疾病318

1．受体的调节319

2．受体调节的机制319

3．受体疾病的分类320

4．胰岛素受体与疾病320

5．乙酰胆碱受体与重症肌无力321

6．低密度脂蛋白受体与动脉粥样硬化322

7．肾上腺素能受体与疾病325

二、血小板膜与疾病327

1．血小板膜的组分327

2．血小板膜的功能327

3．血小板膜的异常与疾病332

三、红细胞膜与溶血334

1．红细胞膜的基本组分334

2．红细胞破溶的机制335

3．溶血病的红细胞膜病变337

参考文献339

第十六章染色质和染色体结构 吴？340

一、核粒340

二、染色体的结构348

参考文献357

第十七章DNA的结构和构型 刘培楠359

一、引言359

二、DNA的一级结构359

三、DNA的二级结构（双螺旋结构）360

1．变性和复性361

2．切变降解363

3．单链的断裂363

四、DNA的构型363

1．DNA构型的种类363

2．左旋DNA（Z-DNA）365

3．蛋白质对DNA构型的控制368

3．DNA构型、超螺旋和生物学作用369

2．生物体内的超螺旋的存在369

1．DNA超螺旋结构的形成369

五、DNA的三级结构（超螺旋结构）369

六、DNA的重复顺序370

七、结束语371

参考文献371

第十八章DNA复制 韩复生373

一、DNA复制的生物功能和分子基础373

1．基因在绝大多数情况下是DNA373

2．DNA合成的前体373

3．碱基配对是DNA复制的分子基础374

二、DNA复制的特点374

1．DNA复制叉的不对称性374

2．DNA复制的半保守性375

3．5＇→3＇方向延伸新链376

4．DNA复制的高精确度377

三、DNA聚合酶377

1．原核细胞DNA聚合酶377

2．真核细胞DNA聚合酶380

3．病毒DNA聚合酶382

四、其他参与DNA复制的蛋白和酶382

1．解旋酶382

2．单链DNA结合蛋白383

3．引物酶383

4．DNA拓朴异构酶384

五、DNA复制机制386

1．原核细胞的突变株是研究DNA复制机制的有效手段386

5．DNA连接酶386

2．DNA复制的起始387

3．DNA复制的终点388

4．滚动环DNA复制模型388

5．单链环状DNA复制388

6．线状DNA复制389

7．线粒体DNA复制模型389

六、DNA复制的调节和控制390

1．从代谢角度分析DNA复制的调节390

2．从DNA复制原点的结构特点分析390

3．细胞膜、核膜与DNA复制的关系390

5．DNA复制的抑制391

4．真核细胞DNA复制的调控391

七、DNA修复392

1．DNA的损伤393

2．DNA修复机制393

参考文献394

第十九章遗传信息的贮存——遗传密码 吴冠芸395

一、遗传密码的提出395

二、不重叠的三联体密码396

三、遗传密码的转录——mRNA的合成397

四、密码的解译398

五、遗传密码的特点400

1．简并性和变偶性400

2．氨基酸的特性与其密码子401

4．基因与其产物多肽链的相关性402

5．密码的通用性402

3．蛋白质中存在着不编码的氨基酸402

6．超始密码与终止密码403

六、线粒体的遗传密码404

七、第二遗传密码405

1．问题的提出405

2．第二遗传密码的假设408

参考文献409

第二十章DNA的转录 韩复生411

一、DNA转录的一般特征411

1．以DNA为模板的酶促合成RNA411

2．每个基因只有一条DNA链做RNA的模板412

3．转录有固定的方向413

1．原核细胞RNA聚合酶414

二、RNA聚合酶414

2．真核细胞RNA聚合酶416

3．病毒RNA聚合酶417

三、启录子即启动基因418

1．原核细胞DNA转录的启录子418

2．真核细胞DNA转录的启录子422

四、DNA转录起动阶段的调控424

1．增强子424

2．影响转录起动的蛋白因子426

五、DNA转录延长和其影响因素429

六、DNA转录终止及其调控431

1．原核细胞DNA转录的终止和调控431

2．真核细胞DNA转录终止信号和调节因素433

1．转录后加工434

七、DNA转录后加工和运输434

2．RNA运输细胞核外需要有分子信号435

参考文献436

第二十一章遗传信息的转译：蛋白质的生物合成 刘培楠437

一、引言437

二、蛋白质生物合成中的主要角色438

1．转运核糖核酸（tRNA）438

2．核糖体440

3．信使核糖核酸（mRNA）443

三、蛋白质生物合成中的三大步骤444

1．肽链的启动444

2．肽链的延伸448

3．肽链的终止450

5．遗传信息的“读出”方向451

4．聚核糖体451

6．单顺反子的和多顺反子的信使核糖核酸的转译452

四、蛋白质生物合成的调节453

五、蛋白质的转译后修饰455

参考文献456

第二十二章病毒的分子生物学 田波457

一、病毒的蛋白质457

1．病毒蛋白的组成457

2．病毒蛋白的结构458

3．人工变异病毒株的蛋白质459

二、病毒核酸的结构与功能460

1．病毒RNA的结构与功能461

2．病毒DNA的结构与功能469

三、抗病毒的基因工程473

1．由卫星RNA构建的抗病毒基因474

2．由外壳蛋白基因构建的抗病毒基因475

3．构建抗病毒基因的其他途径477

四、亚病毒477

1．类病毒的结构与功能478

2．朊病毒的本质479

3．拟病毒与卫星RNA的关系482

参考文献483

第二十三章遗传工程技术的原理、发展概况及其应用 刘培楠485

一、基因研究的意义485

二、基因工程技术的发展485

三、基因工程技术发展的里程碑486

四、基因工程技术的原理487

1．基因的分离487

2．DNA的拼接488

3．载体的制备489

4．基因和载体的重组490

5．重组体DNA的克隆490

五、基因工程技术的应用490

参考文献491

第二十四章单克隆抗体技术及其在肿瘤研究中的应用 董志伟493

一、引言493

二、小鼠B淋巴细胞杂交瘤技术493

1．基本原理493

2．技术流程494

3．技术关键496

三、其他种系的B淋巴细胞杂交瘤技术497

1．大鼠—大鼠杂交瘤体系497

2．人—人杂交瘤体系498

3．种系间的杂交瘤体系498

四、筛选方法498

1．固相放射免疫测定498

2．酶联免疫吸附测定499

3．免疫荧光500

4．免疫化学发光测定501

五、抗原的分析与鉴定501

1．抗原的生物化学性质501

2．抗原的定位及分布501

3．抗原的免疫沉淀502

4．抗原的免疫印迹503

六、单克隆抗体的分离及纯化504

1．硫酸铵沉淀与离子交换层析504

2．蛋白A-Sepharose亲和层析504

3．IgM类单克隆抗体的纯化505

4．单克隆抗体纯化仪505

七、单克隆抗体在肿瘤诊治中的应用505

1．监视病情、预报复发、辅助诊断505

2．肿瘤的体内定位506

3．免疫病理分型506

4．肿瘤治疗506

5．抗独特型抗体的抗肿瘤效应508

参考文献508

分子生物学大事年表 魏群509