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第一章绪论
本章我们将介绍生物化学的概念、研究对象、分类、研究内容以及它的发展历程。
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●1.1绪论
生物化学是研究生物体的物质组成和生命过程中的化学变化的一门科学,是研究生命现象中的物质基础和化学变化的一门科学。更简单的来说,生物化学是研究生命现象的化学本质—生命的化学。
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第二章蛋白质
本章主要介绍了蛋白质及它的重要性质、结构和功能等。蛋白质是功能大分子、信息大分子,是生命的物质基础。
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●2.1蛋白质的化学组成和基本结构
蛋白质含有C、H、O、N和其他元素。蛋白质可根据其形状与位置不同、化学组成、生物功能的不同等进行分类。
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●2.2氨基酸的重要性质
本节介绍了蛋白质的基本组成单位--氨基酸。重点学习构成生物体的20种常见氨基酸的结构通式及其分类;学习氨基酸的理化性质,主要介绍等电点的计算。
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●2.3肽
本节主要介绍肽的有关内容,包括肽的概念、结构、氨基酸的表示方法、肽的书写方式,以及肽与氨基酸的特殊反应—双缩脲反应。
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●2.4蛋白质概述
本节主要介绍了蛋白质的结构层次,包括一级结构和空间结构。学习一级结构的表示方法;多肽链如何盘曲折叠形成空间的高级结构,以及二级结构的类型、维持蛋白质空间结构的作用力等。
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●2.5蛋白质结构与功能的关系(一)
本节主要介绍了蛋白质的生命功能取决于肽链的氨基酸组成和排列顺序。介绍了蛋白质的一级结构与功能的关系、高级结构与功能的关系。一定的结构决定一定的功能,结构变化、功能变化,结构破坏、功能丧失。
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●2.6蛋白质的性质
蛋白质是由各种氨基酸组成的生物大分子,它的理化性质有些与氨基酸相同,有些则不相同。本节主要介绍了蛋白质的性质,主要有蛋白质的两性解离和等电点、电泳、蛋白质的胶体性质、沉淀反应、呈色反应、紫外吸收光谱特征等。
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第三章酶
本章主要介绍了生物催化剂--酶,以及它的作用机理、酶活力的测定、酶促反应动力学,维生素的分类以及各种维生素的功能等内容。
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●3.1生物催化剂——酶
本节主要介绍了酶与化学催化剂的区别、酶作为生物催化剂的特点以及酶的化学组成。酶作为生物催化剂的特点有:易失活、高效性、专一性、可调性等。
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●3.2酶的作用机理
本节主要介绍了酶的活性部位、酶促反应的作用机理和酶影响催化效率的因素。酶的活性部位包括结合基团和催化基团。酶促反应的作用机理可以用中间产物学说、诱导契合学说和过渡态中间产物学说来解释。
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●3.3酶活力测定
酶活力是指酶催化反应的能力,所以测定酶活力实际上是测定酶促反应的速度。酶促反应速度越快,酶活力越大;反之越小。本节主要介绍了酶促反应速度的表示方法。
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●3.4酶促反应动力学
本节介绍了酶促反应动力学,主要研究各种因素对酶促反应速度的影响。影响因素有:温度、pH值、酶浓度、底物浓度、激活剂、抑制剂等。重点学习米氏方程、米氏常数和最大反应速度的求解。
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●3.5辅助因子与维生素
维生素是人和动物体需要量少,但又必不可少的小分子有机物。人和动物体在缺乏维生素时会引起新陈代谢紊乱,发生疾病。维生素可分为脂溶性维生素和水溶性维生素。本节主要介绍了脂溶性维生素和水溶性维生素。
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第四章生物氧化
生物体内几乎所有的生命活动都是利用ATP是释放的能量完成的,ATP是能量的携带者和传递者,但不是能量的储存形式。本章主要学习氧化磷酸化、电子传递链以及化学渗透学说等内容。
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●4.1生物氧化
本节主要介绍了生物氧化的概念、特点。学习高能化合物和能量货币—ATP。
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●4.2电子传递链
本节主要介绍了电子传递链。电子传递链中的电子传递体多是和蛋白质结合存在。生物体内存在着两条主要的呼吸链:NADH呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链。
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●4.3氧化磷酸化
本节主要学习氧化磷酸化的定义、偶联部位、磷氧比、ATP合酶以及化学渗透学说。根据氧化方式不同,氧化磷酸化可分为:底物水平磷酸化、光合磷酸化和电子传递体系磷酸化。
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第五章蛋白质的降解
蛋白质是体内代谢必不可少的物质,不能被其他的营养物质代替。蛋白质都要降解为氨基酸才能氧化分解或转化而被机体利用。
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●5.1蛋白质的降解
本节主要介绍了蛋白酶、肽酶和组织中蛋白质降解的途径:溶酶体组织蛋白酶降解途径和依赖ATP泛素降解途径。
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●5.2氨基酸的分解代谢
本节介绍了脱氨基作用和脱羧作用。主要是脱氨基作用中的联合脱氨基作用,以及氨基酸分解以后产物的去路。
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●5.3氨基酸的生物合成
本节主要介绍合成氨基酸的原料和氨基酸的合成方式。原料的来源包括氨的来源和碳骨架的来源等。重点学习氨基酸的两种合成方式:α-酮酸氨基化和转氨基作用
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第六章糖类与糖类代谢
本章主要介绍了自然界中分布最广泛的有机物质糖类,糖类是生物体内重要成分之一,是生物体的重要能源和碳源。
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●6.1糖的结构与性质
糖是指不能分解为更小分子的糖类物质,寡糖也就是低聚糖,由数个单糖通过共价键链接而成。多糖是由很多单糖通过共价键链接成的糖分子链,如纤维素等。
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●6.2寡糖和多糖的酶促降解
糖类中的寡糖和多糖,由于分子大、不能透过细胞膜,所以生物体在利用多糖作为碳源和能源时,需要分泌降解酶类。
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●6.3糖的分解代谢
糖的无氧分解又称糖的无氧酵解,是指把葡萄糖转变为丙酮酸同时产生ATP的一系列反应,是葡萄糖分解代谢的第一个环节,是动物、植物、微生物细胞中普遍存在的葡萄糖分解代谢的基本途径。糖的有氧分解包括三个过程:第一从葡萄糖到丙酮酸的过程,第二是丙酮酸的氧化脱羧过程,最后经三羧酸循环过程。
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●6.4糖的合成代谢
葡萄糖在肝脏、肌肉等组织中可以合成糖原。糖原合成需要引物,即分子量较小的寡糖链。引糖是由糖原生成素合成的。蔗糖是高等植物光合作用的主要产物,特别是甜菜、甘蔗中含量极高。而淀粉是植物光合作用的最终产物之一。糖异生作用是由丙酮酸转化成为葡萄糖的过程。
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第七章脂类及其代谢
本章主要介绍了脂类(脂肪和类脂)。脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,主要生理功能是贮能供能;类脂的主要生理功能是构成生物膜。
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●7.1生物体内脂类及功能
脂类包括脂肪和类脂。脂肪是高度浓缩的代谢燃料分子,类脂是构成机体的组织结构成分。脂肪酸是由C、H、O三中元素构成的一类化合物,是脂肪和类脂的基本构成单位。 脂肪的化学性质主要有脂肪的水解、加成等。
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●7.2脂肪及脂肪酸的分解
脂肪贮存的能量主要是通过脂肪酸分解代谢释放出来的,所以脂肪的分解主要是指脂肪酸的氧化分解和甘油的分解。脂肪酸的β-氧化能为机体提供大量的能量,也可以为合成脂肪酸、糖和某些氨基酸提供原料及产生大量的水。
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●7.3脂类的生物合成
肝脏和脂肪组织是合成甘油三脂最活跃的组织。高等植物也可以合成大量的甘油三脂。甘油三脂是通过磷酸甘油转酰基酶催化逐步缩合而成。
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第八章核酸及其代谢
本章主要介绍了核酸的功能及化学组成、核酸的物理化学性质,以及核酸的分解代谢。
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●8.1核酸的功能及化学组成
核酸可分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。DNA主要位于细胞核中,线粒体和叶绿体内也有少量DNA(原核生物的DNA主要位于拟核);RNA主要位于细胞质中。DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础(即DNA是遗传信息的载体);RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用,其中转运RNA,简称tRNA,起着携带和转移活化氨基酸的作用;信使RNA,简称mRNA,是合成(翻译)蛋白质的模板;核糖体RNA,简称rRNA,是细胞合成蛋白质的主要场所。
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●8.2核酸的分子结构
核苷酸相互连接形成长的多核苷酸链。两个核苷酸之间的连接通常是通过磷酸二酯键,该键将一个核苷酸的磷酸基团与另一个核苷酸的脱氧核糖连接。由四种脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的长链高分子多聚体为DNA分子的一级结构。
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●8.3核酸的物理化学性质
DNA和RNA不溶于乙醇、乙醚和氯仿等一般有机溶剂。DNA的复性是指变性DNA在适当条件下,二条互补链全部或部分恢复到天然双螺旋结构的现象,它是变性的一种逆转过程。DNA的杂交是不同来源的核酸变性后,合并在一处进行复性,这时,只要这些核酸分子的核苷酸序列含有可以形成碱基互补配对的片段,复性也会发生于不同来源的核酸链之间,形成所谓的杂化双链,这个过程称为杂交。
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●8.4核酸的分解及合成
细胞中的嘌呤核苷酸在核苷酸酶的作用下水解成核苷及无机磷酸。核苷经核苷磷酸化酶作用,分解成自由的碱基及磷酸核糖。嘌呤碱既可参与核苷酸补救合成途径,也可进一步水解。体内嘌呤核苷酸的合成有两条途径:①利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及CO2等简单物质为原料合成嘌呤核苷酸的过程,称为从头合成途径,是体内的主要合成途径。②利用体内游离嘌呤或嘌呤核苷,经简单反应过程生成嘌呤核苷酸的过程,称重新利用(或补救合成)途径。
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第九章物质代谢的相互关系和调控
本章主要介绍了组织器官之间的物质代谢的相互关系是相互协调相互联系而又相互制约的,形成一个统一的整体,维持整个有机体的生命活动。
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●9.1物质代谢的相互关系
细胞内糖类、脂类和蛋白质这三类物质的代谢在时间、空间上是同时进行的,它们之间既相互联系、又相互制约,形成一个协调统一的过程.但是,糖类、脂类和蛋白质之间的转化是有条件的,不是三类物质之间都可以相互转化。
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●9.2细胞水平的调节
生物在生命活动中不断从外界环境中摄取营养物质,转化为机体的组织成分,称为同化作用;同时机体本身的物质也在不断分解成代谢产物,排出体外,称为异化作用。机体存在三级水平的代谢调节,包括细胞水平调节、激素水平调节和以中枢神经系统为主导的整体水平调节。激素是由内分泌细胞或者腺体产生的一群微量有机化合物,直接分泌到体液中并运送到特定的作用部位,进而引起生物学效应。组织器官之间的物质代谢不是孤立进行,而是相互协调相互联系而又相互制约的,形成一个统一的整体,维持整个有机体的生命活动,这就是物质代谢的整体调节。





