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第一章 生物科学1

1.1 生物科学研究的内容1

1.2 生物科学研究的历史2

1.3 生物科学与其他学科的关系3

第一篇 生物的分子基础9

第二章 脂质和糖类9

2.1 脂质9

2.2 糖类16

第三章 蛋白质24

3.1 蛋白质的化学组成24

3.2 蛋白质的分子结构30

3.3 蛋白质的结构与功能37

3.4 蛋白质的物理化学性质41

3.5 酶的催化作用44

3.6 酶的催化动力学50

第四章 核酸55

4.1 核酸的化学组成55

4.2 DNA的分子结构59

4.3 RNA的分子结构62

4.4 核酸的性质65

第五章 蛋白质和核酸的生物合成69

5.1 蛋白质合成系统69

5.2 蛋白质生物合成的分子机制71

5.3 DNA的复制72

5.4 转录78

5.5 转录后加工80

5.6 RNA复制83

5.7 反转录84

5.8 DNA损伤与修复85

第六章 物质代谢原理87

6.1 热力学87

6.2 氧化还原反应88

6.3 ATP在生物能学方面的作用88

6.4 代谢途径的控制步骤89

6.5 调控信号的放大90

6.6 细胞的区室与代谢93

第七章 糖代谢94

7.1 糖酵解94

7.2 丙酮酸的去向96

7.3 糖异生97

7.4 Cori循环98

7.5 糖原代谢98

7.6 糖酵解作用的调控101

7.7 磷酸戊糖途径101

第八章 柠檬酸循环103

8.1 柠檬酸循环反应103

8.2 柠檬酸循环的能量学104

8.3 柠檬酸循环的调节105

8.4 乙醛酸循环106

第九章 脂类代谢107

9.1 脂类的消化107

9.2 脂肪酸的氧化108

9.3 由脂肪酸产生的乙酰－CoA的去路：生酮作用111

9.4 脂肪的合成113

9.5 磷脂与鞘脂类的合成114

9.6 胆固醇的代谢115

第十章 氧化磷酸化117

10.1 引言117

10.2 电子传递与ATP合成的偶联118

10.3 影响氧化磷酸化的因素119

第十一章 氮代谢122

11.1 氨基酸的合成及食物来源122

11.2 蛋白质的消化122

11.3 氨基酸的分解代谢123

11.4 嘧啶与嘌呤代谢126

11.5 一碳化合物的代谢127

第十二章 基因重组与分子克隆129

12.1 基因重组129

12.2 DNA克隆130

12.3 聚合酶链式反应131

第十三章 人工合成生物分子和细胞133

13.1 “死”的分子和“活”的分子133

13.2 人工合成生物分子133

13.3 人工合成细胞134

第十四章 分子杂交技术136

14.1 分子杂交的原理136

14.2 分子芯片138

第十五章 分子医学139

15.1 分子医学——医学发展的新阶段139

15.2 疾病的分子机理及治疗139

第十六章 分子诊断141

16.1 标志物141

16.2 快速诊断141

第十七章 基因组学143

17.1 二维电泳和生物质谱143

17.2 系统研究策略147

第二篇 生物是由细胞组成的155

第十八章 一切动物和植物都是由细胞组成的155

18.1 细胞学说155

18.2 细胞的基本共性156

第十九章 膜、运输和信号157

19.1 物质的跨膜运输157

19.2 细胞通信与细胞识别160

19.3 细胞的信号分子与受体161

第二十章 线粒体和叶绿体164

20.1 线粒体与氧化磷酸化164

20.2 叶绿体与光合作用173

20.3 线粒体和叶绿体是半自主性细胞器177

20.4 线粒体和叶绿体的增殖与起源180

第二十一章 真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输182

21.1 细胞质基质182

21.2 细胞内膜系统及其功能183

21.3 细胞内蛋白质的分选与膜泡运输193

第二十二章 细胞信号转导202

22.1 细胞内受体介导的信号传导202

22.2 G蛋白偶联受体介导的信号传导204

22.3 酶连受体介导的信号传导208

22.4 信号的整合与控制209

第二十三章 细胞骨架211

23.1 微丝211

23.2 微管215

23.3 中间丝219

第二十四章 细胞核与染色质222

24.1 核被膜与核孔复合体222

24.2 染色质228

24.3 染色质结构和基因转录236

24.4 染色体238

24.5 核仁246

24.6 核基质252

第二十五章 核糖体253

25.1 核糖体的类型与结构253

25.2 多聚核糖体与蛋白质的合成255

第二十六章 细胞周期与细胞分裂260

26.1 细胞周期260

26.2 细胞分裂264

第二十七章 细胞的死亡271

27.1 细胞凋亡271

27.2 细胞衰老275

第二十八章 细胞与环境的相互联系276

28.1 细胞连接276

28.2 细胞表面的粘连分子284

28.3 细胞外基质286

第二十九章 细胞增殖调控与癌症293

29.1 细胞增殖调控293

29.2 癌细胞299

第三十章 免疫分子及免疫细胞304

30.1 免疫生物分子304

30.2 免疫细胞309

第三十一章 免疫应答312

31.1 固有免疫应答312

31.2 适应性免疫应答313

31.3 抗原提呈316

31.4 主要组织相容性复合体317

第三十二章 艾滋病321

32.1 艾滋病的临床特征321

32.2 艾滋病的侵染过程322

32.3 如何预防、治疗艾滋病322

第三十三章 干细胞克隆324

33.1 干细胞的治疗前景324

33.2 胚胎干细胞325

33.3 诱导多能干细胞325

33.4 干细胞治疗策略326

第三十四章 动物细胞的大规模培养327

34.1 动物细胞大规模培养技术327

34.2 动物细胞大规模培养产品330

第三篇 生物的遗传335

第三十五章 孟德尔定律335

35.1 孟德尔第一定律——分离定律335

35.2 孟德尔第二定律——自由组合定律337

第三十六章 染色体遗传学说340

36.1 基因与染色体340

36.2 连锁与交换规律341

36.3 性染色体和伴性遗传343

第三十七章 基因的本质344

37.1 DNA是遗传物质344

37.2 DNA编码蛋白质345

37.3 基因突变346

第三十八章 基因表达调控及表观遗传347

38.1 转录水平的调控347

38.2 加工、翻译水平的调控350

38.3 核酸的密码结构和表观遗传351

38.4 核酸的多态性352

第三十九章 人类遗传学353

39.1 人类遗传的特点353

39.2 人类遗传病356

第四篇 生物的发育363

第四十章 细胞分化与胚胎的早期发育363

40.1 细胞分化363

40.2 胚胎发育中的细胞分化370

第四十一章 中胚层和内胚层组织的发育377

41.1 中胚层组织的发育377

41.2 内胚层组织的发育377

第四十二章 果蝇躯体发育的分子机制379

42.1 卵子的发生379

42.2 果蝇的早期发育379

第五篇 生物的神经活动385

第四十三章 神经元385

43.1 神经元的基本结构385

43.2 神经元的功能386

第四十四章 神经系统的发育和再生389

44.1 神经系统的发育389

44.2 神经系统的再生390

44.3 神经递质390

第四十五章 脑的功能392

45.1 脑的结构特征392

45.2 脑如何行使功能393

第六篇 生态学399

第四十六章 进化论及分子进化399

46.1 进化论399

46.2 分子进化400

第四十七章 生物与环境402

第四十八章 种群与生物群落405

48.1 种群405

48.2 生物群落407

第四十九章 未来的生物409

49.1 生物的进化趋势409

49.2 生物进化的条件411

49.3 未来世界的生物412