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前言1

第一章　蛋白质1

第一节　氨基酸1

一、组成蛋白质的氨基酸1

目录1

二、氨基酸是两性电解质3

三、氨基酸的其他功能5

第二节　肽6

一、肽6

二、肽键的性质6

三、生物活性肽8

第三节　蛋白质的结构9

一、蛋白质的一级结构9

二、蛋白质的二级结构10

四、蛋白质的四级结构14

三、蛋白质的三级结构14

五、蛋白质变性15

第四节　蛋白质折叠的原则15

一、研究蛋白质折叠的方法16

二、蛋白质折叠的构象学17

三、蛋白质的序列决定了蛋白质的折叠22

四、疏水和亲水表面22

五、不同的序列和蛋白质折叠23

第五节　分子伴侣23

一、主要的分子伴侣24

二、蛋白质的折叠过程28

第六节　蛋白质-蛋白质相互作用30

一、SH2结构域31

二、SH3结构域33

三、PH结构域34

四、WW结构域35

第七节　蛋白质组学的研究方法36

一、双向凝胶电泳37

二、Western blotting-MS技术37

三、免疫共沉淀法37

四、菌体表面呈现技术37

五、酵母双杂交法38

六、观察蛋白质在细胞内分布及移位的方法38

第二章 核酸40

第一节　DNA作为遗传物质的认识过程40

第二节　DNA的化学组成及一级结构44

第三节　DNA的二级结构46

一、Watson-Crick右手双螺旋结构46

二、决定双螺旋结构状态的因素48

三、DNA二级结构的多样性49

第四节　DNA超螺旋53

第五节　染色质和染色体54

第六节　细胞器DNA58

第七节　核糖核酸59

一、tRNA60

二、rRNA63

三、mRNA67

四、snRNA70

第八节　生物基因组72

一、病毒基因组72

二、细菌基因组75

三、真核生物基因组76

第九节　DNA的变性、复性与分子杂交82

一、变性82

二、复性84

第十节　基因组及后基因组计划86

三、分子杂交86

一、人类基因组计划——绘制最基本的生命“物理蓝图”87

二、模式生物的基因组计划——丰富生物信息资源87

三、人类后基因组计划——结构基因组学向功能基因组学的转移87

第三章　糖复合物91

第一节　糖的化学91

一、单糖分子的结构特征91

二、糖复合物中常见的单糖及其衍生物93

三、单糖的化学性质及其测定94

第二节　糖蛋白97

一、糖蛋白中糖链的结构特征97

二、糖基化位点与肽链氨基酸的序列101

三、糖链的微观不均一性（糖型）103

四、糖蛋白中糖链的代谢104

五、糖链的生物学功能111

一、蛋白聚糖的结构特征115

第三节　蛋白聚糖115

二、蛋白聚糖的代谢118

三、蛋白聚糖的分类、分布和功能122

第四节　糖脂126

一、鞘糖脂的结构与分类126

二、鞘糖脂的代谢131

三、糖脂的生物学功能135

第五节　糖复合物的糖链与医学141

一、恶性肿瘤与糖链的变化142

二、免疫性疾病与糖链异常145

三、其他疾病与糖复合物148

第四章　酶151

第一节　概述151

一、酶的研究历史151

二、酶的概念和基本特点152

一、酶的分子组成157

第二节　酶的分子结构157

二、辅助因子的作用158

三、酶的活性中心160

第三节　酶作用动力学163

一、酶作用动力学的含义163

二、单底物动力学164

三、多底物动力学170

第四节　酶的抑制作用172

一、抑制作用的分类173

二、可逆性抑制作用173

第五节　酶的调节181

一、酶调节的概述181

二、非共价调节——酶的别构调节181

三、共价调节186

四、同工酶192

一、抗体酶198

第六节　酶工程198

二、核酶204

三、模拟酶212

四、固定化酶214

第七节　酶的提纯和活力测定218

一、酶活力的概念218

二、酶活力测定的一些基本要求219

三、酶的提纯222

四、酶的纯度评价224

第五章　生物膜225

第一节　生物膜的基本化学组成225

一、生物膜中的脂类225

二、生物膜中的蛋白质227

三、生物膜中的糖类228

一、生物膜的结构模型229

第二节　生物膜的结构与特性229

二、生物膜的流动性231

三、生物膜组分的不对称性分布233

第三节　细胞膜上各种结构及其功能234

一、通道蛋白234

二、载体蛋白235

三、受体蛋白241

四、细胞质膜抗原247

五、细胞黏附分子251

第四节　各种细胞器膜256

一、内质网256

二、高尔基复合体262

三、溶酶体263

四、过氧化物酶体264

五、细胞核265

六、线粒体267

第五节　细胞骨架270

一、微管270

二、微丝279

第六节　细胞膜间的相互作用和细胞的吞吐作用283

一、细胞识别283

二、细胞膜融合284

三、胞吞作用284

四、胞吐作用289

第七节　生物膜与医学290

一、自由基及其对生物膜的损伤290

二、生物膜在衰老过程中的变化294

三、组织器官移植与细胞质膜的关系296

四、细胞质膜受体与医学297

五、与线粒体膜有关的疾病299

六、溶酶体膜与医学300

七、血脑屏障及其对物质转运的作用301

第八节　有关生物膜的研究方法302

一、细胞膜的分离技术302

二、人工细胞膜304

三、细胞膜的电穿孔、电融合和蛋白质的膜电嵌入308

四、受体-配体结合实验技术309

第六章　基因信息的传递314

第一节　DNA的复制、重组和修复314

一、DNA复制314

二、基因重组326

三、DNA修复335

第二节　转录和加工341

一、转录341

二、加工346

四、RNA编辑355

三、rRNA和tRNA的特殊加工355

第三节　核糖体、tRNA和氨酰-tRNA合成酶356

一、核糖体356

二、tRNA和氨酰-tRNA合成酶362

第四节　蛋白质的生物合成、加工和分拣363

一、蛋白质的生物合成（翻译）363

二、多肽链的折叠和加工366

三、分拣374

第五节　基因表达的调节379

一、真核生物染色质结构的调节379

二、转录水平的调节384

三、转录后调节390

四、翻译的调节392

第六节　研究基因表达的几种方法393

一、转录物作图和定量393

二、转录速率的测定396

三、DNA-蛋白质相互作用397

四、基因剔除399

第七章　细胞信号转导403

第一节　细胞间信号传递403

一、胞间通讯的类型403

二、细胞间信号分子——细胞因子404

第二节　跨膜信号转导与细胞内信号转导406

一、跨膜信号转导途径的基本物质组成406

二、G蛋白偶联受体的信号转导途径409

三、酶偶联受体信号转导途径412

四、信号在核内的整合421

五、信号转导途径与疾病的关系427

六、信号转导系统研究的策略和方法428

第三节　信号转导途径的相互关系428

一、细胞信号转导途径的多样性429

二、细胞内信号转导通路网络的分子基础431

三、细胞内信号转导途径间的相互作用433

第四节　细胞凋亡的信号转导途径436

一、死亡受体及其信号转导436

二、caspase蛋白酶及信号转导440

三、线粒体参与细胞凋亡的途径441

四、Bcl-2家族蛋白的作用及凋亡信号的调控442

五、细胞凋亡与疾病443

六、细胞凋亡的研究方法444

第八章　早期发育的生化基础446

第一节　两性配子在受精前的准备446

一、精子的准备446

二、卵子的准备451

第二节　受精的细胞与分子机制452

一、精子与卵子的识别452

二、顶体反应453

三、精子与卵子膜的融合454

四、卵子的活化、两性原核的形成与融合455

第三节　受精卵的增殖分化的生化基础456

一、卵裂是一系列迅速的细胞分裂456

二、细胞分化457

三、胚胎诱导464

第九章　生物信息学简介468

第一节　生物信息数据检索系统——Entrez468

一、核苷酸序列数据库469

二、蛋白质数据库472

三、医学文献数据库473

四、人类孟德尔遗传疾病网络475

第二节　同源序列的分析和比较477

一、用BLAST进行核苷酸和蛋白质序列比较477

二、常用数据库480

四、多序列分析481

三、BLAST输出结果分析481

第三节　人类基因组483

一、人类基因序列的测定和特征483

二、基因图谱484

三、单核苷酸多态性488

四、人类基因与疾病489

第四节　蛋白质的结构与功能分析491

一、蛋白质结构数据库492

二、蛋白质家族数据库493

三、基因词汇和蛋白质分类495

第五节　基因微阵列技术及应用497

一、DNA芯片498

二、多核苷酸链芯片499

三、基因微阵列技术中的一些问题500

四、基因微阵列技术的应用501