生物化学

目录
绪论
第一节 生物化学发展简史
一 叙述生物化学阶段
二 动态生物化学阶段
三 分子生物学时期
四 我国科学家对生物化学发展的贡献
第二节 当代生物化学研究的主要内容
第三节 生物化学与医学
一 生物化学已成为生物学各学科之间、医学各学科之间相互联系的共同语言
二 生物化学为推动医学各学科发展作出了重要的贡献
第一篇 生物大分予的结构与功能
第一章 蛋白质的结构与功能
第一节 蛋白质的分子组成
一 组成人体蛋白质的20种氨基酸均属于L-α-氨基酸
二 氨基酸可根据链接结构和理化性质进行分类
三 20种氨基酸具有共同或特异的理化性质
四 蛋白质是由许多氨基酸残基组成的多肽链
第二节 蛋白质的分子结构
一 氨基酸的排列顺序决定蛋白质的一级结构
二 多肽链的局部主链构象为蛋白质二级结构
三 在二级结构基础上多肽链进一步折叠形成蛋白质三级结构
四 含有两条以上多肤链的蛋白质具有四级结构
五 蛋白质的分类
六 蛋白质组学
第三节 蛋白质结构与功能的关系
一 蛋白质一级结构是高级结构与功能的基础
二 蛋白质的功能依赖特定空间结构
第四节 蛋白质的理化性质
一 蛋白质具有两性电离性质
二 蛋白质具有肢体性质
三 蛋白质空闯结构破坏而引起变性
四 蛋白质在紫外光谱区有特征性吸收峰
五 应用蛋白质王色反应可测定蛋白质溶液含量
第五节 蛋白质的分离、纯化与结构分析
一 透析及超滤法可去除蛋白质溶液中的小分子化舍物
二 丙酮沉淀、盐析及免疫沉淀是常用的蛋白质沉淀方法
三 利用荷电性质可用电泳法将蛋白质分离
四 应用相分配或亲和原理可将蛋白质进行层析分离
五 利用蛋白质颗粒沉降行为不同可进行超速离心分离
六 应用化学或反向遗传学方法可分析多肽链的氨基酸序列
七 应用物坦学、生物信息学原理可进行蛋白质空间结构测定
小结
第二章 核酸的结构与功能
第一节 核酸的化学组成及一级结构
一 核苷酸是构成核酸的基本组成单位
二 DNA是脱氧核瞽酸通过3＇，5＇－磷酸二酯键连接形成的大分子
三 RNA也是具有3＇，5＇－磷酸二酯键的线性大分子
四 核酸的一级结构是核瞽酸的排列顺序
第二节 DNA的空间结构与功能
一 DNA的二级结构是双螺旋结构
二 DNA的高级结构是超螺旋结构
三 DNA是遗传信息的物质基础
第三节 RNA的结构与功能
一 mRNA是蛋白质合成的模板
二 tRNA是蛋白质合成的氨基酸载体
三 以rRNA为组分的核糖体是蛋白质合成的场所
四 snmRNA参与了基因表达的调控
五 核酸在真核细胞和原核细胞中表现了不同的时空特性
第四节 核酸的理化性质
一 核酸分子具有强烈的紫外吸收
二 DNA变性是双链解离为单链的过程
三 变性的核酸可以复性或形成杂交双链
第五节 核酸酶
小结
第三章 酶
第一节 酶的分子结构与功能
一 酶的分子组成中常含有辅助因子
二 酶的活性中心是酶分子中执行其催化功能的部位
三 同工酶是催化相同化学反应但一级结构不同的一组酶
第二节 酶的工作原理
一 酶反应特点
二 酶通过促进底物形成过渡态而提高反应速率
第三节 酶促反应动力学
一 底物浓度对反应速率影响的作图呈矩形双曲线
二 底物足够时酶浓度对反应速率的影响呈直线关系
三 温度对反应速率的影响具有双重性
四 pH通过改变酶和底物分子解离状态影响反应速率
五 抑制荆可逆地或不可逆地降低酶促反应速率
六 激活剂可加快酶反应速率
第四节 酶的调节
一 调节酶实现对酶促反应速率的快速调节
二 酶含量的调节包括对酶合成与分解速率的调节
第五节 酶的分类与命名
一 酶可根据其催化的反应类型予以分类
二 每一种酶均有其系统名称和推荐名称
第六节 酶与医学的关系
一 酶和痰病密切相关
二 酶在医学上的应用领域广泛
小结
第二篇 物质代谢及其调节
第四章 糖代谢
第一节 概述
一 糖的主要生理功能是氧化供能
二 糖的消化吸收主要是在小肠进行
三 糖代谢的概况
第二节 糖的无氧氧化
一 糖无氧氧化反应过程分为糖酵解途径和乳酸生成两个阶段
二 糖酵解的调控是对3个关键酶活性的调节
三 糖酵解的主要生理意义是在机体缺氧的情况下快速供能
第三节 糖的有氧氧化
一 糖有氧氧化的反应过程包括糖酵解途径、丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环及氧化磷酸化
二 三羧酸循环是以形成柠檬酸为起始物的循环反应系统
三 糖有氧氧化是机体获得ATP的主要方式
四 糖有氧氧化的调节是基于能量的需求
五 巴斯德效应是指糖有氧氧化抑制糖酵解的现象
第四节 葡萄糖的其他代谢途径
一 磷酸戊糖途径生成NADPH和磷酸戊糖
二 糖醛酸途径可生成葡萄糖醛酸
三 多元醇途径可生成木糖醇、山梨醇等
第五节 糖原的合成与分解
一 糖原的合成代谢主要在肝和肌组织中进行
二 肝糖原分解产物——葡萄糖可补充血糖
三 糖原的合成与分解受到彼此相反的调节
四 糖原累积症是由先天性酶缺陷所致
第六节 糖异生
一 糖异生途径不完全是糖酵解的逆反应
二 糖异生的调节是通过对两个底物循环的调节与糖酵解调节彼此协调
三 糖异生的生理意义主要在于维持血糖水平恒定
四 肌中产生的乳酸运输至肝进行糖异生形成乳酸循环
第七节 其他单糖的代谢
一 果糖被磷酸化后进入糖酵解途径
二 半乳糖可转变为1-磷酸葡萄糖成为糖酵解的中间代谢产物
三 甘露糖可转变为6-磷酸果糖进入糖酵解途径
第八节 血糖及其调节
一 血糖的来源和去路是相对平衡的
二 血糖水平的平衡主要是受到激素调节
三 血糖水平异常及糖尿病是最常见的糖代谢紊乱
小结
第五章 脂类代谢
第一节 不饱和脂酸的命名及分类
一 脂酸的系统命名遵循有机酸命名的原则
二 脂酸主要根据其碳链长度和饱和度分类
第二节 脂类的消化与吸收
一 脂类的消化发生在脂一水界面，且需胆汁酸盐参与
二 饮食脂肪在小肠被吸收
第三节 甘油三酯代谢
一 甘油三酯是甘油的脂酸酯
二 甘油三酯的分解代谢主要是脂酸的氧化
三 脂酸在脂酸合成酶系的催化下合成
四 甘油和脂酸合成甘油三酯
五 几种多不饱和脂酸衍生物具有重要生理功能
第四节 磷脂代谢
一 含磷酸的脂类被称为磷脂
二 磷脂在体内具有重要的生理功能
三 甘油磷脂的合成与降解
四 鞘磷脂的代谢
第五节 胆固醇代谢
一 胆固醇的合成原料为乙酰CoA和NADPH
二 转化成胆汁酸及类固醇激素是体内胆固醇的主要去路
第六节 血浆脂蛋白代谢
一 血脂是血浆所含脂类的统称
二 不同血浆脂蛋白其组成、结构均不同
三 血浆脂蛋白是血脂的运输形式，但代谢和功能各异
四 血浆脂蛋白代谢异常导致血脂异常或高脂血症
小结
第六章 生物氧化
第一节 生成ATP的氧化磷酸化体系
一 氧化呼吸链是一系列有电子传递功能的氧化还原组分
二 氧化磷酸化将氧化呼吸链释能与ADP磷酸化生成ATP偶联
三 氧化磷酸化作用可受某些内外源因素影响
四 ATP在能量的生成、利用、转移和储存中起棱心作用
五 线粒体内膜对各种物质进行选择性转运
第二节 其他不生成ATP的氧化体系
一 抗氧化酶体系有清除反应活性氧类的功能
二 微粒体细胞色素P〓单加氧酶催化底物分子羟基化
小结
第七章 氨基酸代谢
第一节 蛋白质的营养作用
一 体内蛋白质具有多方面的重要功能
二 体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述
三 营养必需氨基酸决定蛋白质的营养价值
第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败
一 外源性蛋白质消化成氨基酸和寡肤后被吸收
二 蛋白质在肠道发生腐败作用
第三节 氨基酸的一般代谢
一 体内蛋白质分解生成氨基酸
二 外源性氨基酸与内源性氨基酸组成氨基酸代谢库
三 联合脱氨基作用是体内主要的脱氨基途径
四 氨基酸碳链骨架可进行转换或分解
第四节 氨的代谢
一 体内有毒性的氨有三个重要来源
二 氨在血液中以丙氨酸和谷氨酰胺的形式转运
三 氨在肝合成尿素是氨的主要去路
第五节 个别氨基酸的代谢
一 氨基酸的脱羧基作用产生特殊的胺类化合物
二 某些氨基酸在分解代谢中产生一碳单位
三 含硫氨基酸的代谢是相互联系的
四 芳香族氨基酸代谢可产生神经递质
五 支链氨基酸的分解有相似的代谢过程
小结
第八章 核苷酸代谢
第一节 嘌呤核苷酸的合成与分解代谢
一 嘌呤核苷酸的合成存在从头合成和补救合成两种途径
二 嘌呤核苷酸的分解代谢终产物是尿酸
第二节 嘧啶核苷酸的合成与分解代谢
一 嘧啶棱苷酸的合成同样有从头合成与补救合成两条途径
二 嘧啶核苷酸的分解代谢
小结
第九章 物质代谢的联系与调节
第一节 物质代谢的特点
一 体内各种物质代谢过程互相联系形成一个整体
二 机体物质代谢不断受到精细调节
三 各组织、器官物质代谢各具特色
四 体内各种代谢物都具有共同的代谢池
五 ATP是机体储存能量和消耗能量的共同形式
六 NADPH提供合成代谢所需的还原当量
第二节 物质代谢的相互联系
一 各种能源物质的代谢相互联系相互制约
二 糖、脂和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系
第三节 体内重要组织、器官的代谢特点及联系
一 肝是人体最重要的物质代谢中心和枢纽
二 心可利用多种能源物质，以有氧氧化为主
三 脑主要利用葡萄糖供能且耗氧量大
四 肌肉主要氧化脂肪酸，强烈运动产生大量乳酸
五 糖酵解是为成熟红细胞提供能量的主要途径
六 脂肪组织是合成、储存脂肪的重要组织
七 肾是可进行糖异生和生成酮体两种代谢的器官
第四节 代谢调节方式
一 细胞水平的代谢调节主要调节关键酶活性
二 激素通过作用特异受体调节代谢过程
三 机体通过神经系统及神经-体液途径整体调节体内物质代谢
四 代谢组学是对低分子量代谢物集合的整体水平研究
小结
第三篇 基因信息的传递
第十章 DNA的生物合成
第一节 复制的基本规律
一 保留复制是DNA复制的基本特征
二 DNA复制从起始点向两个方向延伸形成双向复制
三 DNA一股子链复制的方向与解链方向相反导致半不连续复制
第二节 DNA复制的酶学和拓扑学变化
一 核苷酸和核苷酸之间生成磷酸二酯键是复制的基本化学反应
二 DNA聚合酶催化棱苷酸之间聚合
三 棱酸外切酶的校读活性和碱基选择功能是复制保真性的酶学依据
四 复制中的解链伴有DNA分子拓扑学变化
五 DNA连接酶连接DNA双链中的单链缺口
第三节 DNA生物合成过程
一 原核生物的DNA生物合成
二 真棱生物的DNA生物合成
第四节 逆转录和其他复制方式
一 逆转录病毒的基因组是RNA，其复制方式是逆转录
二 逆转录的发现发展了中心法则
三 噬茸体DNA按滚环方式复制和线粒体DNA按D环方式复制
第五节 NA损伤（突变）与修复
一 突变在生物界普遍存在
二 多种化学或物理因素可诱发突变
三 引起突变的分子改变类型有多种
四 DNA损伤的修复有多种类型
小结
第十一章 RNA的生物合成
第一节 原核生物转录的模板和酶
一 原核生物转录的模板
二 RNA合成由RNA聚合酶催化
三 RNA聚合酶结合到DNA的启动子上启动转录
第二节 原核生物的转录过程
一 转录起始需要RNA聚合酶全酶
二 原核生物的转录延长时蛋白质的翻译也同时进行
三 原核生物转录终止分为依赖p(Rho)因子与非依赖p因子两大类
第三节 真核生物RNA的生物合成
一 真核生物有三种DNA依赖性RNA聚合酶
二 转录起始需要启动子、RNA聚合酶和转录因子的参与
三 真核生物转录延长过程中没有转录与翻译同步的现象
四 真核生物的转录终止和加尾修饰同时进行
第四节 真核生物RNA的加工
一 真核生物mRNA的加工包括首、尾修饰和剪接
二 真核前体rRNA的加工
三 真核生物前体tRNA的加工包括把掇苷酸的碱基修饰为稀有碱基
四 RNA催化一些真棱和原棱基因内舍子的自剪接
小结
第十二章 蛋白质的生物合成
第一节 蛋白质生物合成体系
一 mRNA是蛋白质生物合成的直接模板
二 核糖体是蛋白质生物合成的场所
三 tRNA是氨基酸的运载工具及蛋白质生物合成的适配器
四 蛋白质生物合成需要酶类、蛋白质因子等
第二节 氨基酸的活化
一 氨基酸活化形成氨基酰-tRNA
二 真核生物起始氨基酰-tRNA是Met-tRNAi〓
第三节 肽链的生物合成过程
一 原核生物的肽链合成过程
二 真核生物的肽链合成过程
第四节 蛋白质翻译后修饰和靶向输送
一 多肽链折叠为天然构象的蛋白质
二 蛋白质一级结构修饰主要是肽键水解和化学修饰
三 蛋白质空间结构修饰包括亚基聚合和辅基连接
四 合成后蛋白质可被靶向输送至细胞特定部位
第五节 蛋白质生物合成的干扰和抑制
一 许多抗生素通过抑制蛋白质生物合成发挥作用
二 其他干扰蛋白质生物合成的物质
小结
第十三章 基因表达调控
第一节 基因表达调控的基本概念
一 基因表达是指基因转录及翻译的过程
二 基因表达具有时间特异性和空间特异性
三 基因表达的方式及调节存在很大差异
四 基因表达调控为生物体生长、发育所必需
第二节 基因表达调控的基本原理
一 基因表达调控呈现多层次和复杂性
二 基因转录激活受到转录调节蛋白与启动子相互作用的调节
第三节 原核基因表达调节
一 原核基因转录调节特点
二 操纵子调控模式在原核基因转录起始的调节中具有普遍性
三 原核生物具有不同的转录终止调节机制
四 原核生物在翻译水平同样受到多个环节的调节
第四节 真核基因表达调节
一 真核基因组具有独特的结构特点
二 真核基因表达调控更为复杂
三 RNA Pol I和Pol Ⅲ转录体系的调节相对简单
四 RNA PolⅡ转录起始的调节非常复杂
五 RNA PolⅡ转录终止的调节机制尚不清楚
六 转录后水平的调节也是基因表达调控的重要环节
七 基因表达在翻译水平以及翻译后阶段仍然可以受到调节
小结
第十四章 基因重组与基因工程
第一节 自然界DNA重组和基因转移是经常发生的
一 同源重组是最基本的DNA重组方式
二 细菌的基因转移与重组有四种方式
三 特异位点重组，即特异位点间发生的整合
四 转座重组
第二节 重组DNA技术，又称DNA克隆或分子克隆
一 重组DNA技术相关概念
二 重组DNA技术基本原理及操作步骤
第三节 重组DNA技术与医学的关系非常密切并前景远大
一 疾病基因的发现与克隆
二 生物制药
三 基因诊断与治疗
四 遗传病的预防
小结
第四篇 专题篇
第十五章 细胞信息转导
第一节 细胞信号转导概述
一 细胞外化学信号有可溶性和膜结合型两种形式
二 细胞经由特异性受体接收细胞外信号
三 细胞内信号分子结构、含量和分布变化是信号转导网络工作的基础
第二节 细胞内信号转导相关分子
一 第二信使的浓度和分布变化是重要的信号转导方式
二 蛋白质作为细胞内信号转导分子
第三节 各种受体介导的细胞内基本信号转导通路
一 细胞内受体多属于转录因子
二 离子通道型膜受体是化学信号与电信号转换器
三 七垮膜受体依赖G蛋白转导信号
四 单跨膜受体依赖酶的催化作用传递信号
五 细胞信号转导过程的特点和规律
第四节 细胞信号转导与医学
一 信号转导分子的结构改变是许多疾病发生发展的基础
二 细胞信号转导分子是重要的药物作用靶位
小结
第十六章 血液的生物化学
第一节 血浆蛋白是维持体内代谢的重要物质
一 血浆蛋白质的分类与性质
二 血浆蛋白质的功能
第二节 血液凝固是凝血与抗凝血因子的动态调节
一 凝血因子与抗凝血成分
二 内、外源性凝血途径共同介导凝血中纤维蛋白的生成
三 血凝块的溶解
第三节 血细胞物质代谢特点是维持血液生物功能的基础
一 红细胞的代谢特点
二 白细胞的代谢
小结
第十七章 肝的生物化学
第一节 肝在物质代谢中的作用
一 肝是维持血糖水平相对稳定的重要器官
二 肝在脂类代谢中占据中心地位
三 肝的蛋白质合成及分解代谢均非常活跃
四 肝参与多种维生素和辅酶的代谢
五 肝参与多种激素的灭活
第二节 肝的生物转化作用
一 肝的生物转化作用是机体重要的保护机制
二 肝的生物转化包括两相反应
三 生物转化作用受许多因素的调节和影响
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢
一 胆汁可分为肝胆汁和胆囊胆汁
二 胆汁酸有游离型、结合型及初级、次级之分
三 胆汁酸的主要生理功能
四 胆汁酸的代谢及胆汁酸的肠肝循环
第四节 胆色素的代谢与黄疽
一 胆红素是铁卟啉类化合物的降解产物
二 血液中的胆红素主要与清蛋白结合而运输
三 胆红素在肝细胞中转变为结合胆红素并泌入胆小管
四 胆红素在肠道内转化为胆素原和胆素
五 高胆红素血症及黄疸
小结
第十八章 维生素与无机物
第一节 脂溶性维生素
一 维生素A又称抗干眼病维生素
二 维生素D可在体内合成
三 维生素E是体内最重要的脂溶性抗氧化物质
四 维生素K又称凝血雏生素
第二节 水溶性维生素
一 维生素B?形成辅酶焦磷酸硫胺素
二 维生素B?是FAD和FMN的组成成分
三 堆生素PP又称抗癞皮病维生素
四 泛酸主要参与酰基转移反应
五 生物素参与C0?固定反应
六 维生素B?包括毗哆醇、吡哆醛和吡哆胺
七 叶酸以四氢叶酸形式参与一碳单位代谢
八 维生素B〓是含钴维生素
九 维生素C又称抗坏血病雏生素
第三节 钙、磷代谢
一 钙、磷在体内分布广泛、功能重要
二 钙和磷的代谢与骨的代谢密切相关
三 钙和磷代谢受三种激素的调节
第四节 微量元素
一 铁是体内含量最多的微量元素
二 锌是舍锌金属酶和锌指蛋白的组成成分
三 铜是体内多种舍铜酶的辅基
四 锰是多种酶的组成成分和激活剂
五 硒以硒半胱氨酸形式参与多种重要硒蛋白的组成
六 碘是甲状腺激素的组成成分
七 钴以维生素B〓的形式发挥作用
八 氟与骨、牙的形成与钙磷代谢密切相关
九 铬与胰岛素的作用关系密切
小结
第十九章 糖蛋白、蛋白聚糖和细胞外基质
第一节 糖蛋白
一 糖蛋白糖链的结构
二 糖蛋白分子中聚糖的功能
第二节 蛋白聚糖
一 糖胺聚糖是含己糖醛酸和己糖胺的重复二糖单位
二 核心蛋白均舍有结合糖胺聚糖的结构域
三 核心蛋白逐一加上糖基而形成蛋白聚糖
四 蛋白聚糖是细胞问基质的重要成分
第三节 细胞外基质
一 胶原
二 纤连蛋白
三 层粘连蛋白
小结
第二十章 癌基因、抑癌基因与生长因子
第一节 癌基因
一 病毒癌基因
二 细胞癌基因
三 癌基因活化的机制
四 原癌基因的产物与功能
第二节 抑癌基因
一 抑癌基因的基本概念
二 常见的抑癌基因
三 抑癌基因的作用机制
第三节 生长因子
一 概述
二 生长因子的作用机制
三 生长因子与疾病
小结
第二十一章 常用分子生物学技术的原理及其应用
第一节 分子杂交与印迹技术
一 分子杂交和印迹技术的原理
二 印迹技术的类别及应用
第二节 PCR技术的原理与应用
一 PCR技术的工作原理
二 PCR技术的主要用途
三 几种重要的PCR衍生技术
第三节 核酸序列分析
一 DNA链末端合成终止法
二 DNA自动测序
第四节 基因文库
一 基因组DNA文库
二 cDNA文库
第五节 生物芯片技术
一 基因芯片
二 蛋白质芯片
第六节 生物大分子相互作用研究技术
一 蛋白质相互作用研究技术
二 DNA-蛋白质相互作用分子分析技术
第七节 遗传修饰动物模型的建立及应用
一 转基因技术
二 核转移技术
三 基因剔除技术
四 基因转移和基因剔除在医学发展中的作用
第八节 疾病相关基因的克隆与鉴定
一 功能克隆
二 定位克隆
第九节 基因诊断和基因治疗
一 基因诊断
二 基因治疗
小结
主要参考资料
名词释义
汉英索引
英汉索引