第一章　生命與水 001
第一節(jié)　什么是生命 001
一、化學(xué)成分的同一性 001
二、生命具嚴(yán)謹(jǐn)有序的結(jié)構(gòu) 002
三、生命能自我繁殖 002
四、生命的繁殖存在遺傳和變異 002
五、生命會(huì)生長發(fā)育 003
六、生命需新陳代謝 003
七、生命有應(yīng)激反應(yīng) 003
八、生命存在進(jìn)化 004
第二節(jié)　生物分子與細(xì)胞 005
一、生物分子 005
二、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞 006
第三節(jié)　水是生命之源 009
一、水的特性 010
二、水在生物體中的存在形式 010
三、水在生物體內(nèi)的作用 010
四、水的化學(xué)性質(zhì) 011
習(xí)題 012
思維導(dǎo)圖 013

第二章　糖類化合物 015
第一節(jié)　單糖 016
一、單糖的分子結(jié)構(gòu) 016
二、單糖的理化性質(zhì) 019
三、重要的單糖及單糖衍生物 023
第二節(jié)　寡糖 026
一、二糖（雙糖） 026
二、三糖 027
三、環(huán)糊精 028
四、寡糖的功能和應(yīng)用 028
第三節(jié)　多糖 029
一、同多糖 029
二、雜多糖 032
三、多糖的應(yīng)用 036
第四節(jié)　糖復(fù)合物 036
一、糖蛋白 036
二、蛋白聚糖 038
習(xí)題 039
科研實(shí)例 039
思維導(dǎo)圖 041

第三章　脂類化合物 043
第一節(jié)　脂酰甘油類 044
一、脂肪酸 044
二、甘油 046
三、三脂酰甘油 047
第二節(jié)　磷脂類 048
一、磷脂的結(jié)構(gòu) 048
二、磷脂的性質(zhì) 051
三、幾種重要的甘油磷脂 053
第三節(jié)　萜類和類固醇類 055
一、萜類 055
二、類固醇類 056
第四節(jié)　前列腺素及蠟類 059
一、前列腺素 059
二、蠟 060
第五節(jié)　結(jié)合脂類 061
一、糖脂 061
二、脂蛋白 063
第六節(jié)　生物膜的結(jié)構(gòu)與功能 064
一、生物膜的化學(xué)組成 064
二、生物膜的結(jié)構(gòu) 066
三、生物膜的功能 069
四、細(xì)胞外囊泡 071
習(xí)題 071
科研實(shí)例 071
思維導(dǎo)圖 073

第四章　蛋白質(zhì) 075
第一節(jié)　蛋白質(zhì)的功能和分類概述 075
一、蛋白質(zhì)的重要作用 075
二、蛋白質(zhì)的分類 077
第二節(jié)　氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 078
一、氨基酸功能概述 078
二、氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類 079
三、氨基酸的理化性質(zhì) 081
第三節(jié)　蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu) 085
一、肽與肽鍵 085
二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 088
三、維持蛋白質(zhì)分子構(gòu)象的相互作用力 097
四、蛋白質(zhì)的折疊 099
第四節(jié)　蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系 101
一、肌紅蛋白與血紅蛋白 101
二、天然無折疊蛋白 103
第五節(jié)　蛋白質(zhì)的性質(zhì)和研究方法 103
一、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì) 103
二、蛋白質(zhì)研究技術(shù) 105
三、蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù) 111
習(xí)題 112
科研實(shí)例 113
思維導(dǎo)圖 115

第五章　核酸 117
第一節(jié)　核酸的種類和生物功能 118
第二節(jié)　核酸分子的基本元件 118
一、核苷酸的基本結(jié)構(gòu) 118
二、核苷酸的物理化學(xué)性質(zhì) 120
三、細(xì)胞中游離的核苷酸及其衍生物 121
第三節(jié)　脫氧核糖核酸（DNA）的結(jié)構(gòu) 124
一、DNA 的堿基組成 124
二、DNA 的一級(jí)結(jié)構(gòu) 125
三、DNA 的二級(jí)結(jié)構(gòu) 126
四、DNA 的三級(jí)結(jié)構(gòu) 128
五、染色體DNA 的包裝 129
第四節(jié)　核糖核酸（RNA）的結(jié)構(gòu) 129
一、RNA 結(jié)構(gòu)的基本特征 129
二、RNA 的主要類型和功能 130
三、RNA 的二級(jí)結(jié)構(gòu) 131
四、RNA 的三級(jí)結(jié)構(gòu)和四級(jí)結(jié)構(gòu) 131
五、三種主要RNA 分子的結(jié)構(gòu)與功能 131
第五節(jié)　核酸的物理化學(xué)性質(zhì) 135
一、核酸的一般性質(zhì) 135
二、核酸的酸堿性質(zhì) 136
三、核酸的紫外吸收特性 136
四、核酸的沉降特性與浮力密度 137
五、核酸的變性、復(fù)性 137
六、核酸的水解 139
第六節(jié)　核酸研究技術(shù) 140
一、核酸擴(kuò)增技術(shù) 140
二、核酸測序技術(shù) 141
三、核酸電泳技術(shù) 146
四、核酸雜交技術(shù) 147
五、重組DNA 技術(shù) 148
習(xí)題 149
科研實(shí)例 149
思維導(dǎo)圖 151

第六章　酶化學(xué) 153
第一節(jié)　概述 153
一、生物催化劑的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展 153
二、酶的命名和分類 154
三、酶的作用特性 157
第二節(jié)　酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 162
一、影響酶促反應(yīng)的因素 162
二、米氏方程（Michaelis-Menten 方程） 164
三、米氏酶抑制劑作用的動(dòng)力學(xué) 167
第三節(jié)　酶活力測定 169
一、酶活力及其測定 169
二、酶活力單位 170
三、酶的比活力 170
四、酶的轉(zhuǎn)換數(shù) 171
五、酶活力的測定方法 171
第四節(jié)　酶的作用機(jī)制與藥物分子的設(shè)計(jì) 172
一、磺胺類藥物及磺胺增效劑 172
二、具有抗β-內(nèi)酰胺水解酶的青霉素 173
第五節(jié)　寡聚酶、同工酶和固定化酶 175
一、寡聚酶 175
二、同工酶 177
三、固定化酶 178
第六節(jié)　酶的應(yīng)用 178
一、蛋白酶的應(yīng)用 178
二、淀粉酶的應(yīng)用 179
三、酯酶的應(yīng)用 180
四、纖維素酶的應(yīng)用 180
習(xí)題 181
科研實(shí)例 181
思維導(dǎo)圖 183

第七章　生物氧化 185
第一節(jié)　生物氧化的特點(diǎn)和方式 185
一、生物氧化的特點(diǎn) 185
二、生物氧化中二氧化碳的生成方式 186
三、生物氧化過程中水的生成 186
第二節(jié)　線粒體生物氧化體系 186
一、線粒體的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn) 186
二、線粒體呼吸鏈 187
第三節(jié)　生物氧化過程中能量的轉(zhuǎn)變 192
一、高能化合物 192
二、ATP 的生成 193
三、氧化磷酸化的偶聯(lián)部位 193
四、氧化磷酸化的偶聯(lián)機(jī)制 194
五、影響氧化磷酸化的因素 196
六、線粒體外NADH（或NADPH）的氧化磷酸化 197
七、高能化合物的貯存和轉(zhuǎn)移利用 199
第四節(jié)　非線粒體氧化體系 199
一、微粒體氧化體系 200
二、過氧化物酶體氧化體系 200
習(xí)題 202
科研實(shí)例 202
思維導(dǎo)圖 203

第八章　糖代謝 205
第一節(jié)　概述 205
一、代謝總論 205
二、糖代謝概述 206
第二節(jié)　糖類的消化、吸收、運(yùn)輸和貯存 206
一、糖類的消化 206
二、糖類的吸收 207
三、糖類的運(yùn)輸和血糖 208
第三節(jié)　糖的分解代謝 209
一、糖酵解途徑 209
二、三羧酸循環(huán) 215
三、磷酸己糖旁路 220
四、糖原的分解 222
第四節(jié)　糖的合成代謝 223
一、糖異生作用 223
二、糖原的合成 227
三、光合作用 229
第五節(jié)　利用代謝調(diào)節(jié)生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)品 232
一、代謝調(diào)節(jié)發(fā)酵 232
二、甘油發(fā)酵原理 232
三、檸檬酸發(fā)酵原理 233
習(xí)題 234
科研實(shí)例 234
思維導(dǎo)圖 235

第九章　脂類的代謝 237
第一節(jié)　概述 237
一、脂肪是生物體能量貯存的主要形式 237
二、脂肪是生物體處于特定環(huán)境時(shí)的主要能量來源 238
三、類脂是構(gòu)成機(jī)體的組織結(jié)構(gòu)成分 238
第二節(jié)　脂類的消化、吸收、運(yùn)輸和貯存 238
一、脂類的消化 238
二、脂類的吸收 239
三、脂類的運(yùn)輸 239
四、脂肪的貯存 239
第三節(jié)　脂肪的分解代謝 240
一、甘油的代謝 240
二、脂肪酸的分解代謝 241
三、酮體的代謝 245
第四節(jié)　脂肪酸及脂類的合成代謝 247
一、脂肪酸的合成代謝 247
二、脂類的合成代謝 254
習(xí)題 258
科研實(shí)例 258
思維導(dǎo)圖 259

第十章　蛋白質(zhì)的分解代謝 261
第一節(jié)　蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗 261
一、人體對(duì)蛋白質(zhì)的消化 262
二、人體對(duì)氨基酸的吸收 263
三、蛋白質(zhì)的腐敗 264
第二節(jié)　氨基酸的分解代謝 264
一、氨基酸的脫氨作用 265
二、氨基酸的脫羧作用 267
第三節(jié)　氨基酸分解代謝產(chǎn)物的進(jìn)一步代謝 268
一、體內(nèi)的氨 268
二、尿素循環(huán) 270
三、氨的其他去路 273
四、α-酮酸的代謝 274
五、一碳單位的代謝 275
六、CO2 的代謝 277
七、胺的代謝 277
習(xí)題 278
科研實(shí)例 278
思維導(dǎo)圖 279

第十一章　核苷酸的代謝 281
第一節(jié)　核苷酸的降解 281
一、嘌呤核苷酸的分解代謝 281
二、嘧啶核苷酸的分解代謝 282
第二節(jié)　嘌呤類核苷酸的生物合成 283
一、嘌呤核苷酸的從頭合成 283
二、嘌呤核苷酸的補(bǔ)救合成途徑 288
三、嘌呤核苷酸的相互轉(zhuǎn)變 288
四、嘌呤脫氧核糖核苷酸的生成 289
五、嘌呤類核苷酸生物合成的抑制劑 290
六、嘌呤類核苷酸代謝紊亂性疾病 291
第三節(jié)　嘧啶類核苷酸的生物合成 291
一、嘧啶核苷酸的從頭合成 291
二、嘧啶脫氧核糖核苷酸的合成 294
三、嘧啶核苷酸的補(bǔ)救合成途徑 296
四、嘧啶類核苷酸合成的抑制劑 296
五、嘧啶核苷酸代謝紊亂性疾病—乳清酸尿癥 297
習(xí)題 297
科研實(shí)例 298
思維導(dǎo)圖 299

第十二章　核酸的生物合成 301
第一節(jié)　DNA 的生物合成 302
一、DNA 的復(fù)制 302
二、反轉(zhuǎn)錄 308
三、DNA 的損傷與修復(fù) 309
第二節(jié)　RNA的生物合成和加工 312
一、RNA 聚合酶 312
二、轉(zhuǎn)錄的過程 314
三、RNA 指導(dǎo)下的RNA 生物合成 321
習(xí)題 321
科研實(shí)例 321
思維導(dǎo)圖 323

第十三章　蛋白質(zhì)的生物合成 325
第一節(jié)　翻譯相關(guān)的生物大分子和遺傳密碼 325
一、與翻譯相關(guān)的三種RNA 325
二、核糖體是合成蛋白質(zhì)的機(jī)器 327
三、遺傳密碼 328
第二節(jié)　蛋白質(zhì)合成過程 333
一、原核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成過程 333
二、真核細(xì)胞蛋白質(zhì)合成 336
第三節(jié)　蛋白質(zhì)的翻譯后加工和分選運(yùn)輸 337
一、翻譯后加工 337
二、蛋白質(zhì)的分選運(yùn)輸 339
三、多肽鏈的折疊和分子伴侶 340
四、抑制翻譯過程的抗生素 340
習(xí)題 341
科研實(shí)例 342
思維導(dǎo)圖 343

第十四章　代謝調(diào)節(jié)綜述 345
第一節(jié)　細(xì)胞水平的代謝調(diào)節(jié) 345
一、細(xì)胞結(jié)構(gòu)對(duì)代謝調(diào)節(jié)的分隔控制（區(qū)域化） 346
二、酶活力的調(diào)節(jié) 346
三、酶量的調(diào)節(jié) 348
第二節(jié)　激素水平的代謝調(diào)節(jié) 350
一、激素的化學(xué)本質(zhì) 350
二、激素的作用特點(diǎn) 350
三、激素對(duì)代謝的調(diào)節(jié) 350
第三節(jié)　神經(jīng)水平的調(diào)節(jié) 354
第四節(jié)　細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)代謝途徑的相互影響 355
一、主要代謝途徑和調(diào)控位點(diǎn) 355
二、物質(zhì)代謝的關(guān)鍵交叉位點(diǎn) 357
三、物質(zhì)代謝的相互影響 359
四、物質(zhì)代謝之間的相互聯(lián)系與轉(zhuǎn)變 359
習(xí)題 359
科研實(shí)例 359
思維導(dǎo)圖 361

參考文獻(xiàn) 363