《量子生物学入门》

1量子生物学——发展的历史，它的意义和必要性1

1-1什么是量子生物学1

1-2量子生物学发展的历史1

1-3量子生物学的必要性3

1）从化学方面3

2）从生物学方面4

3）量子生物学的任务5

2量子生物学中用的理论指数7

2-1生物现象有特有的指数么？7

2-2量子力学的近似8

2-3理论指数15

1）轨道能量15

2）电子密度（qr），键级（prs）20

3）非定域能δE,Sr23

4）总能量（E）25

5）熵因子26

3核酸和碱基组成——它的电子结构和生物活性28

3-1作为信息高分子的核酸28

3-2从电子结构能说明哪些核酸的功能？29

1）可能性和界限29

2）胸腺嘧啶二聚体的形成31

a）二聚体生成基于怎样的力？32

b）嘧啶二聚体是在激发一重项、激发三重项的哪一个状态生成？37

3）核酸的稳定性和构象与碱基间相互作用39

4蛋白质的电子结构和半导性45

4-1能带和半导性45

4-2蛋白质的半导性46

4-3蛋白质的能带47

5酶反应和电子55

Ⅰ轨道取向（Orbital Steering）55

5-1怎样说明酶反应效率的长处？55

5-2酶反应中是怎样考虑电子的？57

1）极化效应（Polarization effeet）57

2）轨道取向（Orbital steering）58

3）α－糜蛋白酶的轨道取向63

Ⅱ稳定能65

5-3稳定能65

5-4酶反应的稳定能65

1）胆碱酯酶65

2）α－糜蛋白酶67

3）溶菌酶70

Ⅱ轨道对称性（1）72

5-5轨道取向与轨道对称性72

5-6 化学反应的轨道对称性——Woodward-Hoffmann法则73

1）分子内反应74

2）分子间反应78

Ⅳ轨道对称性（2）81

5-7催化反应中的轨道对称性81

5-8酶反应的轨道对称性85

6酶－底物间的相互作用——关于细胞色素P-45091

6-1细胞色素P-45091

6-2 P-450－底物复合物的光谱95

6-3光谱变化和堆积相互作用99

7辅酶——从电子结构看酶－辅酶间相互作用108

7-1 NAD(DPN)和NADP(TPN)108

1）电子结构和酶活性108

2）NAD－酶蛋白间的相互作用110

3）NADH－酶蛋白间的相互作用112

4）NAD的立体配位和电子结构113

8 ATP的高能键——其本质和电子结构116

8-1 ATP的自由能和生物体反应116

8-2高能键的本质和电子结构118

1）对抗共振118

2）静电排斥119

3）ATP是不是高能键？120

4）在生物体反应中ATP的专一性121

9致癌物质——它的作用机制和电子125

9-1癌的本质和它在生物学的位置125

9-2致癌机制的两个流派126

9-3有关致癌机制的假说127

1）电子分布127

2）电荷移动136

10药物的作用机制和电子结构142

10-1从电子结构指数如何了解作用机制？143

1）生物体内的受体明了的情况143

2）生物体内的受体不明的情况145

10-2药物作用和构象151

11从电子结构看生物的专一性——生物分子154

依靠什么识别？154

11-1生物专一性的发现及其基础154

11-2物理的、化学的相互作用的专一性156

1）轨道对称性156

2）能级156

11-3生物作用的专一性157

1）遗传密码是如何决定的？157

2）三联体密码的简并和电子结构160

12生物体内的电子转移和质子转移163

12-1生物体内的电子转移163

1）隧道效应的电子转移164

2）通过媒介物的电子转移167

12-2质子转移170

12-3电子转移和质子转移的偶合171

附录175

1．参考书175

2．物理常数表176

3．微扰理论176

4．氮、氧、硫、磷的键的状态182