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第一节 概述1

一、生物化学的涵义1

二、生物化学的研究内容1

第二节 生物化学与其他生命科学的关系1

一、生物化学是分子水平的生物学1

第一章 绪论1

第三节 生物化学与现代工业2

一、生物化学对现代化工、轻工、食品、医药工业的渗透2

二、生物化学是现代生物学科的基础和前沿2

二、酶工程与自动化3

第四节 21世纪的生物化学发展趋势3

一、大分子结构与功能的关系3

二、生物膜的结构与功能4

三、机体自身调控的分子机理4

四、生化技术的创新与发明4

五、生物化学与现代新生物技术4

二、糖的分类与命名5

一、糖的定义与元素组成5

第一节 概述5

第二章 糖类的化学5

三、糖类的生物学功能6

第二节 单糖的结构和性质6

一、单糖的旋光性与开链结构6

二、单糖的环状结构9

三、单糖衍生物10

四、单糖的性质13

一、寡糖的结构14

第三节 寡糖的结构和性质14

二、寡糖的性质15

三、环糊精16

第四节 多糖的结构和性质17

一、同聚多糖17

二、杂聚多糖21

三、复合糖类25

习题26

三、脂类的生理功能28

一、脂质的概念28

二、脂质的分类28

第一节 概述28

第三章 脂类和生物膜化学28

第二节 油脂的结构和性质29

一、油脂的结构29

二、油脂的性质30

第三节 磷脂和固醇类31

一、磷脂31

二、固醇类34

一、生物膜的组成及结构模型36

第四节 生物膜36

二、生物膜的特性37

三、生物膜的功能38

四、膜生物工程39

习题40

第四章 蛋白质化学41

第一节 概述41

一、蛋白质的概念41

二、蛋白质的分类41

三、蛋白质的生物学功能42

一、蛋白质的水解——产生氨基酸的基本手段43

第二节 蛋白质的基本单位——氨基酸43

二、氨基酸的结构特征44

三、氨基酸的分类46

四、氨基酸的性质47

第三节 肽54

一、肽的概念54

二、生物活性肽54

第四节 蛋白质的分子结构56

一、蛋白质的共价结构56

二、蛋白质的空间结构60

三、蛋白质结构与功能的统一性64

第五节 蛋白质的性质67

一、蛋白质分子的大小67

二、两性解离和等电点68

三、胶体性质68

四、沉淀作用69

五、变性作用69

六、颜色反应70

二、分离纯化的基本方法71

一、分离纯化的一般原则及基本步骤71

第六节 蛋白质及氨基酸的分离纯化与测定71

三、氨基酸的分离73

四、蛋白质及氨基酸的分析测定77

习题79

第五章 核酸化学80

第一节 概述80

一、染色体、基因和DNA80

二、核酸的化学组成80

一、核酸的一级结构83

第二节 核酸的结构83

二、核酸的高级结构84

第三节 核酸的性质及纯度测定87

一、核酸的溶解性88

二、核酸的解离88

三、紫外吸收88

四、变性与复性89

五、核酸的含量与纯度测定90

六、核酸碱基序列的测定91

二、RNA是生物遗传信息表达的媒介92

第四节 核酸的生物功能92

一、DNA的复制与生物遗传信息的储存92

三、生物遗传变异的化学本质——DNA结构变化94

四、核酸的催化性质94

第五节 核酸化学中的几种重要技术95

一、核酸的分子杂交技术95

二、PCR技术95

三、基因定点突变技术96

习题97

四、定向分子进化97

第六章 酶化学99

第一节 概述99

一、酶的概念99

二、酶的催化特性101

三、酶的组成及分类101

第二节 酶的结构与功能的关系103

一、酶的一级结构与催化功能的关系103

二、酶的活性与其高级结构的关系105

一、酶促反应的本质107

第三节 酶催化反应的机制107

二、酶反应机制108

第四节 酶促反应动力学111

一、酶促反应的基本动力学111

二、酶浓度对酶反应速率的影响116

三、温度对酶反应速率的影响116

四、pH值对酶反应速率的影响117

五、激活剂对酶反应速率的影响117

六、抑制剂对酶反应速率的影响118

一、酶的制备及纯化121

第五节 酶的制备121

二、酶活性的测定125

第六节 酶的多样性126

一、核酶和蛋白质的自我剪接126

二、调节酶127

三、多功能酶127

四、人工酶128

第七节 酶在工业上的应用及酶工程128

一、酶在食品工业中的应用128

二、酶在化工、轻工方面的应用130

三、酶在医药工业中的应用131

四、固定化酶132

五、酶工程134

习题134

第七章 维生素、水和矿质平衡136

第一节 概述136

一、基本营养要素136

二、维生素的含义及其生理功能136

三、维生素的命名及分类136

一、维生素B1与焦磷酸硫胺素（TPP）137

第二节 水溶性维生素与辅酶137

二、维生素B2与黄素辅酶138

三、维生素PP与辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ138

四、泛酸与辅酶A139

五、维生素B6与磷酸吡哆素140

六、生物素141

七、叶酸与叶酸辅酶141

八、维生素B12与辅酶B12142

一、维生素A143

第三节 脂溶性维生素143

九、维生素C143

二、维生素D145

三、维生素E146

四、维生素K146

五、硫辛酸147

第四节 体液平衡147

一、水平衡147

二、矿质平衡148

习题149

一、生物氧化的方式和特点150

第八章 能量代谢与生物能的利用150

第一节 概述150

二、参与生物氧化的酶类151

三、同化作用与异化作用153

第二节 线粒体氧化体系153

一、线粒体的膜相结构153

二、呼吸链153

第三节 能量代谢中生物能的产生、转移和储存156

一、氧化还原与自由能变化156

二、高能磷酸键的生成机制158

三、线粒体外的氧化磷酸化161

四、氧化磷酸化的解偶联作用和抑制作用162

第四节 生物能的利用162

一、ATP是生物体系中自由能的通用货币163

二、体内能量代谢的调节164

第五节 高能化合物的制备技术165

一、ATP的制备技术165

二、磷酸肌酸的制备技术166

习题168

一、多糖及寡糖的降解169

第九章 糖代谢169

第一节 概述169

二、糖的吸收与转运170

三、糖的中间代谢概念170

第二节 糖的分解代谢171

一、酵解途径（EMP）——糖的无氧分解171

二、三羧酸循环（TCA）——糖的需氧分解175

三、磷酸己糖途径（HMS）——糖需氧分解的代谢旁路180

二、糖原合成183

第三节 糖的合成代谢183

一、光合作用183

第四节 糖代谢在工业上的应用187

一、酒精发酵187

二、甘油发酵187

三、丙酮-丁醇发酵188

四、有机酸发酵188

五、低聚糖发酵189

六、生物制备1,6-二磷酸果糖技术190

习题190

一、脂肪的降解191

第十章 脂代谢191

第一节 概述191

二、脂肪的吸收与转运192

三、油脂中间代谢概况193

第二节 脂肪的代谢193

一、甘油代谢193

二、脂肪酸的分解代谢193

三、脂肪酸的合成代谢197

一、磷脂代谢199

四、三酰甘油的合成199

第三节 磷脂代谢和固醇代谢199

二、固醇代谢200

第四节 脂质代谢在工业上的应用202

一、脂质代谢在食品工业中的应用202

二、脂肪酸发酵203

三、共轭亚油酸制备技术203

四、γ-亚麻酸的制备技术205

习题206

五、石油开采和处理石油污染206

第十一章 核酸代谢207

第一节 核酸的降解和核苷酸代谢207

一、核酸的酶促降解207

二、核苷酸的分解代谢207

三、核苷酸的合成代谢209

第二节 DNA复制与修复213

一、DNA复制有关的酶214

二、DNA的复制方式216

三、DNA复制过程217

四、DNA畸变与遗传病218

五、DNA损伤与修复219

第三节 RNA的生物合成220

一、RNA聚合酶220

二、基因转录的过程221

三、基因转录的方式223

四、转录产物的加工修饰224

五、RNA的复制合成225

一、核苷酸合成抑制剂226

第四节 核酸生物合成的抑制剂226

二、与DNA模板结合的抑制剂227

三、作用于聚合酶的抑制剂227

习题227

第十二章 蛋白质代谢228

第一节 概述228

一、蛋白质的消化与吸收228

二、蛋白质的营养价值229

第二节 氨基酸的代谢230

一、氨基酸的脱氨基作用230

二、氨基酸的脱羧基作用232

三、氨与α-酮酸的转化233

四、个别氨基酸的分解代谢236

五、个别氨基酸合成代谢的概述240

第三节 蛋白质的生物合成240

一、遗传密码240

二、核糖体242

三、蛋白质合成的分子机制242

四、抗生素与核酸合成及蛋白质合成247

习题248

一、细胞内的调控249

第十三章 代谢的调节控制249

第一节 生物体内的代谢调控模式249

二、体液激素的调控251

三、神经系统的调控254

第二节 反馈调节255

一、前馈与反馈255

二、反馈抑制的方式256

三、反馈调节的机理258

一、酶的诱导合成259

第三节 诱导与阻遏259

二、酶合成的阻遏作用260

三、诱导与阻遏的机制261

第四节 代谢调控在工业上的实践意义265

一、酶活性调节在工业上的应用265

二、酶合成调节在工业上的应用269

习题270

第一节 生物工程概述271

一、生物工程的概念及研究技术271

第十四章 基因工程与蛋白质工程271

二、生物工程在现代工业、农业、医学实践中的应用272

第二节 基因工程275

一、目的基因的获得275

二、基因载体278

三、重组DNA的筛选及表达281

第三节 蛋白质工程283

一、蛋白质工程的概念283

二、蛋白质工程的一般技术284

三、蛋白质工程的应用286

习题288

第十五章 生物化学与新生物技术289

第一节 基因组学289

一、基因组和基因组学的概念289

二、基因组图谱289

三、人类基因组研究292

第二节 蛋白质组学292

一、蛋白质组学的涵义293

二、蛋白质组研究的技术简介293

一、生物信息学的涵义295

第三节 生物信息学295

三、蛋白质组学的应用前景295

二、生物信息学的基本研究方法296

三、生物信息学的主要研究内容297

第四节 生物芯片299

一、生物芯片的类别和特点299

二、生物芯片技术简介300

三、生物芯片的应用302

附录304

参考文献312