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第一部份生物分子1

第1章生物化学：生物体的分子逻辑3

识别生物的特质3

穷究生活状态的生化学4

含有机巨分子的所有生物体都根据共同通则而构成的5

活细胞中能量和物质的转换7

酶，活细胞的催化剂可促进有机化的化学反应系列8

细胞以化学的形式传递能量9

细胞代谢有一固定的调节10

活的生物体能够准确的复制自己10

第2章细胞15

所有的细胞都具有某些共同的结构特征15

细胞必须具有非常小的尺寸16

细胞可分成二大类：原核细胞和真核细胞17

原核细胞为最简单和最小的细胞18

大肠菌是最有名的原核细胞20

真核细胞的细胞核是非常复杂的结构24

粒线体是真核细胞的动力工厂25

内质网形成管道穿过细胞质27

高尔基体是分泌性的细胞器官28

溶体为水解酶的袋子29

过氧体为过氧化囊泡29

细胞的收缩过程中微细纤维的功能29

微细管也有细胞运动的功能30

微细纤维，微细管和微细柱网构成细胞骨骼30

纤毛和鞭毛使细胞有推进的力量31

细胞质也含有颗粒体33

胞质液是细胞质的连续性水相33

细胞膜有大的表面积33

很多动物细胞表面也含有“触角”35

真核植物细胞具有许多特征36

病毒为超大分子的寄生体37

摘要40

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问题42

第3章生命物质的组成：生物分子47

生命物质的化学组成与地壳上物质组成的差异47

大部份的生物分子为碳化合物48

有机生物分子具有特殊的外形和大小49

有机生物分子的官能基决定它们的化学性质50

很多生物分子具有不齐性52

细胞主要类别的生物分子都是非常大的分子55

巨分子是由建造基石的小分子构成的56

建造基石分子具有简单的结构57

细胞的结构有其阶层体系59

生物分子藉化学性演化首先出现60

化学性演化是可以模拟的62

摘要64

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问题65

第4章水69

由於氢键导至水分子不寻常的物理性质69

氢键常见於生物系统中71

水具有不寻常的溶剂性质72

溶质改变水的性质73

利用平衡常数来表示可逆反应的平衡点75

利用平衡常数表示的离子化反应76

从PH值表示H＋和OH-的浓度78

酸和鹼反映出水的性质79

弱酸滴定曲线的特质81

弱酸和其共轭鹼混合物为-缓冲剂83

磷酸盐与重碳酸氢盐为生物最重要的缓冲系统85

水的环境对生物的适宜性89

酸雨正污染我们的湖泊与溪流90

摘要91

推荐读物92

问题92

第5章胺基酸和肽类97

胺基酸具有共同的构造特征98

几乎所有的胺基酸都具有一个不齐碳98

立体异物是以它们的绝对构形为基础来命名100

蛋白质之光学活性胺基酸都是L形式的立体异构物103

胺基酸可以它们的R基团为基础来分类104

8种胺基酸具有非极性的R基团104

7种胺基酸具有不带电荷的极性R基团106

2种胺基酸具有负电极（酸性）的R基团106

3种胺基酸具有带正电荷（鹼性）R基团107

有些蛋白质也含有“特殊”的胺基酸107

胺基酸在水溶液中的离子化107

胺基酸具有酸和鹼的作用108

胺基酸具有特殊的滴定曲线109

利用滴定曲线来预测胺基酸的电荷110

胺基酸具有不同的酸-鹼性质111

胺基酸的酸鹼性质可做为分析的基础112

滤纸电泳法可按照电荷来分离胺基酸113

离子交换色层分析法为最常使用的分 离法114

胺基酸具有的化学反应特性115

肽类的胺基酸键116

肽类可按它们离子化的行为来分离117

肽类具有化学反应特性118

有些肽类具有强力的生理活性119

摘要120

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问题121

第6章蛋白质：共价结构与生理功能127

蛋白质具有很多不同的生物功能128

酶128

运输蛋白质128

营养性与贮存性蛋白质129

收缩性或运动性蛋白质129

结构性蛋白质129

防御性蛋白质130

调节性蛋白质130

其他的蛋白质130

有些蛋白质含有胺基酸所没有的化学基团130

蛋白质也可根据外形来分类132

蛋白质经水解产生它们的胺基酸132

蛋白质为非常大的分子133

蛋白质能够被分解与纯化134

多肽键的胺基酸序列能够测定出136

第1步骤：决定胺基酸的组成137

第2步骤：确认胺基酸和羧基端的残馀基137

第3步骤：多肽链的细断化138

第4步骤：肽类片断序列的确认139

第5步骤：利用第2种方法将原来的多肽键分解139

很多其他蛋白质的序列已都确立了140

第6步骤：利用重叠法确立肽类片断排列次序141

胰岛素为第1个被确认出序列的蛋白质142

不同物种的同源蛋白质具有同源序144

免疫反应能够侦测同源蛋白质间的差异146

蛋白质产生的结构改变叫做变性148

摘要149

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问题151

第7章纤维状蛋白质157

组态与构形有不同的意义157

令人不解地，天然存在的蛋白质仅以一种或极少数的构形存在158

α-角蛋白是表皮细胞制造的纤维状蛋白质159

角蛋白的X-射线分析显示其有重覆的构造单元体160

肽类X-射线的研究显示肽类链应是坚实且平面的160

α-角蛋白质中的多肽链形成α-螺旋体161

有些胺基酸与α-螺旋体不共存163

α-角蛋白质含有很多可与α-螺旋状构造共存的胺基酸163

天然α-角蛋白的α-螺旋形多肽链，经极度的扭曲而成绳索状164

α-角蛋白质的水不溶性是胺基酸非极性R基的结果164

β-角蛋白质的多肽链，具有不同的构形：β构造165

电烫头发是项生化工程杰作166

胶原蛋白和弹力蛋白是结缔组织中的主要纤维状蛋白质167

胶原蛋白质是体内含量最多的蛋白质168

胶原蛋白既有人们熟悉的也有不寻常的性质169

胶原蛋白中的多肽是三股的螺旋形构造169

弹性蛋白的构造使弹性组织有特异的性质171

纤维状蛋白质对吾人有何有关蛋白质构造的启示172

细胞内的其他种纤维状或线状蛋白质173

摘要174

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问题176

第8章球状蛋白质：血红素的构造与功能181

球状蛋白质的多肽链是紧密摺叠的181

肌球蛋白的X-射线分析是件突破性成就182

来自不同种类的肌球蛋白有相似的构形185

每种球状蛋白质的三级构造都具独特性185

胺基酸的顺序决定三级构造189

使球状蛋白质的三级构造安定的四种不同力量190

多肽链的摺叠速率颇重要191

复组成单元有三级和四级两种构造192

血红素的完整构造已由X-射线分析揭晓193

肌球蛋白与血红素的α和β链有几近相同的三级构造195

其他复组成单元蛋白质的四级构造也已决定196

红血球特化成携氧的工具197

肌球蛋白与血红素的氧结合曲线不同197

氧的协调性结合增进血红素当氧携带者的效率199

血红素也输送H＋和CO2199

血红素的氧合作用改变其本身的三度空间的构形201

镰状细胞贫血是血红素的分子性疾病205

镰刀-细胞血红素的胺基酸顺序有改变207

成镰刀状是血红素S分子黏结在一起的倾向所致207

含有“错误”胺基酸的蛋白质是基因突变的结果209

镰刀状血红素的分子治疗法能否求得？210

摘要210

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问题212

第9章酵素217

生化学史大部份为酵素研究史218

蛋白质的诸般性质酵素都有219

酵素依其催化的反应而分类220

酵素以降低活化能而增进化学反应的速率221

基质浓度对酵素催化的反应速率有深远的影响222

基质浓度与酵素性反应速率之间有定量上的关系223

每一酵素对某特定的基质有其特异的KM226

许多酵素催化有二基质的反应228

酵素各有其最适的pH229

酵素能加以定量229

酵素对其基质有特异性231

酵素能受特殊的化学药剂抑制232

有二种可逆性抑制剂：竞争性与非竞争性233

非竞争性抑制作用也是可逆的但非因基质而呈可逆性235

甚多因素与酵素催化效率有关236

由X-射线分析已得知许多重要的酵素构造特性237

酵素系内有节律器或调节性酵素243

异位酶的调节是靠调节分子的非共价性结合244

异位酶可由调节因子加以刺激或抑制245

异位酶不遵循MICHAEL I S-MEN-TEN行为246

异位酶的各次单元之间能互相沟通信息247

有些酵素系藉共价性改变而受调节248

许多酵素以多种型态存在250

由於基因的突变，酵素的催化作用有可能受损251

摘要252

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问题254

第10章各种酵素功能中的维生素及微量元素259

维生素是必需的有机微量营养素260

维生素是辅酶及酵素的辅酶基之必需组成份260

维生素可分成两类261

噻胺是以噻胺焦磷酸盐形式发挥功能262

核黄素是核黄核苷酸的组成份265

菸醯胺是辅酶NAD及NADP的活化基266

泛酸是辅酶A的组成份267

吡哆醇（维生素B6）在胺基酸的代谢非常重要268

生物素是Biocytin之有效成份，是某些羧化反应酵素的辅酶基270

叶酸是辅酶四氢叶酸的前驱物质271

维生素B12是辅酶B12之前驱物273

维生素C的生化功能尚未知道275

脂溶性维生素是异戊双烯类的衍生物275

维生素A可能有好几种功能276

维生素D是激素的前驱物278

维生素E防止细胞膜被氧化280

维生素K是羧化作用的酵素成份之一280

许多无机元素为动物营养所必需281

有许多需要铁之酵素282

铜也在某些氧化性酵素内发生作用283

锌是许多酵素作用所必备的283

锰离子为好几个酵素所必需284

钴是维生素B12之一部份284

硒是必需的微量元素也是毒素284

其他微量元素是某些酵素所必需285

摘要285

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问题287

第11章碳水化合物：构造与生物性功能291

以糖单位的数目为准碳水化合物分为三类291

单醣有两族：醛醣和酮醣292

常见的单醣有一些不对称中心293

常见的单醣以环状型式存在295

简单的单醣是还原剂298

双醣含有两个单醣单元298

多醣含有许多的单醣单元301

有些多醣作为细胞燃料的贮存机构301

纤维素乃含量最丰的构造性多醣303

细胞壁富含构造性和保护性的多醣306

醣蛋白是——混成分子308

动物细胞之表面含有醣蛋白308

酸性黏多醣和蛋白醣是结缔组织的重要成份310

摘要311

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问题313

第12章脂质与细胞膜317

脂肪酸是大部份脂质组成份的建造基石317

三醯基甘油酯是甘油与脂肪酸的酯化物320

三醯基甘油酯是储存性脂质322

蜡是长链醇类的脂肪酸酯323

磷酯类是细胞膜脂类的主要成分325

神经脂质也是一种重要的细胞成分326

固醇类是无法皀化的脂质，另具有特别的功能329

脂蛋白兼有脂质和蛋白质的特性330

极性的脂质形成细微粒，单层脂和双层脂332

膜的主要成份是极性脂质和蛋白质333

膜有流动镶嵌的构造335

膜有特别的边或非对称性336

红血球的细胞膜已有详细的研究337

植物毒蛋白能结合或凝集某些细胞是特殊的蛋白质338

膜有很复杂的功能339

摘要340

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问题342

第二部份生物能量学与新陈代谢345

第13章新陈代谢的测定347

活生物体参与碳和氧的循环347

在生物圈中，氮是循环性的349

新陈代谢途径是由一连串的酶系所促成的350

新陈代谢包括代谢（分解性）途径合成（生合成的）途径351

代谢途径汇集於少数的终产物352

生合成的途径趋向於产生多种产物353

相对应的代谢与合成途径之间有许多重大的差异355

由代谢到合成的反应APP担任携能的工作357

NADP以还原力形式携带能量358

细胞的新陈代谢是种既经济又严密控制的过程359

新陈代谢途径受三种层次控制360

次级新陈代谢作用361

新陈代谢序列的确认，有三种主要的方法362

有机体的突变种可用於确认新陈代谢中间步骤362

同位素追踪剂提供新陈代谢研究的有力方法365

新陈代谢途径局限在细胞内的特定区366

摘要368

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问题371

第14章ATP环和细胞的生物能量学375

热力学第一、第二定律375

第一定律376

第二定律376

细胞需要自由能379

化学反应之标准自由能变化能加以计算379

不同之化学反应有特定的△G°′值381

△G°′和△G之间有重要的不同处382

化学反应之标准自由能值有加成性383

ATP是细胞内产能与需能活动间的主要化学连系物384

ATP的化学性已为人们深知386

ATP水解时有一特别之标准自由能387

何以ATP水解会有相当高的标准自由能？388

ATP在磷酸转移的反应中，当共通的中间物389

葡萄糖分解成乳酸时，生成两种超高能磷酸盐化合物391

从ATP将磷酸盐基转移到接受者的分子上，并将之赋与能量393

ATP用作肌肉收缩的能源394

磷酸肌是肌肉高能量磷酸盐暂时储存型397

ATP也供能量给主动运输将物质运送通过细胞膜398

ATP也能分解成AMP和焦酸盐400

除了ATP以外，还有其他富含能量的5＇-三磷酸核苷酸403

ATP系是在动力稳定下发挥功能405

摘要406

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问题408

第15章醣解反应：葡萄糖分解代谢413

醣解反应是大部份生物体的中枢性途径413

ATP的形成与醣解反应耦合415

很多自由能仍然保持在醣解的产物理416

醣解反应有2个相416

醣解反应藉由磷酸化中间产物进行的419

醣解反应第1相产生六碳醣链断裂的结果419

葡萄糖磷酸化421

葡萄糖6-磷酸转化成果糖6-磷酸421

果糖6-磷酸经磷酸化成果1，6-双磷酸422

果糖1，6-双磷酸的裂解422

三碳醣磷酸的互变423

醣解作用的第2相能保存能量424

甘油醛3-磷酸氧化成3-磷酸甘油磷酸424

从3-磷酸甘油磷酸转移磷酸给ADP426

3-磷酸甘油酸转化成2-磷酸甘油酸427

2-磷酸甘油酸脱水形成磷酸烯醇丙酮酸428

从磷酸烯醇丙酮酸转移磷酸基给ADP428

丙酮酸还原成乳酸429

总平衡式430

从肝醣和其他碳水化合物经由“喂食”途径导入中枢醣解途径431

其他的单醣类能够进入醣解作用序列434

双醣类首先必须水解成单醣类437

葡萄糖残馀基进入醣解反应序列的调节437

激素对磷解酶a和b互变的终极调节作用440

醣解序列本身在2个主要位置进行调节作用441

在整个细胞中醣解反应的调节步骤如何协同一致？443

酒精发酵与醣解反应们的差异只在於其最后的步骤444

摘要446

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问题449

第16章柠檬酸循环455

葡萄糖氧化成CO2和H2O，所释出的能量比醣解反应多很多457

丙酮酸必须先被氧化成乙醯辅酶A和CO2457

柠檬酸循环是一种环状的酶系统，而不是线状的461

柠檬酸循环的观念是如何起源的？462

柠檬酸循环有8个步骤464

乙醯辅酶A与草醋酸缩合形成柠檬酸464

异柠檬酸去氢化生成α-酮基戊二酸CO2465

α-酮基戊二酸氧化成丁二酸和CO2465

丁二醯辅酶A转化成丁二酸466

丁二酸去氢化成延胡索酸467

胡延索酸水化成苹果酸468

苹果酸去氢化形成草醋酸468

柠檬酸循环的摘要468

为什么要有柠檬酸循环？469

柠檬酸循环的同位素试验470

丙酮酸转化成乙醯辅酶A的调节作用470

柠檬酸循环的调节473

柠檬酸循环中间产物可做为其他的代谢用途，以及能够重新被补充474

乙醛酸循环为修饰过的柠檬酸循环476

葡萄糖异化作用的次要途径：五碳醣磷酸途径477

从葡萄糖至葡萄糖酸和坏血酸的次要途径479

摘要480

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问题482

第17章电子传递，氧化磷酸化和ATP产生的调节作用491

电子传递和氧化磷酸化发生在粒线体内膜493

电子转移反应为氧化还原的反应494

每对共轭氧化还原对都有其特定的标准电位496

电子转移伴随发生自由能变化498

在电子传递链上有很多电子携带者500

吡啶核苷酸具有汇集的功能500

NADH去氢酶从NADH接受电子（NADH）502

泛醇为一种脂肪性醇504

细胞色素为携带电子的原血红素蛋白505

不完全还原的氧分子会造成细胞损害506

电子携带者通常排成特殊的序列发挥功能507

电子传递的能量都利用氧化磷酸化保存下来509

ATP的合成酶已被分离且可重新组合510

电子传递的氧化还原能量如何传送给ATP合成酶？512

目前还没有发现连接电子传递至ATP合成的“高能”中间产物513

氧化磷酸化反应需要完整的内膜结构514

粒线体的内膜不能够透过H＋，OH-， K＋和C1-离子514

氧化磷酸化可被去耦合剂阻止514

某些离子携带剂（Ionophores）会阻止氧化磷酸化反应514

电子流会造成呼吸的粒线体排出H＋515

化学性渗透假说认为质子梯度从电子传递中携带能量给ATP合成515

电子传递的能量还可做其他目的之用途517

细菌和叶绿体也含有输送H＋的电子传递链519

粒线体内膜含有专一性的输送系统521

粒线体外NADH的氧化作用需要梭系统522

葡萄糖完全氧化可合成38个ATPs523

藉细胞的能量需要来调节由氧化磷酸化所形成的ATP525

能量价为细胞能量状况的另一个指数526

醣解反应，柠檬酸循环，和氧化磷酸化之间具有彼此连锁协同一致的调节作用机转527

细胞含有其他使用氧的酵素529

摘要531

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问题533

第18章动物组织里脂肪酸的氧化作用539

在粒线体里，脂肪酸被活化与被氧化539

脂肪酸藉由3个步骤的运输程序进入粒线体540

脂肪酸的氧化可分成两个阶段543

在饱和脂肪酸氧化作用的第1阶段有4个步骤544

第一次去氢化步骤544

水化的步骤544

第二次去氢化步骤546

裂解步骤546

脂肪酸氧化的第1阶段产生乙醯辅酶A和ATP547

脂肪酸氧化的第2阶段为乙醯辅酶A经由柠檬酸循环的氧化548

不饱和脂肪酸的氧化需要2个额外的酶催化步骤549

含奇数碳脂肪酸的氧化作用551

降胶糖素，某些植物的毒性物质，可抑制脂肪酸的氧化作用553

肝中酮体的形成，以及它们在其他器官的氧化作用554

脂肪酸氧化与酮体形成的调节作用556

摘要557

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问题559

第19章胺基酸的氧化分解作用：尿素循环563

α-胺基团的转移是由转胺酶催化的563

从麸胺酸形成氨566

胺基酸的碳骨架经由20种不同的途径分解568

当分解时，有10种胺基酸生成乙醯辅酶A569

某些人先天上有苯丙胺酸异化作用的缺陷572

五种胺基酸转化成α-酮基戊二酸576

三种胺基酸转化成丁二醯——辅酶A576

苯丙胺酸和酪胺酸产生延胡索酸576

草醯乙酸的途径577

有些胺基酸能够转化成葡萄糖和酮体577

胺对动物具有毒性578

麸醯胺将胺从很多末梢组织携至肝脏中578

丙胺酸将肌肉的氨携带至肝脏579

胺基氮素的排泄为另一个生化问题581

麸醯胺酶参与氨的排泄582

尿素是利用尿素循环形成的582

尿素循环有好几个复杂的步骤584

尿素合成花费的能量587

尿素循环的遗传缺陷导致血中过量的氨588

鸟、蛇和蜥蜴等都排泄尿酸588

摘要589

推荐读物590

问题591

第20章动物组织里碳水水化合物的生合成595

葡萄糖新生作用的途径与醣解作用的途径共用7个步骤596

丙酮酸转化成磷酸烯醇丙酮酸需要一道分路598

葡萄糖新生作用的第2分路反应为果糖1.6—双磷酸转化成果糖6——磷酸599

第3个分路反应为葡萄糖6——磷酸转化成游离的葡萄糖600

葡萄糖新生作用相当耗费600

葡萄糖新生作用和醣解反应可交互调节601

柠檬酸循环的中间产物也是葡萄糖的前驱物602

大部分胺基酸为生醣性603

肌肉运动恢复时，就会产生葡萄糖新生作用603

在反刍动物体内，葡萄糖新生作为一种具有特殊活性的程序604

饮用酒精会抑制葡萄糖新生作用605

碳水化合物代谢的“无益循环”606

肝醣的生合成进行的途径与肝醣分解的途径不同607

肝醣合成酶与肝醣磷解酶交互的调节609

肝醣代谢易招致遗传缺陷611

乳糖合成的调节是很独特的方法612

摘要613

推荐读物614

问题615

第21章脂质的生合成621

脂肪酸合成是以特殊途径进行的621

丙二醯——辅酶A是从乙醯——辅酶A形成的623

脂肪酸合成酶系统具有7个活性部位625

脂肪酸合成酶的硫氢基首先装载醯基627

每次添加2——碳单元需要进行4个步骤628

缩合步骤628

3——酮基还原步骤629

去水化步骤630

饱和反应步骤630

棕榈酸为其他长链脂肪酸的前驱物633

脂肪酸生合成的调节作用634

三醯甘油和磷脂醯甘油生合成都由共同的前驱物起始635

三醯甘油生合成被激素调节637

三醯甘油：某些冬眠动物的能量来源637

磷酸甘油酯的生合成需要一个头部基团639

磷脂醯胆鹼的制造有2种不同的途径642

极性脂质被安插入细胞膜中643

脂质代谢易招致遗传缺陷644

有许多溶体的疾病646

胆固醇和其他类固醇也可以从2——碳前驱物制造647

异戊醯焦磷酸为很多其他脂溶性生物分子的前驱物650

摘要651

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问题653

第22章胺基酸和核苷酸的核苷酸的生合成657

有些胺基酸必须从食物中获得657

麸胺酸，麸醯胺和脯胺酸有一共同的生合成途径658

丙胺酸，天门冬胺酸和天门冬醯胺也起源自中枢代谢物660

酪胺酸是从必需胺基酸苯丙胺酸制成的660

半胱胺酸是从2种其他胺基酸，蛋胺酸和丝胺酸制成的661

丝胺酸为甘胺酸的前驱物662

必需胺基酸的生合成664

胺基酸的生合成是在异位调节控制下664

胺基酸生合成也可以改变酶的浓度来调节667

甘胺酸为紫质的前驱物668

有些遗传疾病会造成紫质衍生物的积蓄668

原血红素基团的分解生成胆色素670

嘌呤核苷酸是由复杂的途径制成的670

嘌呤核苷酸生合成是利用回馈控制来调节672

嘧啶核苷酸是从天门冬胺酸和核醣磷酸制造的673

嘧啶核苷酸生合成的调节作用674

核醣核苷酸为去氧核醣核苷酸的前驱物675

在人体内，嘌呤分解成尿酸677

嘌呤鹼基可藉由救援途径再循环678

尿酸生产过量会导致痛风679

氮循环679

并非很多生物体都能够固定氮素680

氮素固定作用是一种复杂的酶催化程序681

摘要683

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问题685

第23章光合作用691

光合作用程序是如何发现的？692

光合作用的生物体非常广泛692

光合作用生物体依赖各种不同的氢供应者694

光合作用具有光明和黑暗相695

植物的光合作用发生在叶绿体695

吸收光线来激动分子697

叶绿素为主要吸收光线的色素699

色素质体也含有附属色素700

色素质体膜含有2种类的光化学反应系统701

受光照射的叶绿体会诱发电子流702

捕捉光能促使电子流“上行”703

光系统Ⅰ和Ⅱ协同一致从H2O携带电子至NADP704

Z体系显示出光合作用电子传递的能量轮廓705

有好几个电子携带者参与光合成的的电子传递作用705

ADP磷酸化与光合作用的电子传递耦合在一起707

叶绿体也会促进循环性电子流和循环性光磷酸化反应708

光合作用磷酸化类似氧化磷酸化708

植物光合作用的整个方程式709

光合作用形成六碳醣包含有二氧化碳的净还原作用710

二氧化碳被固定在磷酸甘油酸711

葡萄糖是藉卡尔文循环从CO2制造而成711

葡萄糖为植物性碳水化合物 蔗糖、淀粉和纤维素的前驱物715

黑暗反应的调节作用716

热带植物可使用C4或称Hatch-slack途径717

C4途径可浓缩CO2719

光呼吸作用限制C3植物的效率720

光呼吸作用为温带农业的一大重要问题721

嗜盐性细菌可使用光能制造ATP722

光合作用生物体为设计阳光能量细胞的模式722

摘要723

推荐读物724

问题726

第三部份人体生化学的一、二事731

第24章消化运输及新陈代谢之整合性733

食物经酶消化以备吸收733

碳水化合物之消化734

蛋白质的消化736

脂肪之消化740

肝脏的处理和养料的分送741

醣在肝中遵行五种代谢途径741

转变成血醣742

转变成肝醣742

转变成脂肪酸和胆固醇742

氧化降解成二氧化碳743

经五碳醣磷酸盐途径降解743

胺基酸也有五种代谢途径743

运输至其他组织743

合成为肝蛋白和血浆蛋白743

脱氨和降解744

参与葡萄糖——丙胺酸循环744

转变成核苷酸及其他产物744

脂肪遵行五种途径745

氧化成CO2并产生ATP745

酮体的生成745

胆固醇及胆盐的生合成745

血浆脂蛋白的生合成745

血浆游离脂肪酸的生合成745

每一器官有其特殊新陈代谢功能746

骨骼肌用ATP作间歇性的机械功746

心肌必须不断地且有规律地工作748

脑需能以传导神经冲动749

脂肪组织的新陈代谢很活跃751

肾脏用ATP作渗透的工作752

血液是非常复杂的液体755

血液输送大量氧气756

血红素是氧的携带者757

红血球也运输CO2759

糖尿病的诊断与治疗有赖於生化测量760

发生於糖尿病的酮症763

严重糖尿病伴生的酸中毒763

摘要764

推荐读物765

问题765

第25章荷尔蒙〔（激素）〕771

荷尔蒙在复杂的相关体系中发生作用771

荷尔蒙的一些特性773

荷尔蒙可分成三类：肽类、胺类、类固醇类773

有些多肽类是以不活性前驱物的型态制造774

浓度很低时荷尔蒙即有作用且大部份存在的时间很短774

有些荷尔蒙的作用是立即性的；有些则甚缓慢775

荷尔蒙与标的细胞外表或细胞内的特殊接受者相结合775

荷尔蒙可能有细胞内的次级传讯者775

下视丘和脑下垂体的荷尔蒙属於肽类775

肾上腺髓质分泌胺类荷尔蒙：肾上腺素和新肾上腺素778

肾上腺素刺激环状嘌呤核苷酸的形成780

环状腺嘌呤核苷酸刺激蛋白质激酶的活性782

肾上腺素以分段放大方式刺激肝醣的水解784

肾上腺素也会抑制肝醣合成785

磷酸双酯酶使环状嘌呤核苷酸失活性787

胰脏分泌许多调节代谢过程的荷尔蒙788

胰岛素是降血糖的荷尔蒙789

胰岛素的分泌主要是由血糖来调节790

胰岛素的第二讯息者仍未知791

胰岛素影响许多其他方面的代谢792

血糖增高素是一种增加血糖的胰脏荷尔蒙793

体制素抑制胰岛素及血糖升高素的分泌793

生长激素也会影响胰岛素的作用794

肾上腺皮质荷尔蒙是类固醇794

甲状腺荷尔蒙控制代谢速率796

性荷尔蒙是类固醇798

动情激素在标的细胞的作用渐被了解799

吾人另知许多其他荷尔蒙800

前列腺素及栓塞凝成素调节某些荷尔蒙的作用801

摘要802

推荐读物803

问题804

第26章人体营养809

适宜的膳食含有五种基本成份809

碳水化合物类809

脂质类809

蛋白质类810

维生素类811

矿物质与微量元素811

能量来自巨量有机性营养素的氧化代谢811

碳水化合物是能量的主要来源813

非生热性甜味剂的大量使用814

脂肪提供能量和必需脂肪酸815

酒精也供应热能817

肥胖是能量摄取过剩的结果819

蛋白质因其胺基酸组成而成为必需品820

有些植物性蛋白质於膳食中有互补作用821

消瘦症（Marasmus）与瓜西奥科儿症（Kwashiorkor）是世界性的健康问题822

缺乏某些维生素有可能会致命823

噻胺缺乏症至今仍是营养性问题824

菸醯胺与色胺酸的营养相互有关联826

许多食品中的维生素C含量很低826

边缘性的核黄素缺乏也很常见828

最常见的维生素缺乏是叶酸的缺乏829

人体缺乏吡哆素、生物素及泛酸的情形很罕见830

真正是膳食性维生素Bi2缺乏的个例非常少见831

维生素A缺乏有多种影响832

维生素D缺乏导致佝偻病及软骨病832

人体的维生素E或K缺乏甚为罕见834

人体营养需要许多无机元素834

钙和磷为骨骼及牙齿的发育所必备835

边缘性的镁缺乏还蛮常见836

钠及钾的摄取在高血压的预防及治疗上颇具重要性836

铁及铜为原血红素蛋白质合成时所必需837

甲状腺肿是因碘缺乏838

蛀牙是项很重要的营养问题839

锌及其他一些微量元素是膳食中所必备的840

均衡的膳食需有变化841

标识各种食品可保护消费者843

问题844

第四部份遗传讯息的分子级传递849

第27章D N A：染色体及基因的构造851

DNA及RNA有不同的职责852

DNA与RNA的核苷酸单元有其特有的鹼基及五碳醣854

磷酸双酯链连结核酸中相邻的核苷酸855

DNA储存遗传资料859

不同物种的DNA有不同的鹼基组成861

Wast on及Crick提出DNA的构造为双螺旋模型862

DNA的鹼基序列构成模版864

双螺旋的DNA可变性或解开865

不同物种的DNA股可形成DNA-DNA混合体867

双螺旋DNA的某些物理性质反映出G？C与A＝T的比例867

原态的DNA非常脆弱868

病毒的DNA分子相当小868

原核细胞的染色体是单一又非常大的DNA分子869

环形DNA为超盘绕物870

有些细菌也含质体形式的DNA871

真核细胞比原核细胞含更多的DNA873

真核细胞的染色体由染色质纤维组成874

鹼性核蛋白是小又鹼性的蛋白质874

DNA-h istone复合体形成串珠样的核体876

真核细胞也含胞质DNA876

基因是一段DNA可决定多肽链或RNA的密码878

单一染色体上有许多基因879

基因有多大？880

细菌DNA为限制一修饰系统保护881

真核生物的DNA含有重覆多次的鹼基序列883

真核生物的某些基因有多份883

真核生物的DNA有许多「反唸语」884

真核生物的许多基因内含插入性又不被转录的序列（内因子）885

有些DNA的鹼基序列现已知悉885

摘要890

推荐读物891

问题892

第28章D NA的复制与转录897

DNA行半保留方式的复制897

环形DNA是双向性的复制899

真核细胞的DNA有许多复制起点901

有时，DNA是由转环过程被复制901

细菌的粹取物含有DNA聚合酶902

DNA聚合酶的作用必需有先前形成的DNA903

先前形成的DNA一股作为前导体903

先前形成的DNA的另一股作为模版904

DNA复制需要许多酶和蛋白质因子905

E.coli有三种DNA聚合酶905

DNA两股同时复制所产生的问题906

Okazaki小段的发现解决了问题906

Okazaki小段的合成需要RNA前导体907

O kazaki小段由DNA连接酶的作用在一起908

复制时需要双股DNA母体的物理分离908

DNA聚合酶可以校读密码和改正错误910

真核细胞中的复制作用非常复杂911

基因转录成各种RNA912

讯息RNA转译为多肽链912

讯息RNA是由DNA指示的RNA聚合酶制造的913

真核细胞有三种RNA聚合酶915

RNA一种指示的RNA聚合酶可被选择性地抑制916

转录的RNA仍要更进一步地加工916

异质性核R NAs是真核细胞讯息RNAs的前躯分子918

内因子RNA必须自mRNA前躯分子中移去919

小的核RNA帮助内因子RNA的移去920

转录过程可设法用眼见到921

某些病毒的RNA以反向转录酶转录得DNA922

有些病毒的RNAs由RNA——指引之RNA聚含酶所复制924

多核苷酸磷化酶制造不规则之拟似DNA聚合物925

摘要925

推荐读物926

问题927

第29章蛋白质的合成及其调节931

早期的一些发现为后来的瞭解奠下根基932

蛋白质合成有五个主要阶段933

第一阶段：胺基酸之活化933

第二阶段：多肽链合成之开始934

第三阶段：延长934

第四阶段：终止及释放934

第五阶段：折叠及加工934

处理胺基酸的活化需要trarsfer RNA934

胺醯-tRNA合成酶将正确的胺基酸连接於其对应的tR NA上937

Transfer RNA是接应者940

多肽链由胺基端开始形成940

N-Formylmethionine是原核生物的起始合成胺基酸，真核生物中则是methionine940

核糖体是制造多肽链的分子机器942

真核细胞浆中的核糖体比较大且复杂944

多肽的起始合成有数步骤944

多肽链之延长是一再反覆进行的程序946

多肽合成的终止需要一个特殊讯号950

蛋白质合成的准确度需以能量来确保950

聚核糖体使单一mRNA能快速转译951

多肽链进行折叠及加工处理952

胺基端及羧基端之修饰952

去除发讯用序列952

合羟基胺基酸的磷酸化952

羧化反应953

R基团的甲基化953

附加醣类支链953

添加辅酶基953

双硫链横向连结的形成953

新制之蛋白质常被引导至其目的地954

许多抗生素可抑制蛋白质的合成955

遗传密码已经破解956

遗传密确有一些有趣的特性957

摇摆使得某些t-RNA能认识多个密码959

病毒的DNA有时含基因中之基因或重叠之基因961

蛋白质的合成受调节962

细菌含原构及可诱生的酶963

原核生物也能抑制蛋白质合成964

转录单元假说964

抑制剂分子已被分离966

转录单元也有一发动区967

摘要969

推荐读物971

问题972

第30章再谈基因的一、二事：修补，突变，重组及株选975

DNA经常处於受损中975

紫外线的伤害能被切除和修补976

胞嘧啶自发性脱胺变成的尿嘧啶可加以修补977

由外在化学物质引起的损害也可被修补978

单一含氮鹼基对的转变引起点突变980

核苷酸的插入或削除引起构架改变的突变981

突变在个体中是随机且罕见的事件983

许多突变剂也是致癌的984

基因常常进行重组985

染色体的片断常发生换位988

抗体变异性是换位和重组的结果988

不同个体的DNA能以人工的方式加以重组991

细胞质体和噬菌体是把外来基因引入细菌的媒介992

基因的分离和cDNAs的制备994

携带基因的媒介物的构筑996

将“负载的”质体插入大肠杆菌的染色体996

株选的cD NA可用来再收回相对应的自然基因998

株选的基因表现被发动者所加强999

许多基因已被株选於不同的寄主细胞999

重组DNA和基因的株选开启遗传研究的新路线1000

重组DNA的研究可能有许多实际的应用1001

干扰素基因已被株选1002

摘要1002

推荐读物1003

问题1005

附录A生化学文献报告上常见的简写1010

附录B单位简写，字首，常数，和转换因子1012

附录C国际原子量1013

附录D对数表1014

附录E问题解答1016

附录F语汇集1033

提供图表的芳名录1063

索引1065