緒論1
第一節(jié) 生物化學(xué)與分子生物學(xué)發(fā)展簡史 1
一、敘述生物化學(xué)階段 1
二、動(dòng)態(tài)生物化學(xué)階段 1
三、機(jī)能生物化學(xué)階段（分子生物學(xué)階段） 2
四、中國科學(xué)家對生物化學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn) 3
第二節(jié) 當(dāng)代生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究的主要內(nèi)容 3
一、生物分子的結(jié)構(gòu)與功能 3
二、物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié) 4
三、基因信息傳遞及其調(diào)控 4
第三節(jié) 生物化學(xué)與分子生物學(xué)與其他學(xué)科的聯(lián)系 4
一、生物化學(xué)已成為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)各學(xué)科之間相互聯(lián)系的共同語言 4
二、生物化學(xué)為推動(dòng)醫(yī)學(xué)各學(xué)科發(fā)展作出了重要的貢獻(xiàn) 4
第一篇 生物大分子結(jié)構(gòu)與功能
第一章 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能8
第一節(jié) 蛋白質(zhì)的分子組成 8
一、Lα氨基酸是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位 8
二、氨基酸可根據(jù)其側(cè)鏈結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)進(jìn)行分類 9
三、氨基酸具有共同或特異的理化性質(zhì) 11
四、氨基酸通過肽鍵連接而形成蛋白質(zhì)或肽 11
五、生物活性肽具有生理活性及多樣性 12
第二節(jié) 蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) 13
一、氨基酸的排列順序決定蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu) 13
二、多肽鏈的局部有規(guī)則重復(fù)的主鏈構(gòu)象為蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu) 14
三、多肽鏈進(jìn)一步折疊成蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu) 16
四、含有兩條以上多肽鏈的蛋白質(zhì)可具有四級結(jié)構(gòu) 19
五、蛋白質(zhì)可依其組成、結(jié)構(gòu)或功能進(jìn)行分類 20
第三節(jié) 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 21
一、蛋白質(zhì)的主要功能 21
二、蛋白質(zhì)執(zhí)行功能的主要方式 21
三、蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)是高級結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ) 24
四、蛋白質(zhì)的功能依賴特定空間結(jié)構(gòu) 27
第四節(jié) 蛋白質(zhì)的理化性質(zhì) 30
一、蛋白質(zhì)具有兩性電離性質(zhì) 30
二、蛋白質(zhì)具有膠體性質(zhì) 30
三、蛋白質(zhì)的變性與復(fù)性 30
四、蛋白質(zhì)在紫外光譜區(qū)有特征性光吸收 31
五、應(yīng)用蛋白質(zhì)呈色反應(yīng)可測定溶液中蛋白質(zhì)含量 31
第二章 核酸的結(jié)構(gòu)與功能32
第一節(jié) 核酸的化學(xué)組成以及一級結(jié)構(gòu) 32
一、核苷酸和脫氧核苷酸是構(gòu)成核酸的基本組成單位 32
二、DNA 是脫氧核糖核苷酸通過3′，5′磷酸二酯鍵聚合形成的線性大分子 35
三、RNA是核糖核苷酸通過3′，5′磷酸二酯鍵聚合形成的線性大分子 35
四、核酸的一級結(jié)構(gòu)是核苷酸的排列順序 35
第二節(jié) DNA的空間結(jié)構(gòu)與功能 36
一、DNA的二級結(jié)構(gòu)是雙螺旋結(jié)構(gòu) 36
二、DNA雙鏈經(jīng)過盤繞折疊形成致密的高級結(jié)構(gòu) 40
三、DNA是主要的遺傳物質(zhì) 42
第三節(jié) RNA的空間結(jié)構(gòu)與功能 43
一、mRNA是蛋白質(zhì)生物合成的模板 44
二、tRNA是蛋白質(zhì)合成中氨基酸的載體 45
三、以rRNA為主要成分的核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所 47
四、組成性非編碼RNA是保障遺傳信息傳遞的關(guān)鍵因子 48
五、調(diào)控性非編碼RNA參與了基因表達(dá)調(diào)控 49
第四節(jié) 核酸的理化性質(zhì) 51
一、核酸具有強(qiáng)烈的紫外吸收 51
二、DNA變性是一條DNA雙鏈解離為兩條DNA單鏈的過程 52
三、變性的核酸可以復(fù)性或形成雜交雙鏈 53
第三章 酶與酶促反應(yīng)55
第一節(jié) 酶的分子結(jié)構(gòu)與功能 55
一、酶的分子組成中常含有輔因子 55
二、酶的活性中心是酶分子執(zhí)行其催化功能的部位 56
三、同工酶催化相同的化學(xué)反應(yīng) 58
第二節(jié) 酶的工作原理 59
一、酶具有不同于一般催化劑的顯著特點(diǎn) 59
二、酶通過促進(jìn)底物形成過渡態(tài)而提高反應(yīng)速率 60
第三節(jié) 酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 63
一、底物濃度對酶促反應(yīng)速率的影響呈矩形雙曲線 63
二、底物足夠時(shí)酶濃度對酶促反應(yīng)速率的影響呈直線關(guān)系 66
三、溫度對酶促反應(yīng)速率的影響具有雙重性 66
四、pH通過改變酶分子及底物分子的解離狀態(tài)影響酶促反應(yīng)速率 67
五、抑制劑可降低酶促反應(yīng)速率 67
六、激活劑可提高酶促反應(yīng)速率 71
第四節(jié) 酶的調(diào)節(jié) 71
一、酶活性的調(diào)節(jié)是對酶促反應(yīng)速率的快速調(diào)節(jié) 71
二、酶含量的調(diào)節(jié)是對酶促反應(yīng)速率的緩慢調(diào)節(jié) 73
第五節(jié) 酶的分類與命名 73
一、酶可根據(jù)其催化的反應(yīng)類型予以分類 73
二、每一種酶均有其系統(tǒng)名稱和推薦名稱 74
第六節(jié) 酶在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 75
一、酶與疾病的發(fā)生、診斷及治療密切相關(guān) 75
二、酶可作為試劑用于臨床檢驗(yàn)和科學(xué)研究 76
第四章 聚糖的結(jié)構(gòu)與功能78
第一節(jié) 糖蛋白分子中聚糖及其合成過程 78
一、N連接型糖蛋白的糖基化位點(diǎn)為AsnXSer/Thr 79
二、N連接型聚糖結(jié)構(gòu)有高甘露糖型、復(fù)雜型和雜合型之分 79
三、N連接型聚糖合成是以長萜醇作為聚糖載體 79
四、O連接型聚糖合成不需要聚糖載體 80
五、蛋白質(zhì)βN乙酰葡糖胺的糖基化是可逆的單糖基修飾 80
六、糖蛋白分子中聚糖影響蛋白質(zhì)的半壽期、結(jié)構(gòu)與功能 81
第二節(jié) 蛋白聚糖分子中的糖胺聚糖 82
一、糖胺聚糖是由己糖醛酸和己糖胺組成的重復(fù)二糖單位 82
二、核心蛋白質(zhì)均含有結(jié)合糖胺聚糖的結(jié)構(gòu)域 83
三、蛋白聚糖合成時(shí)在多肽鏈上逐一加上糖基 83
四、蛋白聚糖是細(xì)胞間基質(zhì)重要成分 83
第三節(jié) 糖脂由鞘糖脂、甘油糖脂和類固醇衍生糖脂組成 84
一、鞘糖脂是神經(jīng)酰胺被糖基化的糖苷化合物 84
二、甘油糖脂是髓磷脂的重要成分 85
第四節(jié) 聚糖結(jié)構(gòu)中蘊(yùn)藏大量生物信息 85
一、聚糖組分是糖蛋白執(zhí)行功能所必需 85
二、結(jié)構(gòu)多樣性的聚糖富含生物信息 86
第二篇 物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié)
第五章 糖代謝90
第一節(jié) 糖的攝取與利用 90
一、糖消化后以單體形式吸收 90
二、細(xì)胞攝取葡萄糖需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 90
三、體內(nèi)糖代謝涉及分解、儲(chǔ)存和合成三方面 91
第二節(jié) 糖的無氧氧化 91
一、糖的無氧氧化分為糖酵解和乳酸生成兩個(gè)階段 91
二、糖酵解的調(diào)節(jié)取決于三個(gè)關(guān)鍵酶活性 93
三、糖的無氧氧化為機(jī)體快速供能 95
四、其他單糖可轉(zhuǎn)變?yōu)樘墙徒獾闹虚g產(chǎn)物 95
第三節(jié) 糖的有氧氧化 96
一、糖的有氧氧化分為三個(gè)階段 96
二、三羧酸循環(huán)使乙酰CoA徹底氧化 98
三、糖的有氧氧化是糖分解供能的主要方式 101
四、糖的有氧氧化主要受能量供需平衡調(diào)節(jié) 101
五、糖氧化產(chǎn)能方式的選擇有組織偏好 103
第四節(jié) 磷酸戊糖途徑 104
一、磷酸戊糖途徑分為兩個(gè)階段 104
二、磷酸戊糖途徑主要受NADPH/NADP 比值的調(diào)節(jié) 105
三、磷酸戊糖途徑是NADPH和磷酸核糖的主要來源 105
第五節(jié) 糖原的合成與分解 106
一、糖原合成是將葡萄糖連接成多聚體 106
二、糖原分解是從非還原性末端進(jìn)行磷酸解 108
三、糖原合成與分解的關(guān)鍵酶活性調(diào)節(jié)彼此相反 109
四、糖原貯積癥由先天性酶缺陷所致 111
第六節(jié) 糖異生 111
一、糖異生不完全是糖酵解的逆反應(yīng) 111
二、糖異生和糖酵解的反向調(diào)節(jié)主要針對兩個(gè)底物循環(huán) 112
三、糖異生的主要生理意義是維持血糖恒定 115
四、肌收縮產(chǎn)生的乳酸在肝內(nèi)糖異生形成乳酸循環(huán) 115
第七節(jié) 葡萄糖的其他代謝途徑 116
一、糖醛酸途徑生成葡糖醛酸 116
二、多元醇途徑生成少量多元醇 116
第八節(jié) 血糖及其調(diào)節(jié) 116
一、血糖水平保持恒定 117
二、血糖穩(wěn)態(tài)主要受激素調(diào)節(jié) 117
三、糖代謝障礙導(dǎo)致血糖水平異常 118
四、高糖刺激產(chǎn)生損傷細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng) 118
第六章 生物氧化120
第一節(jié) 線粒體氧化體系與呼吸鏈 120
一、線粒體氧化體系含多種傳遞氫和電子的組分 120
二、具有傳遞電子能力的蛋白質(zhì)復(fù)合體組成呼吸鏈 122
三、NADH和FADH2是呼吸鏈的電子供體 127
第二節(jié) 氧化磷酸化與ATP的生成 127
一、氧化磷酸化偶聯(lián)部位在復(fù)合體Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ內(nèi) 128
二、氧化磷酸化偶聯(lián)機(jī)制是產(chǎn)生跨線粒體內(nèi)膜的質(zhì)子梯度 128
三、質(zhì)子順濃度梯度回流釋放能量用于合成ATP 129
四、ATP在能量代謝中起核心作用 130
第三節(jié) 氧化磷酸化的影響因素 132
一、體內(nèi)能量狀態(tài)調(diào)節(jié)氧化磷酸化速率 133
二、抑制劑阻斷氧化磷酸化過程 133
三、甲狀腺激素促進(jìn)氧化磷酸化和產(chǎn)熱 134
四、線粒體DNA突變影響氧化磷酸化功能 134
五、線粒體內(nèi)膜選擇性協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)運(yùn)氧化磷酸化相關(guān)代謝物 134
第四節(jié) 其他氧化與抗氧化體系 136
一、微粒體細(xì)胞色素P450單加氧酶催化底物分子羥基化 136
二、線粒體呼吸鏈也可產(chǎn)生活性氧 137
三、抗氧化酶體系有清除反應(yīng)活性氧的功能 138
第七章 脂質(zhì)代謝140
第一節(jié) 脂質(zhì)的構(gòu)成、功能及分析 140
一、脂質(zhì)是種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的一類大分子物質(zhì) 140
二、脂質(zhì)具有多種復(fù)雜的生物學(xué)功能 143
三、脂質(zhì)組分的復(fù)雜性決定了脂質(zhì)分析技術(shù)的復(fù)雜性 145
第二節(jié) 脂質(zhì)的消化與吸收 146
一、膽汁酸鹽協(xié)助消化酶消化脂質(zhì) 146
二、吸收的脂質(zhì)經(jīng)再合成進(jìn)入血液循環(huán) 146
三、脂質(zhì)消化吸收在維持機(jī)體脂質(zhì)平衡中具有重要作用 146
第三節(jié) 甘油三酯代謝 147
一、甘油三酯氧化分解產(chǎn)生大量ATP 147
二、不同來源脂肪酸在不同器官以不同的途徑合成甘油三酯 152
三、內(nèi)源性脂肪酸的合成需先合成軟脂酸 153
第四節(jié) 磷脂代謝 157
一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中間產(chǎn)物 157
二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解 160
三、鞘磷脂是神經(jīng)鞘磷脂合成的重要中間產(chǎn)物 160
四、神經(jīng)鞘磷脂由神經(jīng)鞘磷脂酶催化降解 161
第五節(jié) 膽固醇代謝 161
一、體內(nèi)膽固醇來自食物和內(nèi)源性合成 161
二、膽固醇的主要去路是轉(zhuǎn)化為膽汁酸 164
第六節(jié) 血漿脂蛋白及其代謝 164
一、血脂是血漿所含脂質(zhì)的統(tǒng)稱 164
二、血漿脂蛋白是血脂的運(yùn)輸形式及代謝形式 164
三、不同來源脂蛋白具有不同功能和不同代謝途徑 166
四、血漿脂蛋白代謝紊亂導(dǎo)致脂蛋白異常血癥 170
第八章 蛋白質(zhì)消化吸收和氨基酸代謝172
第一節(jié) 蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值與消化、吸收 172
一、體內(nèi)蛋白質(zhì)的代謝狀況可用氮平衡描述 172
二、營養(yǎng)必需氨基酸決定蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值 172
三、外源性蛋白質(zhì)消化成寡肽和氨基酸后被吸收 173
四、未消化吸收的蛋白質(zhì)在結(jié)腸下段發(fā)生腐敗 174
第二節(jié) 氨基酸的一般代謝 175
一、體內(nèi)蛋白質(zhì)分解生成氨基酸 175
二、外源性氨基酸與內(nèi)源性氨基酸組成氨基酸代謝庫 177
三、氨基酸分解代謝首先脫氨基 177
四、氨基酸碳鏈骨架可進(jìn)行轉(zhuǎn)換或分解 180
第三節(jié) 氨的代謝 181
一、血氨有三個(gè)重要來源 181
二、氨在血液中以丙氨酸和谷氨酰胺的形式轉(zhuǎn)運(yùn) 181
三、氨的主要代謝去路是在肝合成尿素 182
第四節(jié) 個(gè)別氨基酸的代謝 186
一、氨基酸脫羧基作用需要脫羧酶催化 186
二、某些氨基酸在分解代謝中產(chǎn)生一碳單位 187
三、含硫氨基酸代謝可產(chǎn)生多種生物活性物質(zhì) 189
四、芳香族氨基酸代謝需要加氧酶催化 191
五、支鏈氨基酸的分解有相似的代謝過程 193
第九章 核苷酸代謝196
第一節(jié) 核苷酸代謝概述 196
一、核苷酸具有多種生物學(xué)功能 196
二、核甘酸經(jīng)核酸酶水解后可被吸收 196
三、核苷酸代謝包括合成和分解代謝 197
第二節(jié) 嘌呤核苷酸的合成與分解代謝 197
一、嘌呤核苷酸的合成存在從頭合成和補(bǔ)救合成兩條途徑 197
二、嘌呤核苷酸的分解代謝終產(chǎn)物是尿酸 203
第三節(jié) 嘧啶核苷酸的合成與分解代謝 203
一、嘧啶核苷酸的合成也有從頭合成與補(bǔ)救合成兩條途徑 203
二、嘧啶核苷酸分解最終可生成NH3、CO2、β丙氨酸及β氨基異丁酸 206
第十章 代謝的整合與調(diào)節(jié)208
第一節(jié) 代謝的整體性 208
一、體內(nèi)代謝過程互相聯(lián)系形成一個(gè)整體 208
二、物質(zhì)代謝與能量代謝相互關(guān)聯(lián) 209
三、糖、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)代謝通過中間代謝物而相互聯(lián)系 209
第二節(jié) 代謝調(diào)節(jié)的主要方式 211
一、細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝主要通過對關(guān)鍵酶活性的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn) 211
二、激素通過特異性受體調(diào)節(jié)靶細(xì)胞的代謝 215
三、機(jī)體通過神經(jīng)系統(tǒng)及神經(jīng)體液途徑協(xié)調(diào)整體的代謝 215
第三節(jié) 體內(nèi)重要組織和器官的代謝特點(diǎn) 218
一、肝是人體物質(zhì)代謝中心和樞紐 220
二、腦主要利用葡萄糖供能且耗氧量大 220
三、心肌可利用多種能源物質(zhì) 220
四、骨骼肌以肌糖原和脂肪酸為主要能量來源 221
五、脂肪組織是儲(chǔ)存和動(dòng)員甘油三酯的重要組織 221
六、腎可進(jìn)行糖異生和酮體生成 221
第三篇 遺傳信息的傳遞
第十一章 真核基因與基因組224
第一節(jié) 真核基因的結(jié)構(gòu)與功能 224
一、真核基因的基本結(jié)構(gòu) 224
二、基因編碼區(qū)編碼多肽鏈和特定的RNA分子 225
三、調(diào)控序列參與真核基因表達(dá)調(diào)控 225
第二節(jié) 真核基因組的結(jié)構(gòu)與功能 227
一、真核基因組具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu) 227
二、真核基因組中存在大量重復(fù)序列 229
三、真核基因組中存在大量的多基因家族與假基因 230
四、線粒體DNA的結(jié)構(gòu) 230
五、人基因組約有兩萬個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因 230
第十二章 DNA的合成232
第一節(jié) DNA復(fù)制的基本規(guī)律 232
一、DNA以半保留方式進(jìn)行復(fù)制 232
二、DNA復(fù)制從起點(diǎn)雙向進(jìn)行 233
三、DNA復(fù)制以半不連續(xù)方式進(jìn)行 234
四、DNA復(fù)制具有高保真性 235
第二節(jié) DNA復(fù)制的酶學(xué)和拓?fù)鋵W(xué) 235
一、DNA聚合酶催化脫氧核糖核苷酸間的聚合 235
二、DNA聚合酶的堿基選擇和校讀功能 237
三、復(fù)制中DNA分子拓?fù)鋵W(xué)變化 238
四、DNA連接酶連接復(fù)制中產(chǎn)生的單鏈缺口 239
第三節(jié) 原核生物DNA復(fù)制過程 240
一、復(fù)制的起始 240
二、DNA鏈的延長 241
三、復(fù)制的終止 242
第四節(jié) 真核生物DNA復(fù)制過程 243
一、真核生物DNA復(fù)制的起始與原核生物基本相似 243
二、真核生物DNA復(fù)制的延長發(fā)生DNA聚合酶轉(zhuǎn)換 243
三、真核生物DNA合成后立即組裝成核小體 243
四、端粒酶參與解決染色體末端復(fù)制問題 244
五、真核生物染色體DNA在每個(gè)細(xì)胞周期中只能復(fù)制一次 246
六、真核生物線粒體DNA按D環(huán)方式復(fù)制 246
第五節(jié) 逆轉(zhuǎn)錄 246
一、逆轉(zhuǎn)錄病毒的基因組RNA以逆轉(zhuǎn)錄機(jī)制復(fù)制 247
二、逆轉(zhuǎn)錄的發(fā)現(xiàn)發(fā)展了中心法則 247
第十三章 DNA損傷和損傷修復(fù)249
第一節(jié) DNA損傷 249
一、多種因素通過不同機(jī)制導(dǎo)致DNA損傷 249
二、DNA損傷有多種類型 252
第二節(jié) DNA損傷修復(fù) 253
一、有些DNA損傷可以直接修復(fù) 253
二、切除修復(fù)是最普遍的DNA損傷修復(fù)方式 254
三、DNA嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)需要重組修復(fù) 256
四、跨越損傷DNA合成是一種差錯(cuò)傾向性DNA損傷修復(fù) 258
第三節(jié) DNA損傷及其修復(fù)的意義 259
一、DNA損傷具有雙重效應(yīng) 259
二、DNA損傷修復(fù)障礙與多種疾病相關(guān) 259
第十四章 RNA的合成262
第一節(jié) 原核生物轉(zhuǎn)錄的模板和酶 262
一、原核生物轉(zhuǎn)錄的模板 262
二、RNA聚合酶催化RNA合成 263
三、RNA聚合酶結(jié)合到啟動(dòng)子上啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄 264
第二節(jié) 原核生物的轉(zhuǎn)錄過程 265
一、轉(zhuǎn)錄起始需要RNA聚合酶全酶 265
二、RNA聚合酶核心酶獨(dú)立延長RNA鏈 266
三、原核生物轉(zhuǎn)錄延長與蛋白質(zhì)的翻譯同時(shí)進(jìn)行 267
四、原核生物轉(zhuǎn)錄終止分為依賴ρ因子與非依賴ρ因子兩大類 267
第三節(jié) 真核生物RNA的合成 268
一、真核生物有多種DNA依賴的RNA聚合酶 268
二、順式作用元件和轉(zhuǎn)錄因子在真核生物轉(zhuǎn)錄起始中有重要作用 270
三、真核生物RNA轉(zhuǎn)錄延長過程不與翻譯同步 273
四、真核生物的轉(zhuǎn)錄終止和加尾修飾同時(shí)進(jìn)行 274
第四節(jié) 真核生物前體RNA的加工和降解 274
一、真核前體mRNA經(jīng)首、尾修飾、剪接和編輯加工后才能成熟 274
二、真核前體rRNA經(jīng)過剪切形成不同類別的rRNA 281
三、真核前體tRNA的加工包括核苷酸的堿基修飾 281
四、RNA催化一些內(nèi)含子的自剪接 282
五、真核RNA在細(xì)胞內(nèi)的降解有多種途徑 282
第十五章 蛋白質(zhì)的合成287
第一節(jié) 蛋白質(zhì)合成體系 287
一、mRNA是蛋白質(zhì)合成的模板 287
二、tRNA是氨基酸和密碼子之間的特異連接物 289
三、核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所 289
四、蛋白質(zhì)合成需要多種酶類和蛋白質(zhì)因子 290
第二節(jié) 氨基酸與tRNA的連接 290
一、氨酰tRNA合成酶識(shí)別特定氨基酸和tRNA 291
二、肽鏈合成的起始需要特殊的起始氨酰tRNA 291
第三節(jié) 肽鏈的合成過程 292
一、翻譯起始復(fù)合物的裝配啟動(dòng)肽鏈合成 292
二、在核糖體上重復(fù)進(jìn)行的三步反應(yīng)延長肽鏈 293
三、終止密碼子和釋放因子導(dǎo)致肽鏈合成終止 295
第四節(jié) 蛋白質(zhì)合成后的加工和靶向輸送 296
一、新生肽鏈折疊需要分子伴侶 296
二、肽鏈水解加工產(chǎn)生具有活性的蛋白質(zhì)或多肽 298
三、氨基酸殘基的化學(xué)修飾改變蛋白質(zhì)的活性 299
四、亞基聚合形成具有四級結(jié)構(gòu)的活性蛋白質(zhì) 299
五、蛋白質(zhì)合成后被靶向輸送至細(xì)胞特定部位 299
第五節(jié) 蛋白質(zhì)合成的干擾和抑制 302
一、許多抗生素通過抑制蛋白質(zhì)合成發(fā)揮作用 302
二、某些毒素抑制真核生物的蛋白質(zhì)合成 303
第十六章 基因表達(dá)調(diào)控305
第一節(jié) 基因表達(dá)調(diào)控的基本概念與特點(diǎn) 305
一、基因表達(dá)產(chǎn)生有功能的蛋白質(zhì)和RNA 305
二、基因表達(dá)具有時(shí)間特異性和空間特異性 305
三、基因表達(dá)的方式存在多樣性 306
四、基因表達(dá)受調(diào)控序列和調(diào)節(jié)分子共同調(diào)節(jié) 307
五、基因表達(dá)調(diào)控呈現(xiàn)多層次和復(fù)雜性 308
第二節(jié) 原核基因表達(dá)調(diào)控 308
一、操縱子是原核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控的基本單位 308
二、乳糖操縱子是典型的誘導(dǎo)型調(diào)控 309
三、色氨酸操縱子通過阻遏作用和衰減作用抑制基因表達(dá) 311
四、原核基因表達(dá)在翻譯水平受到精細(xì)調(diào)控 313
第三節(jié) 真核基因表達(dá)調(diào)控 313
一、真核基因表達(dá)特點(diǎn) 313
二、染色質(zhì)結(jié)構(gòu)與真核基因表達(dá)密切相關(guān) 314
三、轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié) 316
四、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控主要影響真核mRNA的結(jié)構(gòu)與功能 322
五、真核基因表達(dá)在翻譯及翻譯后仍可受到調(diào)控 323
第十七章 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子機(jī)制327
第一節(jié) 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)概述 327
一、細(xì)胞外化學(xué)信號(hào)有可溶性和膜結(jié)合性兩種形式 327
二、細(xì)胞經(jīng)由特異性受體接收細(xì)胞外信號(hào) 328
三、細(xì)胞內(nèi)多條信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑形成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò) 329
第二節(jié) 細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子 330
一、第二信使結(jié)合并激活下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子 330
二、多種酶通過酶促反應(yīng)傳遞信號(hào) 332
三、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白通過蛋白質(zhì)相互作用傳遞信號(hào) 333
第三節(jié) 細(xì)胞受體介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 334
一、細(xì)胞內(nèi)受體通過分子遷移傳遞信號(hào) 335
二、離子通道型受體將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào) 336
三、G蛋白偶聯(lián)受體通過G蛋白和小分子信使介導(dǎo)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 337
四、酶偶聯(lián)受體主要通過蛋白質(zhì)修飾或相互作用傳遞信號(hào) 339
第四節(jié) 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的基本規(guī)律 341
一、信號(hào)的傳遞和終止涉及許多雙向反應(yīng) 341
二、細(xì)胞信號(hào)在轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中被逐級放大 341
三、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑既有通用性又有專一性 341
四、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有多樣性 341
第五節(jié) 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)異常與疾病 342
一、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)異常可發(fā)生在兩個(gè)層次 342
二、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)異常可導(dǎo)致疾病的發(fā)生 343
三、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子是重要的藥物作用靶位 344
第四篇 醫(yī)學(xué)生化專題
第十八章 血液的生物化學(xué)348
第一節(jié) 血漿蛋白質(zhì) 348
一、血漿蛋白質(zhì)的分類與性質(zhì) 348
二、血漿蛋白質(zhì)的功能 350
第二節(jié) 血紅素的合成 351
一、血紅素的合成過程 351
二、血紅素合成的調(diào)節(jié) 353
第三節(jié) 血細(xì)胞物質(zhì)代謝 354
一、紅細(xì)胞的代謝 354
二、白細(xì)胞的代謝 356
第十九章 肝的生物化學(xué)358
第一節(jié) 肝在物質(zhì)代謝中的作用 358
一、肝是維持血糖水平相對穩(wěn)定的重要器官 358
二、肝在脂質(zhì)代謝中占據(jù)中心地位 359
三、肝內(nèi)蛋白質(zhì)合成及分解代謝均非常活躍 359
四、肝參與多種維生素和輔酶的代謝 360
五、肝參與多種激素的滅活 361
第二節(jié) 肝的生物轉(zhuǎn)化作用 361
一、肝的生物轉(zhuǎn)化作用是機(jī)體重要的保護(hù)機(jī)制 361
二、肝的生物轉(zhuǎn)化作用包括兩相反應(yīng) 361
三、生物轉(zhuǎn)化作用受許多因素的調(diào)節(jié)和影響 367
第三節(jié) 膽汁與膽汁酸的代謝 368
一、膽汁可分為肝膽汁和膽囊膽汁 368
二、膽汁酸有游離型、結(jié)合型及初級、次級之分 368
三、膽汁酸的主要生理功能 369
四、膽汁酸的代謝及膽汁酸的腸肝循環(huán) 370
第四節(jié) 膽色素的代謝與黃疸 371
一、膽紅素是鐵卟啉類化合物的降解產(chǎn)物 371
二、血液中的膽紅素主要與清蛋白結(jié)合而運(yùn)輸 374
三、膽紅素在肝細(xì)胞中轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)合膽紅素并泌入膽小管 374
四、膽紅素在腸道內(nèi)轉(zhuǎn)化為膽素原和膽素 375
五、高膽紅素血癥及黃疸 377
第二十章 維生素380
第一節(jié) 脂溶性維生素 380
一、維生素A 380
二、維生素D 382
三、維生素E 383
四、維生素K 384
第二節(jié) 水溶性維生素 384
一、維生素B1 384
二、維生素B2 385
三、維生素PP 386
四、泛酸 387
五、生物素 387
六、維生素B6 388
七、葉酸 389
八、維生素B12 390
九、維生素C 391
第二十一章 鈣、磷及微量元素394
第一節(jié) 鈣、磷代謝 394
一、鈣、磷在體內(nèi)分布及其功能 394
二、鈣、磷的吸收與排泄受多種因素影響 395
三、骨是人體內(nèi)的鈣、磷儲(chǔ)庫和代謝的主要場所 395
四、鈣、磷代謝主要受三種激素的調(diào)節(jié) 395
五、鈣、磷代謝紊亂可引起多種疾病 396
第二節(jié) 微量元素 397
一、鐵 397
二、鋅 398
三、銅 399
四、錳 399
五、硒 400
六、碘 400
七、鈷 401
八、氟 401
九、鉻 401
十、釩 402
十一、硅 402
十二、鎳 403
十三、鉬 403
十四、錫 403
第二十二章 癌基因和抑癌基因405
第一節(jié) 癌基因 405
一、原癌基因是人類基因組中具有正常功能的基因 405
二、某些病毒的基因組中含有癌基因 406
三、原癌基因有多種活化機(jī)制 406
四、原癌基因編碼的蛋白質(zhì)與生長因子密切相關(guān) 408
五、癌基因是腫瘤治療的重要分子靶點(diǎn) 411
第二節(jié) 抑癌基因 411
一、抑癌基因?qū)?xì)胞增殖起負(fù)性調(diào)控作用 411
二、抑癌基因有多種失活機(jī)制 412
三、抑癌基因在腫瘤發(fā)生發(fā)展中具有重要作用 413
四、腫瘤發(fā)生發(fā)展涉及癌基因和抑癌基因的共同參與 415
第五篇 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)專題
第二十三章 DNA重組和重組DNA技術(shù)420
第一節(jié) 自然界的DNA重組和基因轉(zhuǎn)移 420
一、同源重組是最基本的DNA重組方式 420
二、位點(diǎn)特異性重組是發(fā)生在特異位點(diǎn)間的DNA整合 422
三、轉(zhuǎn)座重組可使基因位移 424
四、原核細(xì)胞可通過接合、轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移或重組 425
五、細(xì)菌可通過CRISPR/Cas系統(tǒng)從病毒獲得DNA片段作為獲得性免疫機(jī)制 426
第二節(jié) 重組DNA技術(shù) 428
一、重組DNA技術(shù)中常用的工具酶 428
二、重組DNA技術(shù)中常用的載體 430
三、重組DNA技術(shù)的基本原理及操作步驟 431
第三節(jié) 重組DNA技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用 437
一、重組DNA技術(shù)廣泛應(yīng)用于生物制藥 437
二、重組DNA技術(shù)是醫(yī)學(xué)研究的重要技術(shù)平臺(tái) 438
三、重組DNA技術(shù)是基因及其表達(dá)產(chǎn)物研究的技術(shù)基礎(chǔ) 438
第二十四章 常用分子生物學(xué)技術(shù)的原理及其應(yīng)用440
第一節(jié) 分子雜交和印跡技術(shù) 440
一、分子雜交和印跡技術(shù)的原理 440
二、印跡技術(shù)的類別及應(yīng)用 440
第二節(jié) PCR技術(shù)的原理與應(yīng)用 442
一、PCR技術(shù)的工作原理 442
二、PCR技術(shù)的主要用途 443
三、幾種重要的PCR衍生技術(shù) 443
第三節(jié) DNA測序技術(shù) 445
一、雙脫氧法和化學(xué)降解法是經(jīng)典DNA測序方法 445
二、第一代全自動(dòng)激光熒光DNA測序儀器基于雙脫氧法 446
三、高通量DNA測序技術(shù)使基因測序走向醫(yī)學(xué)實(shí)用 447
四、DNA測序在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用價(jià)值 447
第四節(jié) 生物芯片技術(shù) 448
一、基因芯片 448
二、蛋白質(zhì)芯片 449
第五節(jié) 蛋白質(zhì)的分離、純化與結(jié)構(gòu)分析 449
一、蛋白質(zhì)沉淀用于蛋白質(zhì)濃縮及分離 449
二、透析和超濾法去除蛋白質(zhì)溶液中的小分子化合物 449
三、電泳分離蛋白質(zhì) 449
四、層析分離蛋白質(zhì) 450
五、蛋白質(zhì)顆粒沉降行為與超速離心分離 451
六、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)分析 451
七、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)分析 453
第六節(jié) 生物大分子相互作用研究技術(shù) 453
一、蛋白質(zhì)相互作用研究技術(shù) 453
二、DNA蛋白質(zhì)相互作用分析技術(shù) 454
第二十五章 基因結(jié)構(gòu)功能分析和疾病相關(guān)基因鑒定克隆457
第一節(jié) 基因結(jié)構(gòu)分析 457
一、鑒定基因的順式元件是了解基因表達(dá)的關(guān)鍵 458
二、檢測基因的拷貝數(shù)是了解基因表達(dá)豐度的重要因素 461
三、分析基因表達(dá)的產(chǎn)物可采用組學(xué)方法和特異性測定方法 462
第二節(jié) 基因功能研究 464
一、生物信息學(xué)全面了解基因已知的結(jié)構(gòu)和功能 464
二、基因發(fā)揮作用的本質(zhì)是其編碼產(chǎn)物的生物化學(xué)功能 465
三、利用工程細(xì)胞研究基因在細(xì)胞水平的功能 466
四、利用基因修飾動(dòng)物研究基因在體功能 466
第三節(jié) 疾病相關(guān)基因鑒定和克隆原則 470
一、鑒定克隆疾病相關(guān)基因的關(guān)鍵是確定疾病表型和基因間的實(shí)質(zhì)聯(lián)系 471
二、鑒定克隆疾病相關(guān)基因需要多學(xué)科多途徑的綜合策略 471
三、確定候選基因是多種克隆疾病相關(guān)基因方法的交匯 471
第四節(jié) 疾病相關(guān)基因鑒定克隆的策略和方法 471
一、疾病相關(guān)基因鑒定和克隆可采用不依賴染色體定位的策略 472
二、定位克隆是鑒定疾病相關(guān)基因的經(jīng)典方法 474
三、確定常見病的基因需要全基因組關(guān)聯(lián)分析和全外顯子測序 476
四、生物信息數(shù)據(jù)庫貯藏豐富的疾病相關(guān)基因信息 477
第二十六章 基因診斷和基因治療479
第一節(jié) 基因診斷 479
一、基因診斷的概念及特點(diǎn) 479
二、基因診斷的樣品來源廣泛 480
三、基因診斷的基本技術(shù)日趨成熟 480
四、基因診斷的醫(yī)學(xué)應(yīng)用 484
第二節(jié) 基因治療 486
一、基因治療的基本策略主要圍繞致病基因 486
二、基因治療的基本程序 487
三、基因治療的醫(yī)學(xué)應(yīng)用 489
四、基因治療的前景與問題 490
第二十七章 組學(xué)與系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)492
第一節(jié) 基因組學(xué) 492
一、結(jié)構(gòu)基因組學(xué)揭示基因組序列信息 492
二、比較基因組學(xué)鑒別基因組的相似性和差異性 493
三、功能基因組學(xué)系統(tǒng)探討基因的活動(dòng)規(guī)律 494
四、ENCODE計(jì)劃旨在識(shí)別人類基因組所有功能元件 495
第二節(jié) 轉(zhuǎn)錄物組學(xué) 495
一、轉(zhuǎn)錄物組學(xué)全面分析基因表達(dá)譜 496
二、轉(zhuǎn)錄物組研究采用整體性分析技術(shù) 496
三、轉(zhuǎn)錄物組測序和單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄物組分析是轉(zhuǎn)錄物組學(xué)的核心任務(wù) 496
第三節(jié) 蛋白質(zhì)組學(xué) 497
一、蛋白質(zhì)組學(xué)研究細(xì)胞內(nèi)所有蛋白質(zhì)的組成及其活動(dòng)規(guī)律 497
二、二維電泳、液相分離和質(zhì)譜是蛋白質(zhì)組研究的常用技術(shù) 497
第四節(jié) 代謝組學(xué) 500
一、代謝組學(xué)的任務(wù)是分析生物/細(xì)胞代謝產(chǎn)物的全貌 500
二、核磁共振、色譜及質(zhì)譜是代謝組學(xué)的主要分析工具 500
三、代謝組學(xué)技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景 500
第五節(jié) 其他組學(xué) 501
一、糖組學(xué)研究生命體聚糖多樣性及其生物學(xué)功能 501
二、脂組學(xué)揭示生命體脂質(zhì)多樣性及其代謝調(diào)控 502
第六節(jié) 系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)及其應(yīng)用 503
一、系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)是以整體性研究為特征的一種整合科學(xué) 503
二、分子醫(yī)學(xué)是發(fā)展現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)的重要基礎(chǔ) 503
三、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是實(shí)現(xiàn)個(gè)體化醫(yī)學(xué)的重要手段 505
四、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)是加速基礎(chǔ)研究實(shí)際應(yīng)用的重要路徑 505
名詞釋義507
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中英文名詞對照索引524
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