《生物化學(xué)原理（第2版）》一書自第1版出版發(fā)行以來，受到讀者的歡迎。此次修訂結(jié)合編者長期從事生物化學(xué)教學(xué)與研究的積淀和武漢大學(xué)“生物化學(xué)”國家精品課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，并參考國外著名的教科書，在內(nèi)容上做了較大的調(diào)整、更新和補(bǔ)充，許多章節(jié)都是重新編寫。第2版新增“生物膜與物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)”、“信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)”兩章，“代謝總論”和“生物能學(xué)”兩章合并構(gòu)成新的“代謝總論”一章，并把“物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)和激素的作用機(jī)制”一章的相關(guān)內(nèi)容并人相關(guān)章節(jié)。
第2版具有以下特點(diǎn)：①篇幅適度，內(nèi)容基礎(chǔ)且新穎，便于學(xué)生閱讀、理解和掌握生物化學(xué)基本原理；②重點(diǎn)突出，點(diǎn)線結(jié)合，以點(diǎn)帶面；③凸顯生物化學(xué)的生命性，強(qiáng)調(diào)章節(jié)與章節(jié)之間的聯(lián)系，有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力和對(duì)知識(shí)的綜合、分析與運(yùn)用。
《生物化學(xué)原理（第2版）》可作為綜合性大學(xué)、師范院校、理工院校、醫(yī)學(xué)院校和農(nóng)業(yè)院校生命科學(xué)類專業(yè)的教學(xué)用書，亦可作為相關(guān)專業(yè)的教師、科研人員以及研究生的參考用書。
第一章 生物化學(xué)導(dǎo)論
第一節(jié) 生物機(jī)體是由生物分子構(gòu)成的
一、生物分子
（一）生物分子是含碳的化合物
（二）生物分子是分級(jí)的
二、細(xì)胞是構(gòu)成生命的基本單位
三、生物大分子含有生命的信息
（一）生物大分子及其構(gòu)件具有方向性
（二）蛋白質(zhì)（包括酶）和核酸是生物信息分子
（三）生物大分子具有特征性的三維構(gòu)象
（四）非共價(jià)作用力維持生物大分子的結(jié)構(gòu)
（五）結(jié)構(gòu)互補(bǔ)性決定生物分子的相互作用并影響生命的狀態(tài)
（六）生命的活動(dòng)限制在一個(gè)窄小的環(huán)境范圍內(nèi)
第二節(jié) 水是生命的載體
一、水的分子結(jié)構(gòu)
二、水在生物化學(xué)中的重要性
三、水的溶劑特性
四、非極性物質(zhì)的疏水相互作用與自由能的變化
五、兩性化合物
六、溶質(zhì)對(duì)水的性質(zhì)的影響
七、水的離子化
八、酸堿化學(xué)
（一）酸是質(zhì)子的供體
（二）酸的強(qiáng)度
（三）溶液的pH由酸和堿的相對(duì)濃度決定
九、緩沖系統(tǒng)
第三節(jié) 生物化學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系
一、生物化學(xué)與化學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)的關(guān)系
二、生物化學(xué)與生物學(xué)其他學(xué)科的關(guān)系
三、&"生物化學(xué)&"學(xué)什么?如何學(xué)?
（一）學(xué)什么?
（二）如何學(xué)?
本章小結(jié)
習(xí)題
第二章 氨基酸與蛋白質(zhì)
第一節(jié) 氨基酸
一、氨基酸的種類和結(jié)構(gòu)
（一）氨基酸的結(jié)構(gòu)共性
（二）氨基酸側(cè)鏈結(jié)構(gòu)差異與分類
（三）氨基酸名稱的縮寫符號(hào)
二、&"非標(biāo)準(zhǔn)&"氨基酸
三、氨基酸的構(gòu)型
四、氨基酸的紫外吸收性質(zhì)
五、氨基酸的酸堿性質(zhì)
（一）氨基酸的兩性解離性質(zhì)
（二）氨基酸的酸堿滴定曲線
（三）滴定曲線可以預(yù)示氨基酸的電荷變化
第二節(jié) 氨基酸分離和分析
一、氨基酸的電泳分離
二、離子交換層析是分離氨基酸的有效方法
第三節(jié) 肽和蛋白質(zhì)
一、肽、肽鍵和肽鏈
二、肽和蛋白質(zhì)的解離性質(zhì)
三、生物活性肽
四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能研究的內(nèi)容
第四節(jié) 蛋白質(zhì)的分離
一、蛋白質(zhì)的溶解性質(zhì)與鹽析分離
二、離子交換柱層析是分離蛋白質(zhì)的有效方法
三、疏水（相互作用）層析
四、凝膠過濾層析是純化蛋白質(zhì)的常用方法
五、蛋白質(zhì)的配體專一性與親和層析分離
六、電泳技術(shù)是分析和鑒定蛋白質(zhì)的有效方法
（一）非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳
（二）SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-PAGE）
（三）雙向電泳
（四）毛細(xì)管電泳
（五）電泳后的蛋白質(zhì)檢測(cè)
第五節(jié) 蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定
一、一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定所涉及的內(nèi)容和方法
（一）末端分析
（二）二硫鍵的拆開
（三）氨基酸組成分析
（四）肽鏈的部分水解
（五）肽碎片的氨基酸序列分析
（六）片段重疊，重構(gòu)完整肽鏈的氨基酸順序
二、測(cè)定蛋白質(zhì)基因的序列可推出蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)
三、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定的生物學(xué)意義
（一）蛋白質(zhì)氨基酸序列的進(jìn)化
（二）基因復(fù)制和蛋白質(zhì)家族
（三）序列分析可以揭示蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的個(gè)體差異
第六節(jié) 蛋白質(zhì)組學(xué)
一、蛋白質(zhì)組和蛋白質(zhì)組學(xué)的基本概念
二、組成蛋白質(zhì)組學(xué)和比較蛋白質(zhì)組學(xué)
三、蛋白質(zhì)組學(xué)的研究方法
（一）樣品制備
（二）樣品分離
（三）圖像分析
（四）蛋白質(zhì)鑒定分析
（五）蛋白質(zhì)組生物信息學(xué)
本章小結(jié)
習(xí)題
第三章 蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)與功能
第一節(jié) 研究蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的方法
一、X射線晶體衍射法是研究蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的主要方法
二、核磁共振光譜法研究液態(tài)蛋白質(zhì)的構(gòu)象
第二節(jié) 構(gòu)筑蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本要素
一、肽基的結(jié)構(gòu)
二、多肽鏈主鏈的構(gòu)象可以用扭角來描述
三、多肽允許的構(gòu)象可以用拉氏圖預(yù)測(cè)
四、a-螺旋是有規(guī)律的主鏈構(gòu)象
五、盧-結(jié)構(gòu)也是有規(guī)律的主鏈構(gòu)象
六、轉(zhuǎn)角和環(huán)形結(jié)構(gòu)
（一）口-轉(zhuǎn)角
（二）環(huán)形構(gòu)象
（三）無序結(jié)構(gòu)
第三節(jié) 纖維狀蛋白——細(xì)胞和組織的結(jié)構(gòu)物質(zhì)
一、a-角蛋白——卷曲螺旋
二、絲心蛋白
三、膠原蛋白
第四節(jié) 球狀蛋白和三級(jí)結(jié)構(gòu)
一、三級(jí)結(jié)構(gòu)的某些特征
（一）a-螺旋和p-折疊是球狀蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)要素
（二）氨基酸殘基側(cè)鏈基團(tuán)的定位隨極性的不同而變化
二、超二級(jí)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域
（一）超二級(jí)結(jié)構(gòu)
（二）結(jié)構(gòu)域
三、蛋白質(zhì)基元或結(jié)構(gòu)域是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分類的基礎(chǔ)
四、三級(jí)結(jié)構(gòu)的比較能揭示進(jìn)化上的相互關(guān)系
五、蛋白質(zhì)折疊
（一）多肽鏈的折疊是一個(gè)自然的和有序的過程
（二）蛋白質(zhì)折疊需要輔助蛋白
六、推動(dòng)蛋白質(zhì)特定構(gòu)象形成和穩(wěn)定的作用力
（一）疏水作用
（二）氫鍵
（三）靜電相互作用
（四）二硫鍵
七、蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)決定它的三維結(jié)構(gòu)
（一）蛋白質(zhì)變性導(dǎo)致空間構(gòu)象破壞和生物活性喪失
（二）復(fù)性實(shí)驗(yàn)證明蛋白質(zhì)空間構(gòu)象是由其一級(jí)結(jié)構(gòu)決定的
（三）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)
第五節(jié) 寡聚體蛋白質(zhì)與四級(jí)結(jié)構(gòu)
一、四級(jí)結(jié)構(gòu)研究的內(nèi)容
二、寡聚體蛋白質(zhì)的對(duì)稱性
三、亞基組成的測(cè)定
（一）雜交法提供四級(jí)結(jié)構(gòu)的信息
（二）交聯(lián)法
四、寡聚體蛋白質(zhì)存在的意義
（一）提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性
（二）亞基匯聚形成酶的活性部位
（三）協(xié)同性
（四）遺傳上的經(jīng)濟(jì)性和有效性
第六節(jié) 蛋白質(zhì)的構(gòu)象與功能的關(guān)系
一、血紅蛋白和肌紅蛋白的生理功能
二、血紅蛋白和肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
（一）肌紅蛋白的結(jié)構(gòu)
（二）血紅蛋白的結(jié)構(gòu)
三、血紅蛋白和肌紅蛋白的氧合曲線
……
第四章 酶
第五章 核酸
第六章 糖類的結(jié)構(gòu)和生物功能
第七章 脂質(zhì)
第八章 生物膜與物質(zhì)轉(zhuǎn)動(dòng)
第九章 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)
第十章 代謝總論
第十一章 糖酵解和磷酸茂糖途徑
第十二章 檸檬酸循環(huán)
第十三章 電子傳遞與氧化磷酸化
第十四章 糖異生作用和糖原代謝
第十五章 光合作用
第十六章 脂質(zhì)代謝
第十七章 氨基酸代謝
第十八章 核酸代謝
第十九章 DNA復(fù)制、損傷與修復(fù)
第二十章 RNA生物合成與加工
第二十一章 蛋白質(zhì)的生物合成
第二十二章 基因表達(dá)的調(diào)控
3.細(xì)胞器
細(xì)胞器是生物分子等級(jí)中較高層次的一級(jí)。細(xì)胞器僅在真核生物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)。細(xì)胞器有兩個(gè)共同的標(biāo)志：①它們是細(xì)胞內(nèi)含物，由膜包圍著；②用以完成細(xì)胞重要的功能。細(xì)胞器包括細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和液泡以及其他相對(duì)較小的細(xì)胞內(nèi)含物，例如，過氧化物酶體、溶酶體等。細(xì)胞核是遺傳信息的貯存場(chǎng)所。線粒體是細(xì)胞的動(dòng)力&"車間&"，因?yàn)樗鼈兙哂型瓿商穷惡椭舅嵝柩醮x、釋放能量以及以ATP等形式捕獲代謝上有用能量的能力。葉綠體賦予細(xì)胞完成光合作用的能力，它們是捕獲光能并將其轉(zhuǎn)變成代謝上有用的化學(xué)能的場(chǎng)所。
4.膜
膜是細(xì)胞和細(xì)胞器的邊界，它在結(jié)構(gòu)上類似于超分子復(fù)合物，因?yàn)樗鼈兪怯傻鞍踪|(zhì)和脂質(zhì)構(gòu)成的、以非共價(jià)作用力維持的復(fù)合物。疏水作用在維持膜的結(jié)構(gòu)中特別重要。當(dāng)非極性分子被極性溶劑（水）排斥時(shí)，疏水作用反映出非極性分子聚集的趨勢(shì)。在生命起源以及生命存在的環(huán)境中，膜的自發(fā)裝配是它們疏水性質(zhì)的自然結(jié)果。疏水作用可能是膜形成細(xì)胞和細(xì)胞器邊界的推動(dòng)力。膜能為生命系統(tǒng)分隔&"自我&"和&"非自我&"。細(xì)胞器的膜，例如細(xì)胞核、線粒體和葉綠體的膜，彼此是不同的，因?yàn)槊恳环N膜都是由與細(xì)胞器功能相適應(yīng)的特有蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成的。此外，細(xì)胞范圍內(nèi)不同分隔間的產(chǎn)物不僅是膜存在的必然結(jié)果，而且也通常是行使適當(dāng)?shù)募?xì)胞器功能所必需的條件。
二、細(xì)胞是構(gòu)成生命的基本單位
細(xì)胞可分為兩種類型，即真核生物細(xì)胞和原核生物細(xì)胞。細(xì)胞是生命的基本單位，是唯一能獨(dú)立展現(xiàn)生命特征（生長、代謝、刺激應(yīng)答和復(fù)制）的最小實(shí)體。細(xì)胞是由膜包裹著的小團(tuán)，內(nèi)含溶于或懸浮于水的眾多不同物質(zhì)，包括無機(jī)離子、代謝物、大分子、超分子復(fù)合物以及由亞細(xì)胞膜環(huán)繞形成的細(xì)胞器。在這個(gè)意義上說，細(xì)胞是一種由各種分子裝配而成的最大和最復(fù)雜的分子聚合體。真核生物細(xì)胞含有前面提到的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，除細(xì)胞核外的細(xì)胞其他部分叫做細(xì)胞質(zhì)（cytoplasm），細(xì)胞質(zhì)除去其他亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的液態(tài)部分叫做細(xì)胞溶質(zhì)或胞液（cytos01）。溶解于胞液或細(xì)胞器基質(zhì)和膜中的生物大分子主要是蛋白質(zhì)，其中大多數(shù)是酶。酶是催化細(xì)胞內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的生物催化劑。
原核生物是單細(xì)胞生物。雖然原核生物細(xì)胞缺乏細(xì)胞核和其他細(xì)胞器，也缺乏細(xì)胞骨架。但這類細(xì)胞仍能完成與真核生物細(xì)胞基本相同的生命過程，它們是用于生物化學(xué)研究的一種很好的模式生物系統(tǒng)。本書后續(xù)各章所描述的許多生物化學(xué)反應(yīng)首先是在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的。
……
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