0绪论

0.1生物化学的定义与主要研究内容

0.1.1生物分子的化学组成、结构与功能

0.1.2新陈代谢与代谢调控

0.1.3遗传信息的传递与表达

0.2生物化学的发展简史

0.3生物化学基础知识

0.3.1组成生物的元素

0.3.2生物分子的立体结构

0.3.3生物分子内与分子间的相互作用

1蛋白质基础

1.1蛋白质概述

1.1.1蛋白质的概念与组成

1.1.2蛋白质的分类

1.2氨基酸

1.2.1氨基酸的结构特征

1.2.2氨基酸的分类与侧链结构

1.2.3氨基酸的立体结构与物理性质

1.2.4氨基酸的酸碱性质

1.2.5氨基酸的化学反应

1.3肽

1.3.1肽键

1.3.2 肽的命名与结构

1.3.3肽的物理和化学性质

1.3.4天然存在的活性肽与肽的合成

2蛋白质的结构

2.1蛋白质的一级结构

2.1.1蛋白质一级结构的概念、特点与意义

2.1.2由一级结构形成高级结构的空间限制

2.2蛋白质的二级结构

2.2.1 α螺旋

2.2.2 β折叠

2.2.3 β转角、β凸起与无规卷曲

2.3二级结构与三级结构之间的层次

2.3.1超二级结构

2.3.2结构域

2.4蛋白质的三级结构

2.5蛋白质的四级结构

2.6 蛋白质高级结构举例

2.6.1纤维状蛋白质

2.6.2球状蛋白质

2.6.3 膜蛋白

2.7蛋白质的折叠

2.7.1蛋白质折叠理论概述

2.7.2蛋白质折叠理论的实践应用

3蛋白质的功能

3.1氧结合蛋白的功能

3.1.1肌红蛋白的功能

3.1.2血红蛋白的功能

3.2免疫球蛋白的功能

3.3细胞膜表面受体的功能

3.4 分子伴侣的功能

4酶

4.1酶的概述

4.1.1酶的概念

4.1.2酶催化作用的特点

4.1.3酶的化学本质与组成

4.1.4酶的命名和分类

4.2酶的作用机理

4.2.1酶促反应热力学与自由能

4.2.2酶与底物复合物的形成

4.2.3酶的活性部位

4.2.4酶具有高催化效率的分子机制

4.2.5酶作用机理的实例——胰凝乳蛋白酶

4.3酶促反应动力学

4.3.1底物浓度对酶促反应速率的影响

4.3.2其他影响酶促反应速率的因素

4.4酶的调节

4.4.1酶的调节方式

4.4.2酶的别构调控

4.4.3酶原的激活

4.4.4可逆的共价修饰调节

4.5酶的研究方法

4.5.1酶活力的测定方法

4.5.2 酶的分离纯化

5蛋白质研究技术

5.1蛋白质的性质

5.2蛋白质的分离纯化

5.2.1沉淀法

5.2.2 柱层析法

5.3蛋白质电泳

5.3.1非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳

5.3.2 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳

5.3.3等电聚焦电泳

5.3.4二维聚丙烯酰胺凝胶电泳

5.3.5毛细管电泳

5.4 蛋白质结构研究方法

5.5蛋白质相互作用研究方法

5.5.1高通量研究蛋白质相互作用的方法

5.5.2验证蛋白质相互作用的方法

6糖类与糖生物学

6.1糖类概述

6.1.1糖的概念

6.1.2糖的分类

6.1.3糖的生物学作用

6.2单糖

6.2.1单糖的结构

6.2.2葡萄糖的立体结构、构象与功能

6.2.3重要的单糖与单糖衍生物

6.3寡糖与多糖

6.3.1糖苷键

6.3.2寡糖的结构、性质与功能

6.3.3同多糖的结构、性质与功能

6.3.4杂多糖的结构、性质与功能

6.4糖复合物

6.4.1糖脂和脂多糖

6.4.2肽聚糖和蛋白聚糖

6.4.3糖蛋白和寡糖链

6.5 糖生物学与糖的研究方法

6.5.1糖密码与糖生物学

6.5.2糖链的功能及其与蛋白质的相互作用

6.5.3糖链的生物合成与糖的研究方法

7脂质与生物膜

7.1脂质概述

7.1.1脂质的概念

7.1.2脂质的分类

7.1.3脂质的生物学作用

7.2脂肪酸与三酰甘油

7.2.1脂肪酸的种类与结构特点

7.2.2脂肪酸的性质与脂肪酸盐

7.2.3三酰甘油的组成与结构

7.2.4三酰甘油的性质与功能

7.3磷脂、糖脂和胆固醇

7.3.1磷脂的结构、性质与功能

7.3.2糖脂的结构、性质与功能

7.3.3胆固醇的结构、性质与功能

7.4生物活性脂

7.4.1磷脂酰肌醇衍生物

7.4.2类二十碳烷衍生物

7.4.3固醇衍生物

7.4.4维生素A

7.4.5 维生素D

7.4.6维生素E

7.4.7维生素K

7.5脂质的研究方法

7.6生物膜

7.6.1脂质的聚集与成膜方式

7.6.2生物膜的组成与结构特点

7.6.3生物膜的流动性与功能

8物质的跨膜运输

8.1物质通过细胞膜的运输方式

8.2被动运输

8.3主动运输

8.3.1由ATP提供能量的主动运输——N a＋， K＋-泵

8.3.2协同运输

8.4水通道、离子通道、离子泵与ABC载体

8.4.1水通道

8.4.2 离子通道

8.4.3 离子泵

8.4.4 ABC载体

8.5胞吞与胞吐

9信号转导

9.1信号转导概述

9.2 G蛋白偶联受体与第二信使

9.3酶联受体与支架蛋白

9.4类固醇受体与基因转录调控

9.5信号转导与疾病

10核酸的结构与功能

10.1核酸的功能

10.1.1 DNA是遗传信息的主要携带者

10.1.2 RNA生物功能的多样性

10.2核酸的组成

10.2.1核苷酸的种类与分子结构

10.2.2核酸分子的共价连接

10.3 DNA分子的结构

10.3.1 DNA分子的一级结构

10.3.2 DNA分子的二级结构

10.3.3 DNA分子的三级结构

10.3.4真核生物细胞的染色体结构

10.4 RNA分子的结构

11核酸研究技术

11.1核酸的性质

11.1.1核酸的酸碱性质

11.1.2核酸的水解

11.1.3核酸的紫外吸收

11.1.4核酸的变性、复性和杂交

11.2核酸的研究方法

11.2.1核酸的分离与纯化

11.2.2 核酸的凝胶电泳

11.2.3核酸的序列测定

11.2.4核酸的化学合成

12基因与基因工程技术

12.1基因概述

12.1.1基因的概念

12.1.2基因的类别

12.1.3基因的特点及基因的突变

12.2基因工程技术

12.2.1限制性内切核酸酶在特定的位点切割DNA分子

12.2.2获得特定的DNA片段

12.2.3“鸟枪法”测定细菌基因组

12.2.4新一代的测序技术

12.2.5 基因芯片

13新陈代谢总论与生物能学

13.1代谢总论

13.1.1新陈代谢的概念与特点

13.1.2新陈代谢的经典反应类型

13.1.3能量代谢

13.1.4新陈代谢中的关键物质

13.1.5新陈代谢的调控

13.1.6新陈代谢的研究方法

13.2生物能学基础知识概述

13.2.1生物能学基本原理——热力学概念及定律

13.2.2 ATP与高能磷酸化合物

13.2.3生物氧化还原反应和氧化还原电位

14糖酵解与糖异生

14.1糖酵解

14.1.1糖酵解概述

14.1.2糖酵解第一阶段的反应机制

14.1.3糖酵解放能阶段的反应机制

14.1.4乙醇发酵与乳酸发酵

14.1.5寡糖与单糖进入糖酵解的途径

14.2糖异生

14.2.1糖异生概述

14.2.2糖异生的反应机制

14.2.3寡糖与多糖的生物合成

14.3糖酵解与糖异生的调控

14.3.1调控原理（协同调控）

14.3.2糖酵解的调控

14.3.3 糖异生的调控

15三羧酸循环

15.1三羧酸循环概述

15.1.1三羧酸循环的概念与特点

15.1.2三羧酸循环的研究历史

15.2丙酮酸氧化脱羧

15.2.1丙酮酸氧化脱羧的反应机制

15.2.2丙酮酸脱氢酶复合体的结构特点

15.2.3丙酮酸氧化脱羧的调控

15.3三羧酸循环

15.3.1三羧酸循环的反应机制

15.3.2三羧酸循环总结

15.3.3三羧酸循环产能计算

15.3.4三羧酸循环的特点

15.3.5三羧酸循环的调控

15.3.6三羧酸循环的生物学意义

15.4乙醛酸循环

16氧化磷酸化

16.1 生物氧化与氧化磷酸化概述

16.1.1生物氧化的概念

16.1.2生物氧化的类型

16.1.3生物氧化中的关键酶

16.1.4氧化磷酸化的概念

16.2线粒体的结构与功能

16.3电子传递

16.3.1电子传递过程概述

16.3.2复合体Ⅰ参与的电子传递

16.3.3复合体Ⅱ参与的电子传递

16.3.4复合体Ⅲ参与的电子传递

16.3.5复合体Ⅳ参与的电子传递

16.3.6电子传递中的能量转化与质子梯度的形成

16.3.7电子传递过程的研究方法

16.4 ATP的合成

16.4.1电子传递与ATP合成的偶联机制

16.4.2 ATP合酶结构与ATP合成机制

16.4.3氧化磷酸化相关代谢物的跨膜运输

16.4.4葡萄糖生物氧化的产能计算

16.5氧化磷酸化的调控

16.5.1解偶联剂

16.5.2 抑制剂

16.5.3 氧化磷酸化的调节

16.6电子漏与活性氧

17光合磷酸化

17.1光合磷酸化概述

17.2叶绿体的结构与功能

17.3光吸收

17.3.1叶绿素的辅助色素对光能的吸收

17.3.2色素分子所吸收能量的汇集

17.4中心光化学事件

17.4.1光作用中心的结构

17.4.2真核生物光合电子传递

17.4.3水的光解与氧的释放

17.5光驱动的ATP合成

17.5.1电子传递与ATP合成的偶联机制

17.5.2 ATP的合成机制与定量

18卡尔文循环与磷酸戊糖途径

18.1卡尔文循环

18.1.1 CO2的固定与Rubisco的结构与功能

18.1.2卡尔文循环的还原阶段与再生阶段

18.1.3相关代谢物的跨膜运输与卡尔文循环的调控

18.2光呼吸、C4途径与景天酸代谢途径

18.2.1光呼吸

18.2.2 C4途径

18.2.3景天酸代谢途径

18.3磷酸戊糖途径

18.3.1磷酸戊糖途径的反应机制

18.3.2磷酸戊糖途径的调控与生理意义

19糖原代谢与调控

19.1糖原代谢概述

19.2糖原的分解代谢

19.2.1糖原磷酸化酶的作用机制

19.2.2糖原脱支酶的作用机制

19.2.3磷酸葡糖变位酶的作用机制

19.3糖原的合成代谢

19.3.1 UDP-葡糖的合成

19.3.2糖原合酶与糖原蛋白

19.3.3 糖原分支酶

19.4糖原代谢的调节

19.4.1糖原磷酸化酶的调节

19.4.2糖原合酶的调控

19.4.3糖原分解与合成的协同调节

19.4.4肝糖原代谢水平调节血糖浓度

20脂质的分解代谢

20.1 脂质的分解代谢

20.1.1脂质的消化

20.1.2脂质吸收和转运

20.2脂肪酸的氧化

20.2.1脂肪动员

20.2.2脂肪酸活化并转入线粒体

20.2.3饱和脂肪酸的氧化

20.2.4不饱和脂肪酸的氧化

20.3 酮体

20.3.1酮体的生成

20.3.2酮体的利用

20.4类脂的代谢

20.4.1磷脂的分解代谢

20.4.2甾醇的代谢

20.5脂质分解代谢的调节作用

21脂质的生物合成

21.1脂肪酸的生物合成

21.1.1软脂酸的生物合成

21.1.2脂肪酸碳链的加长

21.1.3脂肪酸碳链的去饱和

21.2三酰甘油的生物合成

21.3类脂的生物合成

21.3.1甘油磷脂的生物合成

21.3.2二软脂酰磷脂酰胆碱的生物合成

21.3.3缩醛磷脂的生物合成

21.3.4 鞘磷脂和鞘糖脂的生物合成

21.3.5胆固醇及其衍生物的生物合成

21.4脂质的运输

21.4.1乳糜微粒

21.4.2极低密度脂蛋白与中间密度脂蛋白

21.4.3低密度脂蛋白

21.4.4高密度脂蛋白

22氨基酸的分解代谢

22.1蛋白质的分解代谢

22.1.1蛋白质的消化与吸收

22.1.2蛋白质在生物体内的降解

22.2氨基酸的分解代谢

22.2.1氨基酸的脱氨基作用

22.2.2氧化脱氨基作用

22.2.3其他的脱氨基作用

22.2.4联合脱氨基作用

22.2.5氨基酸的脱羧基作用

22.2.6 氨的去向

22.3尿素的形成代谢

22.3.1尿素的生成

22.3.2 尿素循环代谢

22.3.3尿素循环的调控

22.4氨基酸分解代谢的途径

22.4.1乙酰-CoA途径

22.4.2 α-酮戊二酸途径

22.4.3 琥珀酰-CoA途径

22.4.4延胡索酸途径

22.4.5草酰乙酸途径

22.5生酮氨基酸和生糖氨基酸

22.6由氨基酸衍生的其他重要物质

22.6.1氨基酸与一碳单位

22.6.2一碳单位的作用

22.6.3氨基酸生物活性物质

22.7氨基酸代谢缺陷症

23氨基酸的生物合成

23.1氨基酸碳骨架的形成干线

23.2谷氨酸族氨基酸的生物合成

23.2.1谷氨酸的合成

23.2.2谷氨酰胺的合成

23.2.3脯氨酸的合成

23.2.4精氨酸的合成

23.3天冬氨酸族氨基酸的生物合成

23.3.1天冬酰胺的合成

23.3.2 甲硫氨酸的合成

23.3.3赖氨酸的合成

23.3.4苏氨酸的合成

23.3.5异亮氨酸的合成

23.4丝氨酸族氨基酸的生物合成

23.4.1丝氨酸和甘氨酸的合成

23.4.2半胱氨酸的合成

23.5丙酮酸族氨基酸的生物合成

23.5.1丙氨酸的合成

23.5.2缬氨酸的合成

23.5.3亮氨酸的合成

23.6芳香族氨基酸和组氨酸的生物合成

23.6.1苯丙氨酸和酪氨酸的合成

23.6.2色氨酸的合成

23.6.3组氨酸的合成

23.7氨基酸生物合成的调控作用

23.7.1通过终端产物对氨基酸生物合成的抑制

23.7.2通过酶生成量的改变来调节氨基酸的生物合成

23.8氨基酸转化为其他代谢物

23.8.1一氧化氮的形成

23.8.2谷胱甘肽的合成

23.8.3肌酸的生物合成

23.8.4短杆菌肽S的生物合成

24核酸代谢

24.1 核酸与核苷酸的分解代谢

24.1.1核酸的降解

24.1.2核苷酸的降解

24.1.3嘌呤碱的分解

24.1.4嘧啶碱的分解

24.2核苷酸的生物合成代谢

24.2.1次黄嘌呤核苷酸的合成

24.2.2腺嘌呤核苷酸的合成

24.2.3鸟嘌呤核苷酸的合成

24.2.4尿嘧啶核苷酸的合成

24.2.5胞嘧啶核苷酸的合成

24.3核苷酸合成的补救途径

24.3.1从嘌呤碱和核苷合成嘌呤核苷酸

24.3.2从嘧啶碱和核苷合成嘧啶核苷酸

24.4核苷酸生物合成的调节作用

24.4.1嘌呤核苷酸生物合成的调节

24.4.2嘧啶核苷酸生物合成的调节

24.5脱氧核糖核苷酸的生物合成

24.5.1脱氧核糖核苷酸来源于核糖核苷酸的还原

24.5.2胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸的生物合成

24.6辅酶核苷酸的生物合成

24.6.1烟酰胺核苷酸的生物合成

24.6.2黄素核苷酸的生物合成

24.6.3 辅酶A的生物合成

25新陈代谢综述

25.1新陈代谢的网络体系

25.1.1物质代谢与能量代谢总结

25.1.2代谢途径之间的联系

25.1.3生物器官与组织的分工

25.2代谢调控

25.2.1代谢调控概述

25.2.2分子水平的调控

25.2.3细胞水平的调控

25.2.4多细胞水平的调控（激素与神经水平的调节）

26DNA复制、修复与重组

26.1 DNA复制

26.1.1 DNA复制是半保留复制

26.1.2 DNA复制的酶学基础

26.1.3 DNA复制过程

26.2 DNA修复

26.3 DNA重组

26.3.1同源重组

26.3.2位点特异性重组

26.3.3 转座重组

27RNA的合成和加工

27.1 DNA指导下RNA的合成——转录

27.1.1 DNA指导的RNA聚合酶

27.1.2转录启动子及其对转录的影响

27.1.3转录终止子及相关蛋白

27.1.4转录的基本过程

27.1.5转录的调节控制

27.2 RNA转录后加工

27.2.1信使RNA的加工

27.2.2核糖体RNA的加工

27.2.3 转移RNA的加工

27.2.4 RNA的降解

27.3 RNA指导下 DNA的合成和RNA的合成

27.3.1 RNA指导下DNA的合成——逆转录

27.3.2 RNA指导下的RNA合成

27.4 RNA合成的抑制剂

27.4.1核苷酸合成的抑制剂

27.4.2破坏DNA或RNA模板功能的抑制物

27.4.3作用于DNA聚合酶或RNA聚合酶的抑制剂

28蛋白质的合成与加工

28.1 mRNA、 tRNA、 rRNA和核糖体在蛋白质合成中的作用

28.1.1蛋白质是基因的产物

28.1.2遗传密码

28.1.3 tRNA的结构

28.1.4 tRNA对密码子的识别和氨酰化

28.1.5核糖体的结构与功能

28.2蛋白质的合成

28.2.1密码子的解读

28.2.2起始氨酰tRNA的合成及起始密码子的选择

28.2.3蛋白质合成的起始

28.2.4多肽链的延伸

28.2.5翻译的终止及多肽链的释放

28.2.6多核糖体循环

28.3真核生物与原核生物蛋白质合成的异同

28.4蛋白质的加工修饰和分选运输

28.4.1蛋白质翻译后加工修饰

28.4.2蛋白质的分选和运输

28.5稀有密码子及稀有氨基酸

28.5.1稀有密码子

28.5.2 稀有氨基酸

28.6抑制蛋白质合成的抗生素

29基因的表达调控

29.1参与转录的蛋白质

29.2转录的调控

29.2.1转录起始的调控

29.2.2 DNA弯曲和远距作用

29.2.3协同性结合和别构的多重作用

29.2.4细菌中转录起始的调控

29.2.5转录起始后的基因调控步骤