内容简介
《生物化学(第4版 下册)》前3版是国内经典的生物化学教材,先后由北京大学沈同教授、王镜岩教授担任主编。第4版是在第3版的基础上精简、补充、修订而成,在注重基础性、系统性和完整性的同时,特别注意内容的精炼和更新,使教材及时反映学科发展的新思想、新成果。
全书共36章,上册包括第1~14章,主要讲述生命的分子基础,分别介绍蛋白质、酶、维生素、糖类、脂质、核酸、激素等各类生物分子的结构与功能。下册为第15~36章,介绍各类生物分子在体内的分解和合成代谢,遗传信息的复制、重组、转录、翻译和表达调控,以及基因工程、蛋白质工程、基因组学和蛋白质组学的新进展。
《生物化学(第4版 下册)》涵盖生物化学学科最基本的理论知识,力求反映生物化学的全貌,内容全面详尽,阐述深入浅出。在压缩经典内容的同时,增添学科的新进展,保持内容的先进性和科学性;穿插基本和新的实验技术及原理,突出实验科学的特点。配套的数字课程提供各章习题的答案、每章的自测题、生化名词英汉对照以及常用生化名词缩写,有助于知识的巩固和拓展。
《生物化学(第4版 下册)》适合综合性院校、师范院校、农林院校及医学院校等生命科学类专业及相关专业的本科生使用,也可供教师、研究生及相关科研人员参考。
内页插图
目录
第二篇 新陈代谢:途径和能学
第15章 新陈代谢总论
一、新陈代谢的基本概念和原理
(一)新陈代谢包括合成代谢和分解代谢
(二)代谢反应受自由能驱动
(三)核苷酸衍生物是能量和活性基团的载体
(四)代谢的基本要略在于形成ATP、还原力和构造元件用于生物合成
(五)代谢在分子、细胞和整体三个水平上调节
二、新陈代谢的主要反应机制
(一)基团转移反应
(二)氧化还原反应
(三)消除、异构化及重排反应
(四)碳-碳键的形成与断裂反应
(五)自由基反应
三、新陈代谢的研究方法
(一)利用酶的抑制剂研究代谢途径
(二)利用遗传缺陷症研究代谢途径
(三)同位素示踪法
(四)核磁共振波谱法
(五)色谱-质谱联用法
提要
习题
主要参考书目
第16章 生物能学
一、生物能学与热力学
(一)系统(体系)、性质、状态和过程
(二)热、功和内能
(三)热力学第一定律和焓
(四)热化学
(五)热力学第二定律和熵
(六)Gihbs自由能
二、化学反应中自由能的变化和意义
(一)化学反应的自由能变化和标准生成自由能
(二)标准自由能变化和化学平衡的关系
(三)实际自由能变化决定于反应物和产物的浓度
(四)偶联反应的标准自由能变化具有可加性
三、ATP与磷酰基转移
(一)ATP水解的自由能变化是大的负值
(二)细胞中影响ATP水解自由能变化的因素
(三)其他磷酸化合物和硫酯也有大量的水解自由能
(四)ATP是通过基团转移而不是简单水解提供能量的
(五)ATP水解生成磷酰基、焦磷酰基和腺苷酰基
(六)ATP为信息大分子组装、主动运输和肌肉收缩供能
(七)核苷酸之间的转磷酸作用在所有类型细胞中存在
(八)无机多磷酸是潜在的磷酰基供体
(九)ATP系统的动态平衡
提要
习题
主要参考书目
第17章 六碳糖的分解和糖酵解作用
一、糖酵解作用的研究历史
二、糖酵解过程概述
三、糖酵解和酒精发酵的全过程图解
四、糖酵解第一阶段的反应机制
(一)葡萄糖的磷酸化
(二)6-磷酸葡糖异构化形成6-磷酸果糖
(三)6-磷酸果糖形成1,6-二磷酸果糖
(四)l,6-二磷酸果糖转变为3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮
(五)磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛
五、酵解第二阶段——放能阶段的反应机制
(一)3-磷酸甘油醛氧化成1,3-二磷酸甘油酸
(二)1,3-二磷酸甘油酸转移高能磷酸基团形成ATP
(三)3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
(四)2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸
(五)磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸并产生一个ATP分子
六、由葡萄糖转变为两分子丙酮酸能量转变的估算
七、丙酮酸的去路
(一)生成乳酸
(二)生成乙醇
八、糖酵解作用的调节
(一)磷酸果糖激酶是关键酶
(二)2,6-二磷酸果糖对酵解的调节作用
(三)己糖激酶和丙酮酸激酶对糖酵解的调节作用
(四)丙酮酸激酶对糖酵解的调节作用
(五)5-磷酸木酮糖对糖代谢调节作用
(六)癌组织中糖代谢紊乱
九、其他六碳糖进入糖酵解途径
(一)果糖
(二)半乳糖
(三)甘露糖
提要
习题
主要参考书目
第18章 柠檬酸循环
一、丙酮酸转化成乙酰辅酶A的过程
二、柠檬酸循环
三、柠檬酸循环的化学总结算
四、柠檬酸循环的调控
五、柠檬酸循环在代谢中的双重角色
六、乙醛酸途径
提要
习题
主要参考书目
第19章 氧化磷酸化作用
一、氧化还原电势
(一)氧化还原电势
(二)生物体中某些重要氧还电对的氧化还原电势
(三)标准还原电势差和自由能变化的关系
(四)标准电动势和平衡常数的关系
二、电子传递和氧化呼吸链
(一)电子传递过程的总体自由能释放
(二)呼吸链概念的建立
(三)电子传递链
(四)电子传递链详情
(五)电子传递的抑制剂
三、氧化磷酸化作用
(一)线粒体的结构
(二)氧化磷酸化作用机制
(三)质子梯度的形成
(四)ATP合成机带
(五)氧化磷酸化的解偶联和抑制
(六)细胞溶胶内的NADH的再氧化
(七)氧化磷酸化的调控
(八)一个葡萄糖分子彻底氧化产生ATP分子数的总结算
(九)氧的不完全还原
提要
习题
主要参考书目
第20章 戊糖磷酸途径
一、戊糖磷酸途径的发现
二、戊糖磷酸途径的主要反应
三、戊糖磷酸途径反应速率的调控
四、戊糖磷酸途径的生物学意义
提要
习题
主要参考书目
第21章 糖异生和糖的其他代谢途径
一、糖异生作用
(一)糖异生作用的途径
(二)糖异生途径总览
(三)由丙酮酸形成葡萄糖的能量消耗及意义
(四)糖异生作用的调节
(五)乳酸的再利用和可立氏循环
二、葡萄糖的转运
三、乙醛酸途径
四、寡糖类的生物合成和分解
(一)概论
(二)乳糖的生物合成和分解
(三)糖蛋白的生物合成
……
第三篇 遗传信息:传达和表达
索引
生化名词英汉对照
常用生化名词缩写
前言/序言
生物化学是一门交叉学科,它引入数学、物理、化学学科的理论和方法研究生命现象,使生命科学得以从分子水平认识生命活动的本质。在生物化学的基础上发展出了分子生物学和生物信息学,这三个学科已成为当今生命科学领域最活跃、发展最快的前沿学科,并且是沟通数学、物理、化学和生命科学的桥梁。生命科学所以能成为21世纪自然科学的前沿学科,是与上述三个学科的飞速发展和取得的巨大成就分不开的。
生物化学是生命科学以及与之相关的医学、药学、农学、食品、发酵等各专业的必修基础课,也是数学、物理、化学各专业对生命科学有兴趣,愿意结合本专业从事生命现象研究的学生的辅修基础课。生物化学初学者往往因其内容涉及多个学科而倍感学习困难,此问题需要从课程安排、课堂讲授和教材建设等诸多方面来解决。显然,编写一套好的教材对确保教学质量至关重要。我们认为衡量教材的质量首先要看其内容,作为教材必须涵盖学科最基本的理论知识,既注重基础性、系统性,又能够反映学科发展的新思想、新成果。生物化学是一门实验科学,其教材对基本的和最新的实验技术也应给予适当介绍,着重说明各类技术的原理。作为教材,内容编排要有一个好的框架,各章节条理清晰,概念准确明了,阐述深入浅出,并且考虑到学生和自学者的背景知识,在涉及数学、物理、化学等学科内容时给予必要的补充知识和解释。我们努力按上述要求来编写本书,并在内容深浅和广窄的分量上与国外流行的教科书相一致。作为课堂用的教材,本书分量是重了一些,为解决此问题我们曾编写了一本比较简明的《生物化学教程》,各院校也可根据安排的课程学时自行取舍内容;如果要想了解生物化学的全貌,或寻求解决某一问题的思路和答案,有一本内容比较齐全的生物化学教学用书还是很必要的。
由于生物化学发展极快,用“日新月异”来形容并不为过,生物化学教材也需要不断更新。国外一些较好的教科书通常5~6年就会改版。《生物化学》第3版出版后,直至今天的《生物化学》第4版付梓,中间推出了《生物化学教程》。生物化学内容不断增加,作为教材不能无限增厚,我们采取的办法是适当压缩经典内容,增添新的资料,使《生物化学》第4版保持原来的篇幅大小。
《生物化学》第4版共分三篇36章。第一篇“生物分子:结构和功能”,14章,叙述生命的分子基础,分别介绍各类生物分子的结构与功能,包括蛋白质、酶、维生素、糖类、脂质、核酸、激素等。生物膜(结构与功能)与脂质合为一章,信号转导与激素合为一章。第二篇“新陈代谢:途径和能学”,14章,分别介绍各类生物分子在体内的分解和合成代谢过程,以及相伴随的能量变化。新陈代谢内容较多,有必要概括出一些共同的规律。“新陈代谢总论”一章介绍代谢基本概念、反应机制和研究方法。“生物能学”介绍在生物化学中涉及的热力学基本概念、生化反应中自由能变化和高能化合物。在叙述各类生物分子的代谢途经后,简要归纳了新阵代谢的调节控制机制。第三篇“遗传信息:传递和表达”,8章。有关遗传信息的基本概念放在“基因和染色体”一章中介绍。DNA复制、重组、转录、翻译和表达调节是遗传信息传递和表达的主要内容。最后是基因工程、蛋白质工程,以及基因组学和蛋白质组学,着重介绍基因和蛋白质的工程学及各类组学的最新进展。各章之间相互衔接,避免重复。
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