生物化學（簡體書）

《高等學校“十二五”醫學規劃教材：生物化學》由緒論及17章組成，分為四個部分。第一部分從第一章至第三章，主要討論生物分子的結構與功能，包括蛋白質的結構與功能、核酸的結構與功能、酶、維生素與輔酶。第二部分從第四章至第八章，為物質代謝與能量代謝及其代謝調節，包括糖代謝、生物氧化、脂質代謝、蛋白質分解及氨基酸代謝、核苷酸代謝。第三部分從第九章至第十三章，主要內容為遺傳信息的表達和流向及其調控，為分子生物學的基礎，包括DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白質的生物合成、基因的表達及調控、基因工程等。第四部分從第十四章至第十七章，為機能生化及其他，包括細胞信號轉導、血液生物化學、肝膽生物化學、營養生物化學與疾病等。
《高等學校“十二五”醫學規劃教材：生物化學》適合醫藥衛生相關專業本科教學使用，還可作為成人教育教材或相關從業人員參考用書。

《全國高等學校"十二五"醫學規劃教材:生物化學(供臨床、基礎、預防、口腔、藥學、護理、檢驗等專業用)》內容豐富，知識面廣，重點突出，條理清楚，詳略恰當，通俗易懂。既充分體現了本學科的最新研究成果以及研究領域的前沿內容，又能體現科學性、基礎性、先進性、啟發性和實踐性的特征。《全國高等學校"十二五"醫學規劃教材:生物化學(供臨床、基礎、預防、口腔、藥學、護理、檢驗等專業用)》適合醫藥衛生相關專業本科教學使用，還可作為成人教育教材或相關從業人員參考用書。

緒論
第一節生物化學發展的歷史
一、近代生物化學的發展
二、生物化學發展進程中的重要人物、重大事件
三、我國科學工作者對生物化學的貢獻
第二節現代生物化學的發展特點
一、多學科的交叉
二、理論與實踐結合
三、基礎與應用結合
第三節生物化學研究的主要內容
一、生物分子的結構和功能
二、物質代謝、能量代謝及代謝調節
三、基因表達調控及基因工程與應用
四、機能生化
第四節生物化學與醫學的關係
一、生物化學與疾病的發生及其機制
二、生物化學與疾病的診斷
三、生物化學與疾病的預防及治療
四、生物化學與藥學
五、生物化學在醫學發展中的巨大潛力

第一章蛋白質的結構與功能
第一節蛋白質的分子組成
一、蛋白質的元素組成
二、蛋白質的基本組成單位——氨基酸
三、氨基酸在蛋白質分子中的連接方式
四、蛋白質的分類
第二節蛋白質的分子結構
一、蛋白質的一級結構
二、蛋白質的二級結構
三、蛋白質的三級結構
四、蛋白質的四級結構
第三節蛋白質的結構與功能的關係
一、蛋白質的一級結構與功能的關係
二、蛋白質空間結構與功能的關係
第四節蛋白質的理化性質與分離純化技術
一、蛋白質的兩性解離性質
二、蛋白質的膠體性質
三、蛋白質的變性與複性
四、蛋白質的紫外吸收和呈色反應
五、蛋白質的分離和純化

第二章核酸的結構與功能
第一節核酸的化學組成
一、堿基
二、核糖
三、核苷
四、核苷酸
五、核酸
第二節DNA的結構
一、染色體DNA的結構
二、線粒體DNA的結構
第三節RNA的結構與功能
一、信使RNA
二、轉運RNA
三、核糖體RNA
第四節核酸的理化性質
一、核酸的一般理化性質
二、核酸的紫外吸收性質
三、核酸的變性、複性與雜交

第三章酶
第一節酶的分子結構和催化功能
一、酶的分子組成
二、酶的活性中心
第二節維生素與輔酶
一、維生素B1
二、維生素B2
三、維生素PP
四、維生素B6
五、泛酸
六、生物素
七、葉酸
八、維生素B12
第三節酶促反應的特點與機制
一、酶促反應的特點
二、酶促反應的機制
第四節酶促反應動力學
一、酶濃度對酶促反應速率的影響
二、底物濃度對酶促反應速率的影響
三、溫度對酶促反應速率的影響
四、pH對酶促反應速率的影響
五、抑制劑對酶促反應速率的影響
六、激活劑對酶促反應速率的影響
第五節酶的調節
一、酶活性的調節
二、酶含量的調節
三、同工酶
第六節酶的命名和分類
一、酶的命名
二、酶的分類
第七節酶與醫學的關係
一、酶與疾病的發生
二、酶與疾病的診斷
三、酶與疾病的治療

第四章糖代謝
第一節糖類的消化和吸收
一、糖類的消化
二、糖類消化產物的吸收
第二節葡萄糖的無氧分解
一、葡萄糖無氧分解的反應過程
二、葡萄糖無氧分解過程的能量變化
三、葡萄糖無氧分解的生理意義
四、葡萄糖無氧分解的調節
第三節葡萄糖的有氧氧化
一、葡萄糖有氧氧化的反應過程
二、葡萄糖有氧氧化的生理意義
三、葡萄糖有氧氧化的調節
四、葡萄糖有氧氧化與無氧分解的相互調節
第四節葡萄糖的磷酸戊糖途徑
一、葡萄糖磷酸戊糖途徑的反應過程
二、葡萄糖磷酸戊糖途徑的生理意義
第五節糖原合成和糖原分解
一、糖原合成
二、糖原分解
三、糖原合成與糖原分解的調節
第六節糖異生作用
一、糖異生作用的反應過程
二、糖異生作用的調節
三、糖異生作用的生理意義
第七節血糖及其調節
一、血糖的來源和去路
二、血糖濃度的調節

第五章生物氧化
第一節體內CO2的生成
一、直接脫羧作用
二、氧化脫羧作用
第二節線粒體氧化體系
一、呼吸鏈
二、氧化磷酸化
三、細胞質中NADH的氧化作用
四、ATP與能量代謝
第三節非線粒體氧化體系
一、微粒體氧化體系
二、抗氧化酶系

第六章脂質代謝
第一節脂質的消化、吸收和轉運
一、脂質的消化
二、脂質的吸收和轉運
第二節三醯甘油的代謝
一、三醯甘油的分解代謝
二、三醯甘油的合成代謝
三、三醯甘油代謝調節
四、多不飽和脂酸重要衍生物
第三節磷脂的代謝
一、甘油磷脂代謝
二、鞘磷脂代謝
第四節膽固醇的代謝
一、膽固醇的合成
二、膽固醇的轉化
第五節血漿脂蛋白代謝
一、血脂
二、血漿脂蛋白的分類和組成
三、血漿脂蛋白的代謝
四、血漿脂蛋白代謝異常病

第七章蛋白質分解及氨基酸代謝
第一節蛋白質的消化、吸收與腐敗
一、蛋白質的消化
二、氨基酸的吸收與轉運
三、蛋白質的腸內腐敗作用
第二節蛋白質的降解
一、蛋白質合成與降解的平衡
二、蛋白質的生物半衰期
三、蛋白質降解的酶類和途徑
第三節氨基酸的一般代謝
一、氨基酸的脫氨基作用
二、氨的代謝
三、d-酮酸的代謝
第四節個別氨基酸的代謝
一、氨基酸的脫羧基作用
二、一碳單位的代謝
三、含硫氨基酸的代謝
四、芳香族氨基酸的代謝
五、支鏈氨基酸代謝

第八章核苷酸代謝
第一節核苷酸的功能及其消化與吸收
第二節嘌呤核苷酸的代謝
一、嘌呤核苷酸的合成代謝
二、嘌呤核苷酸的分解代謝
第三節嘧啶核苷酸的代謝
一、嘧啶核苷酸的合成代謝
二、嘧啶核苷酸的分解代謝

第九章DNA的生物合成
第一節DNA的複製
一、DNA複製的基本特點
二、DNA複製的反應體系
三、原核生物DNA的複製過程
四、真核生物DNA的複製過程
第二節反轉錄及反轉錄病毒
一、反轉錄和反轉錄病毒的發現及意義
二、端粒及端粒酶
第三節DNA損傷與修復
一、引發DNA損傷的因素
二、突變的類型
三、DNA損傷的修復

第十章RNA的生物合成
第一節RNA的生物合成體系
一、DNA模板
二、RNA聚合酶
三、啟動子
第二節RNA的生物合成過程
一、轉錄的起始
二、轉錄的延長
三、轉錄的終止
第三節真核生物RNA轉錄後的加工
一、前體mRNA的加工
二、rRNA轉錄後的加工
三、tRNA轉錄後的加工
四、RNA編輯

第十一章蛋白質的生物合成
第一節參與蛋白質生物合成的物質
一、蛋白質生物合成的原料
二、三種RNA在蛋白質生物合成中的作用
三、蛋白質合成酶系
四、蛋白質生物合成的其他因子
第二節蛋白質生物合成的過程
一、氨基酸的活化與轉運
二、原核生物蛋白質的生物合成
三、真核生物蛋白質的生物合成
第三節蛋白質生物合成後的加工與靶向輸送
一、蛋白質生物合成後的加工
二、蛋白質生物合成後的靶向轉運
第四節蛋白質生物合成與醫學的關係
一、基因突變對蛋白質生物合成的影響
二、病毒對蛋白質生物合成的影響
三、抗生素對蛋白質生物合成的影響
四、一些活性物質對蛋白質生物合成的影響
十二章基因表達及調控
第二節原核生物的基因
第一節概述表達調控
一、原核生物基因表達的操縱子調控模式
二、原核生物基因轉錄終止和翻譯水平調控
第三節真核生物的基因表達調控
一、真核生物基因轉錄水平調控
二、真核生物基因轉錄後水平調控
三、真核生物基因翻譯及翻譯後水平調控
第四節癌基因、抑癌基因與生長因子
一、癌基因
二、抑癌基因
三、生長因子

第十三章基因工程
一、克隆載體和目的基因的製備
二、限制性內切酶酶切和DNA連接酶連接
三、轉化、轉導、轉染
四、重組DNA的篩選和鑒定
五、目的基因的表達

第十四章細胞信號轉導
第一節信息物質
一、細胞間信息物質
二、細胞內信息物質
第二節受體
一、受體的分類、一般結構及功能
二、受體的作用特點
第三節信息的傳遞途徑
一、膜受體介導的信息傳遞
二、胞內受體介導的信息傳遞

第十五章血液生物化學
第一節血漿蛋白
一、血漿蛋白的組成
二、血漿蛋白的功能
第二節血細胞的代謝
一、紅細胞的代謝
二、白細胞的代謝

第十六章肝膽生物化學
第一節肝在物質代謝中的作用
一、肝在糖類代謝中的作用
二、肝在脂質代謝中的作用
三、肝在蛋白質代謝中的作用
四、肝在維生素代謝中的作用
五、肝在激素代謝中的作用
第二節肝的生物轉化作用
一、生物轉化的概念
二、生物轉化反應的類型
三、生物轉化的生理意義
四、影響生物轉化作用的因素
第三節膽色素代謝與黃疸
一、膽紅素的生成和轉運
二、膽紅素在肝細胞內的代謝
三、膽紅素在腸腔內的轉變
四、膽素原的腸肝循環及尿中膽素原的排泄
五、血清膽紅素與黃疸
第四節膽汁與膽汁酸的代謝
一、膽汁
二、膽汁酸的代謝

第十七章營養生物化學與疾病
第一節人體的營養素
一、人體對營養素的需要量與供給量
二、各種營養素的來源
三、膳食營養素的供能
四、營養素的生理功能
第二節營養不良的表現
一、蛋白質過量與不足的表現
二、糖類過量與不足的表現
三、脂質過量與不足的表現
四、維生素過量與不足的表現
五、礦物質過量與不足的表現
六、水過量與不足的表現
七、氧過量與不足的表現
八、非營養素核酸過量的表現及核酸的代謝障礙
第三節營養素與動脈粥樣硬化
一、營養素與動脈粥樣硬化的關係
二、動脈粥樣硬化的營養防治
第四節營養素代謝異常與肥胖
一、引起肥胖的營養因素
二、肥胖的營養防治
第五節營養素與糖尿病
一、飲食調控目標
二、飲食調控原則
第六節營養素與機體免疫力
一、營養不良與感染
二、營養素與免疫力
三、營養不良導致免疫低下的機制
四、營養與特殊人群的免疫
第七節營養素與腫瘤
一、營養素與腫瘤發生的關係
二、腫瘤與營養治療
主要參考文獻

2.小腸是蛋白質消化的主要部位，需要多種酶參與。
（1）胰液中的蛋白酶：包括內肽酶和外肽酶。
內肽酶可以水解多肽鏈內部特定的肽鍵，包括胰蛋白酶、糜蛋白酶（又稱胰凝乳蛋白酶）以及彈性蛋白酶。這些蛋白酶以酶原的形式從胰腺細胞分泌，進入十二指腸后才被激活。胰蛋白酶主要水解由堿性氨基酸羧基構成的肽鍵；糜蛋白酶主要水解由芳香族氨基酸羧基構成的肽鍵；彈性蛋白酶則主要水解由脂肪族氨基酸羧基構成的肽鍵。產物主要為寡肽及少量氨基酸。
外肽酶可以特異地水解肽鏈羧基末端的肽鍵，每次水解1個肽鍵，主要是羧基肽酶A和B。
（2）腸液中的腸激酶：腸激酶原分布于腸黏膜細胞表面，被膽汁酸激活后能激活胰蛋白酶原為胰蛋白酶。胰蛋白酶進而激活彈性蛋白酶原、糜蛋白酶原以及羧基肽酶原。胰蛋白酶還具有自身激活作用（autocatalysis），可激活胰蛋白酶原，但這種作用在體內較弱。
（3）小腸黏膜細胞：其刷狀緣及胞液中存在兩種寡肽酶，即氨基肽酶和二肽酶。氨基肽酶特異地從氨基末端逐步水解寡肽，產生二肽，再經二肽酶的水解，最終生成氨基酸。
二、氨基酸的吸收與轉運
一般食物蛋白質在各種蛋白水解酶的催化下95％可以水解完全，消化產物主要是氨基酸及一些小肽，氨基酸、二肽和三肽可直接在小腸內被吸收。具體的吸收機理目前尚未完全明了。
一般認為，氨基酸吸收是需Na+耗能的間接主動吸收過程，另外還可通過γ—谷氨酰基循環被吸收轉運。
（一）轉運蛋白對氨基酸吸收的作用
氨基酸的吸收方式之一是需Na+耗能的間接主動吸收過程，這個過程需要小腸黏膜上皮細胞刷狀緣上的膜結合氨基酸轉運蛋白質參與，其吸收方式與葡萄糖的吸收方式相似。
（二）γ—谷氨酰基循環對氨基酸的轉運作用
由谷胱甘肽（glutathione，GSH）起作用而完成氨基酸向細胞內轉運的過程，稱為γ—谷氨酰基循環（γ—glutamyl cycle），這個循環最早是由Meister提出，又稱為Meister循環（圖7—1）。
在γ-谷氨酰基循環中，每轉運一分子氨基酸需消耗三分子ATP。循環中的關鍵酶是存在于細胞膜上的γ—谷氨酰轉肽酶和細胞質中的5—氧脯氨酸酶。并非所有的氨基酸都能通過γ—谷氨酰基循環被吸收轉運，此循環并不轉運脯氨酸。
（三）肽的吸收
小腸黏膜細胞上有二肽和三肽的轉運系統，這種轉運也是耗能的間接主動吸收過程，并且不同二肽的吸收也存在相互競爭作用。