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第一篇 大分子结构1

第1章 真核细胞结构1

第2章 DNA和RNA的组成和结构26

第3章 蛋白质Ⅰ：组成与结构83

第二篇 信息传递151

第4章 DNA复制、重组和修复151

第5章 RNA的转录与加工201

第6章 蛋白质合成：翻译与翻译后修饰234

第7章 重组DNA和生物技术289

第8章 基因表达调控345

第三篇 蛋白质功能379

第9章 蛋白质Ⅱ：蛋白家族结构与功能的关系379

第10章 酶：分类、动力学与调控430

第11章 细胞色素P450和一氧化氮合酶488

第12章 生物膜：分子结构与跨膜转运522

第13章 信号转导基础知识578

第四篇 代谢途径与调控622

第14章 生物能量与氧化代谢622

第15章 碳水化合物代谢的Ⅰ：主要代谢通路及其调控682

第16章 糖代谢Ⅱ：特殊途径和糖化合物746

第17章 脂类代谢Ⅰ：脂肪酸和三酰甘油的合成、储备与利用773

第18章 脂代谢Ⅱ：特殊脂肪酸的代谢通路811

第19章 氨基酸代谢861

第20章 嘌呤和嘧啶核苷酸的代谢917

第21章 铁和血红素代谢956

第22章 代谢之间的相互作用985

第五篇 生理学过程1033

第23章 激素生物化学1033

第24章 细胞分子生物1095

第25章 细胞周期、程序性细胞死亡与癌症1165

第26章 基本营养成分的消化与吸收1191

第27章 营养原则Ⅰ：常量营养素1229

第28章 营养原则Ⅱ：微量营养素1250

附录 有机化学回顾1283

词汇表1302

索引1335

第一篇 大分子结构1

第1章 真核细胞结构1

1.1总论：细胞及细胞组成2

1.2水、pH和溶质：细胞中的水环境3

1.3真核细胞的组成：细胞器和膜系统的功能12

1.4细胞功能的整合和调控22

参考书目23

习题和参考答案23

第2章 DNA和RNA的组成和结构26

2.1概述27

2.2核酸的结构组成：核酸碱基、核苷及核苷酸28

2.3 DNA的结构32

2.4高级DNA结构54

2.5 DNA序列和功能64

2.6 RNA结构69

2.7 RNA的类型73

参考书目79

习题和参考答案80

第3章 蛋白质Ⅰ：组成与结构83

3.1人类蛋白质的功能84

3.2蛋白质的氨基酸组成85

3.3氨基酸和蛋白质的电荷及化学特性91

3.4蛋白质的一级结构99

3.5蛋白质的高级结构102

3.6其他种类的蛋白质111

3.7由无规则状态折叠成为结构独特的蛋白质：蛋白质的稳定123

3.8蛋白质结构的动力学特性130

3.9蛋白质的分离、纯化、鉴定和131

结构测定131

参考书目146

习题和参考答案147

第二篇 信息传递151

第4章 DNA复制、重组和修复151

4.1复制、重组和修复的共同特征152

4.2 DNA的复制153

4.3重组174

4.4修复180

参考书目198

习题和参考答案198

第5章 RNA的转录与加工201

5.1概述202

5.2转录机制202

5.3真核生物的转录过程209

5.4 RNA的加工217

5.5 RNA的转运与合成后的质量控制226

5.6小干扰RNA（siRNA）227

5.7转录偶联的DNA修复228

5.8核酶以及RNA的代谢229

参考书目230

习题和参考答案231

第6章 蛋白质合成：翻译与翻译后修饰234

6.1概述235

6.2参与蛋白质翻译合成的物质236

6.3蛋白质的生物合成248

6.4翻译后蛋白质的加工：折叠、修饰、分泌以及靶向定位260

6.5蛋白质在胞膜及细胞器中的定位267

6.6其他一些翻译后修饰过程272

6.7翻译过程的调节278

6.8蛋白质的降解与再利用281

参考书目284

习题和参考答案286

第7章 重组DNA和生物技术289

7.1概述290

7.2多聚酶链反应（PCR）291

7.3限制性内切核酸酶和限制性图谱293

7.4 DNA测序295

7.5重组DNA和克隆297

7.6基因文库内特定克隆DNA的筛选303

7.7核酸和DNA结合蛋白的检测和鉴定306

7.8 cDNA和cDNA文库313

7.9噬菌体、黏粒以及酵母克隆载体316

7.10长片段DNA的分析319

7.11表达载体和融合蛋白320

7.12真核细胞内的表达载体322

7.13定向突变324

7.14重组DNA技术的应用329

7.15基因组学、蛋白质组学和微阵列分析336

参考书目341

习题和参考答案341

第8章 基因表达调控345

8.1概述346

8.2细菌转录单元：操纵子346

8.3大肠杆菌乳糖操纵子347

8.4大肠杆菌色氨酸操纵子353

8.5细菌中其他的操纵子357

8.6细菌转座子359

8.7真核细胞基因表达361

8.8真核细胞的前起始复合物：转录因子、RNA聚合酶Ⅱ和DNA365

8.9真核基因表达调控371

参考书目375

习题和参考答案375

第三篇 蛋白质功能379

第9章 蛋白质Ⅱ：蛋白家族结构与功能的关系379

9.1概述380

9.2抗体分子：免疫球蛋白超家族380

9.3具有相同的催化机制的蛋白质：丝氨酸蛋白酶391

9.4血红蛋白和肌红蛋白401

9.5基底层蛋白复合体418

参考书目426

习题和参考答案426

第10章 酶：分类，动力学与调控430

10.1概述431

10.2酶的分类432

10.3酶作用机制基本概念436

10.4酶活性部位442

10.5辅酶、辅底物和辅因子446

10.6化学反应动力学454

10.7单一底物反应的酶动力学457

10.8双底物反应动力学465

10.9抑制剂467

10.10酶活性调节474

10.11代谢途径的调节479

10.12酶的临床应用480

参考书目485

习题和参考答案485

第11章 细胞色素P450和一氧化氮合酶488

11.1概述489

11.2细胞色素P450：特性和功能489

11.3细胞色素P450的循环反应490

11.4细胞色素P450的电子运输系统491

11.5细胞色素P450：术语和同型异构体494

11.6细胞色素P450：底物和生理学功能495

11.7细胞色素P450参与类固醇激素的合成和内源性化合物的氧化496

11.8细胞色素P450的诱导和抑制506

11.9一氧化氮合酶：特性和功能510

11.10一氧化氮合酶的异构体和生理学功能512

参考书目518

习题和参考答案519

第12章 生物膜：分子结构与跨膜转运522

12.1概述523

12.2生物膜的化学组成524

12.3胶粒、脂质双分子层与脂质体533

12.4生物膜的结构536

12.5跨膜分子运动545

12.6膜通道548

12.7膜转运体558

12.8被动转运560

12.9主动转运562

12.10离子载体572

参考书目574

习题和参考答案574

第13章 信号转导基础知识578

13.1总论579

13.2细胞间信号转导580

13.3分泌信号分子的受体582

13.4膜受体介导的细胞内信号转导584

13.5配体门控的离子通道受体590

13.6酶结合受体593

13.7细胞因子受体598

13.8 G蛋白偶联受体599

13.9 cAMP介导的信号转导607

13.10 cGMP介导的信号转导609

13.11钙介导的信号转导611

13.12以磷脂为基础的信号转导614

13.13信号转导通路整合组成的信号转导网络617

参考书目618

习题和参考答案619

第四篇 代谢途径与调控622

第14章 生物能量与氧化代谢622

14.1能量生成与利用系统623

14.2热动力学关系和高能组分626

14.3乙酰辅酶A的来源和归宿632

14.4三羧酸循环638

14.5由线粒体膜形成的结构和隔室645

14.6电子传递链647

14.7氧化磷酸化661

14.8线粒体内膜包含底物转运系统667

14.9线粒体基因与疾病672

14.10活性氧（ROS）675

参考书目678

习题和参考答案679

第15章 碳水化合物的代谢Ⅰ：主要代谢通路及其调控682

15.1概述683

15.2糖酵解684

15.3糖酵解途径688

15.4糖酵解的调控697

15.5糖异生713

15.6糖原分解与糖异生725

参考书目742

习题和参考答案743

第16章 糖代谢Ⅱ：特殊途径和糖化合物746

16.1概述747

16.2磷酸戊糖途径747

16.3糖转化和核苷酸连接糖的生成752

16.4复合多糖的生物合成759

16.5糖蛋白760

16.6蛋白聚糖764

参考书目770

习题和参考答案770

第17章 脂类代谢Ⅰ：脂肪酸和三酰甘油的合成、储备与利用773

17.1概述774

17.2脂肪酸和甘油酯的化学性质775

17.3脂肪酸及其主要产物在器官间的转运778

17.4脂肪酸的合成：脂肪生成781

17.5脂肪酸以三酰甘油的形式储存789

17.6利用脂肪酸产能794

17.7脂肪代谢的调节806

参考书目808

习题和参考答案808

第18章 脂代谢Ⅱ：特殊脂肪酸的代谢通路811

18.1概述812

18.2磷脂812

18.3胆固醇824

18.4鞘脂838

18.5前列腺素和血栓素848

18.6脂肪氧合酶和氧合花生四烯酸853

参考书目857

习题和参考答案858

第19章 氨基酸代谢861

19.1概述862

19.2氮原子在氨基酸中的整合864

19.3氮在肝和肾中的转运871

19.4尿素循环872

19.5各种氨基酸的合成及降解877

参考书目913

习题和参考答案913

第20章 嘌呤和嘧啶核苷酸的代谢917

20.1概述918

20.2核苷酸的代谢功能918

20.3嘌呤核苷酸的代谢919

20.4嘧啶核苷酸代谢933

20.5脱氧核糖核酸的形成937

20.6核苷和核苷酸激酶942

20.7在细胞周期和细胞分裂速率中起作用的核苷酸代谢酶942

20.8核苷酸辅酶合成943

20.95磷酸核糖-1-焦磷酸的合成和利用946

20.10干扰嘌呤和嘧啶核苷酸代谢的化疗药物947

参考书目952

习题和参考答案953

第21章 铁和血红素代谢956

21.1铁代谢：概述957

21.2含铁蛋白957

21.3铁在小肠的吸收961

21.4铁利用的分子调控963

21.5铁的分布和动力学965

21.6血红素生物合成968

21.7血红素的分解代谢976

参考书目982

习题和参考答案982

第22章 代谢之间的相互作用985

22.1概述986

22.2饥饿-进食循环989

22.3饮食良好和饥饿状态下肝代谢转换的机制1001

22.4组织营养和激素水平间的相互关系1013

参考书目1029

习题和参考答案1030

第23章 激素生物化学1033

23.1概述1034

23.2激素及其级联反应系统1035

23.3多肽类激素和氨基酸衍生的激素的合成1043

23.4蛋白类激素的信号转导1051

23.5激素的膜受体1057

23.6细胞内激素级联反应：蛋白激酶1061

23.7类固醇激素1069

23.8类固醇激素受体1083

参考书目1091

习题和参考答案1092

第24章 细胞分子生物1095

24.1概述1096

24.2神经组织：代谢与功能1096

24.3眼睛的代谢和视觉1110

24.4分子传感器及其相关蛋白1126

24.5血液凝固机制1143

参考书目1161

习题和参考答案1162

第25章 细胞周期、程序性细胞死亡与癌症1165

25.1概述1165

25.2细胞周期1166

25.3凋亡：程序性细胞死1173

25.4癌症1178

参考书目1187

习题和参考答案1188

第26章 基本营养成分的消化与吸收1191

26.1概述1192

26.2总论1194

26.3上皮细胞转运1199

26.4蛋白质的消化与吸收1209

26.5碳水化合物的消化与吸收1213

26.6脂质的消化与吸收1217

26.7胆汁酸代谢1222

参考书目1225

习题和参考答案1226

第27章 营养原则Ⅰ：常量营养素1229

27.1概述1230

27.2能量代谢1230

27.3蛋白质代谢1231

27.4蛋白质-能量营养不良1235

27.5过量的蛋白质-能量摄入1236

27.6碳水化合物1238

27.7脂肪1239

27.8纤维1239

27.9膳食中的常量营养素成分1240

参考书目1245

习题和参考答案1246

第28章 营养原则Ⅱ：微量营养素1250

28.1概述1251

28.2营养不良的评估1251

28.3营养物质参考摄入量1251

28.4脂溶性维生素1253

28.5水溶性维生素1261

28.6水溶性释能维生素1262

28.7水溶性造血维生素1267

28.8其他水溶性维生素1271

28.9常量矿物元素1272

28.10微量元素1274

28.11美国人的饮食：事实与谬论1276

28.12在临床实践中评估营养状态1276

参考书目1278

习题和参考答案1280

附录 有机化学回顾1283

词汇表1302

临床检验指标参考值：血液1334

临床检验指标参考值：尿液1334

索引1335