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| 內容簡介： |
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本套教材为全国高等学校五年制本科临床医学专业第九轮规划教材，是我国医学教育领域起步*早、历史*悠久、修订版次*多的权威、规范、科学、经典的*规划教材。第八轮教材自2013年秋季出版至今，已经4年时间，修订再版是学科知识及医学教育发展的需要。本次修订将根据医学教育发展的需要，注重课程体系的优化改革和教材体系建设的创新，并继续坚持"三基、五性、三特定"的教材编写原则，更新内容，体现继承与发展。
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| 關於作者： |
主 审 简 介
复旦大学上海医学院基础医学院生物化学与分子生物学系教授、博士生导师。曾任上海医科大学基础医学院副院长、复旦大学上海医学院副院长、生物化学与分子生物学系主任、糖复合物卫计委重点实验室主任；中国生物化学与分子生物学学会第八、九届委员会副理事长；中国生物化学与分子生物学学会教育分会第一届委员会理事长；中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所分子生物学国家重点实验室第六届学术委员会副主任。
从事生物化学与分子生物学教学38年，获全国优秀教师。担任全国高等学校规划教材《生物化学》第5版和第6版副主编、第7版主编、第8版《生物化学与分子生物学》主编，研究生规划教材《医学分子生物学》第1版主编等。承担国家自然科学基金重点项目、面上项目和十一五科技重大专项等多项国家级课题。长期从事整合蛋白糖链结构、功能及其相关信号转导途径研究，着重探讨肿瘤细胞的黏附行为及细胞黏附分子所介导的信号转导途径，在肿瘤的糖生物化学的前沿研究方面取得了多项成果。
北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授、博士生导师。中国生物化学与分子生物学学会理事，中国生物化学与分子生物学会教学专业委员会副主任委员，北京市生物化学与分子生物学会常务理事，《中国生物化学与分子生物学报》主编。主 审 简 介
查锡良
复旦大学上海医学院基础医学院生物化学与分子生物学系教授、博士生导师。曾任上海医科大学基础医学院副院长、复旦大学上海医学院副院长、生物化学与分子生物学系主任、糖复合物卫计委重点实验室主任；中国生物化学与分子生物学学会第八、九届委员会副理事长；中国生物化学与分子生物学学会教育分会第一届委员会理事长；中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所分子生物学国家重点实验室第六届学术委员会副主任。
从事生物化学与分子生物学教学38年，获全国优秀教师。担任全国高等学校规划教材《生物化学》第5版和第6版副主编、第7版主编、第8版《生物化学与分子生物学》主编，研究生规划教材《医学分子生物学》第1版主编等。承担国家自然科学基金重点项目、面上项目和十一五科技重大专项等多项国家级课题。长期从事整合蛋白糖链结构、功能及其相关信号转导途径研究，着重探讨肿瘤细胞的黏附行为及细胞黏附分子所介导的信号转导途径，在肿瘤的糖生物化学的前沿研究方面取得了多项成果。
主 编 简 介
周春燕
北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授、博士生导师。中国生物化学与分子生物学学会理事，中国生物化学与分子生物学会教学专业委员会副主任委员，北京市生物化学与分子生物学会常务理事，《中国生物化学与分子生物学报》主编。
从事生物化学与分子生物学教学21年，参加17部统编教材的编写，研究生规划教材《医学分子生物学》第2版主编；八年制规划教材《医学分子生物学》第3版副主编；五年制规划教材《生物化学与分子生物学》第8版、《生物化学》第7版、《医学分子生物学》第2版、第3版副主编。主要研究方向为干细胞分化的基因表达调控机制基础研究和应用基础研究；主持国家自然科学基金委、科技部、教育部等资助项目17项，长期从事干细胞分化机制、干细胞与心血管疾病和运动损伤修复等的应用基础研究；培养博士生、硕士生数十人。近10年以通讯作者发表SCI收录论文57篇；获发明专利5项、实用新型专利1项。曾获得北京市教育创新标兵、北京市师德先进个人、中国女医师协会五洲女子科技奖基础医学科研创新奖等荣誉。
药立波
空军军医大学生物化学与分子生物学教研室教授、博士生导师。现任中国生物化学与分子生物学会教学专业委员会主任委员，中国生物化学与分子生物学会医学分会副理事长，陕西省生物化学与分子生物学学会名誉理事长。
从事生物化学与分子生物学教学37年，参与编写第5至第7版五年制规划教材《生物化学》，担任《生物化学与分子生物学》第8版主编、八年制规划教材《生物化学与分子生物学》第3版主编、五年制规划教材《医学分子生物学》第2版和第3版主编、研究生规划教材《医学分子生物学实验技术》第1至第3版主编。从事细胞信号转导机制及其在肿瘤发生和发展中的作用研究工作，承担国家973863、国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目等多项课题。在癌基因和抑癌基因研究方面有重要发现。近10年以通讯作者发表SCI收录论文64篇，获发明专利7项，以第一完成人获国家科技进步奖二等奖1项、陕西省科学技术一等奖和全军科技进步一等奖各1项。获得全国优秀科技工作者陕西省教学名师称号，曾获国家教学成果二等奖和全军教学成果一等奖。
副主编简介
方定志
四川大学华西基础医学与法医学院生物化学系教授、博士生导师。现任四川大学华西基础医学与法医学院副院长，政协成都市委员会常务委员，中国生物化学与分子生物学会脂质与脂蛋白专业委员会常务理事、副秘书长。
从事教学工作至今32年。近10年，主持科研课题13项，在国际和国家级杂志发表论文112篇，其中，SCI收录论文47篇。主持教改课题3项（包括国际合作课题1项），发表教学论文30余篇。在国内首次主持编写并正式出版《医学教学方法》，开设相应本科课程和教师培训课程。编写教材及专著22部，其中主编专著1部、规划教材副主编8部。
汤其群
复旦大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授、博士生导师。现任复旦大学代谢分子医学教育部重点实验室主任，中国生物化学与分子生物学学会副理事长和代谢专业委员会主任委员。教育部长江学者奖励计划特聘教授，国家自然科学基金委杰出青年基金获得者，美国Johns Hopkins大学生物化学系兼职教授和JBC副主编，美国中华医学基金会（CMB）杰出教授。曾任复旦大学上海医学院副院长、基础医学院院长、生物化学与分子生物学系主任，上海市生物化学与分子生物学会副理事长，中国医学生物化学与分子生物学学会副理事长。
从事医学生化教学12年，主要从事脂肪细胞发育分化的机制以及和代谢性疾病关系研究。曾获国家科技进步奖二等奖、卫生部科技进步奖一等奖、上海市科技进步奖一等奖、霍英东优秀青年教师一等奖（生物类）和谈家桢生命科学创新奖。
高国全
中山大学中山医学院生物化学教研室教授、博士生导师。现任中山大学中山医学院副院长、生物化学教研室主任，广东省基因操作和生物大分子产物工程技术研究中心主任，海洋微生物功能分子广东省高校重点实验室主任；广东省生物化学和分子生物学学会理事长，中国生物化学和分子生物学学会理事，中国生物化学和分子生物学学会医学分会常务理事。入选教育部首届新世纪优秀人才计划，广东特支计划领军人才，广东省高等学校千百十工程国家级培养对象，获得宝钢优秀教师奖，为广东省名师，享受国务院政府津贴。
从事医学生物化学教学30年。主要从事内源性血管新生抑制因子对血管增生性疾病，包括恶性肿瘤、糖尿病血管病变的治疗作用、结构基础和分子机制研究。已发表SCI收录论文60余篇，以第一完成人获高等学校（教育部）和广东省科学研究优秀成果自然科学二等奖各1项，获发明专利授权2项。
吕社民
西安交通大学基础医学院生物化学与分子生物学系教授、博士生导师。现任西安交通大学基础医学院院长，西安交通大学学术和教学委员会委员；中国生物化学与分子生物学学会暨医学生物化学与分子生物学学会分会理事，陕西省生物化学与分子生物学学会理事长。
从事教学和科研工作36年。主持省级分子生物学精品课程，为陕西省生物化学与分子生物学教学团队负责人。主要研究领域为复杂性疾病易感基因的定位与克隆、慢性炎症性疾病的分子发病机制、动物模型的构建和评价。近年来，承担国家自然科学基金重点项目1项、面上项目4项，以通讯作者和第一作者发表SCI论文75篇。主编教材3部，译著2部，参编教材11部。西安交通大学首批优秀研究生导师，陕西省三秦人才，国务院特殊津贴专家。
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| 目錄：
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绪论1
第一节 生物化学与分子生物学发展简史1
一、叙述生物化学阶段1
二、动态生物化学阶段1
三、机能生物化学阶段（分子生物学阶段）2
四、中国科学家对生物化学发展的贡献3
第二节 当代生物化学与分子生物学研究的主要内容3
一、生物分子的结构与功能3
二、物质代谢及其调节4
三、基因信息传递及其调控4
第三节 生物化学与分子生物学与其他学科的联系4
一、生物化学已成为生物学、医学各学科之间相互联系的共同语言4
二、生物化学为推动医学各学科发展作出了重要的贡献4
第一篇 生物大分子结构与功能
第一章 蛋白质的结构与功能8
第一节 蛋白质的分子组成8
一、L氨基酸是蛋白质的基本结构单位8
二、氨基酸可根据其侧链结构和理化性质进行分类9
三、氨基酸具有共同或特异的理化性质11
四、氨基酸通过肽键连接而形成蛋白质或肽11
五、生物活性肽具有生理活性及多样性12
第二节 蛋白质的分子结构13
一、氨基酸的排列顺序决定蛋白质的一级结构13
二、多肽链的局部有规则重复的主链构象为蛋白质二级结构14
三、多肽链进一步折叠成蛋白质三级结构16
四、含有两条以上多肽链的蛋白质可具有四级结构19
五、蛋白质可依其组成、结构或功能进行分类20
第三节 蛋白质结构与功能的关系21
一、蛋白质的主要功能21
二、蛋白质执行功能的主要方式21
三、蛋白质一级结构是高级结构与功能的基础24
四、蛋白质的功能依赖特定空间结构27
第四节 蛋白质的理化性质30
一、蛋白质具有两性电离性质30
二、蛋白质具有胶体性质30
三、蛋白质的变性与复性30
四、蛋白质在紫外光谱区有特征性光吸收31
五、应用蛋白质呈色反应可测定溶液中蛋白质含量31
第二章 核酸的结构与功能32
第一节 核酸的化学组成以及一级结构32
一、核苷酸和脱氧核苷酸是构成核酸的基本组成单位32
二、DNA 是脱氧核糖核苷酸通过3，5磷酸二酯键聚合形成的线性大分子35
三、RNA是核糖核苷酸通过3，5磷酸二酯键聚合形成的线性大分子35
四、核酸的一级结构是核苷酸的排列顺序35
第二节 DNA的空间结构与功能36
一、DNA的二级结构是双螺旋结构36
二、DNA双链经过盘绕折叠形成致密的高级结构40
三、DNA是主要的遗传物质42
第三节 RNA的空间结构与功能43
一、mRNA是蛋白质生物合成的模板44
二、tRNA是蛋白质合成中氨基酸的载体45
三、以rRNA为主要成分的核糖体是蛋白质合成的场所47
四、组成性非编码RNA是保障遗传信息传递的关键因子48
五、调控性非编码RNA参与了基因表达调控49
第四节 核酸的理化性质51
一、核酸具有强烈的紫外吸收51
二、DNA变性是一条DNA双链解离为两条DNA单链的过程52
三、变性的核酸可以复性或形成杂交双链53
第三章 酶与酶促反应55
第一节 酶的分子结构与功能55
一、酶的分子组成中常含有辅因子55
二、酶的活性中心是酶分子执行其催化功能的部位56
三、同工酶催化相同的化学反应58
第二节 酶的工作原理59
一、酶具有不同于一般催化剂的显著特点59
二、酶通过促进底物形成过渡态而提高反应速率60
第三节 酶促反应动力学63
一、底物浓度对酶促反应速率的影响呈矩形双曲线63
二、底物足够时酶浓度对酶促反应速率的影响呈直线关系66
三、温度对酶促反应速率的影响具有双重性66
四、pH通过改变酶分子及底物分子的解离状态影响酶促反应速率67
五、抑制剂可降低酶促反应速率67
六、激活剂可提高酶促反应速率71
第四节 酶的调节71
一、酶活性的调节是对酶促反应速率的快速调节71
二、酶含量的调节是对酶促反应速率的缓慢调节73
第五节 酶的分类与命名73
一、酶可根据其催化的反应类型予以分类73
二、每一种酶均有其系统名称和推荐名称74
第六节 酶在医学中的应用75
一、酶与疾病的发生、诊断及治疗密切相关75
二、酶可作为试剂用于临床检验和科学研究76
第四章 聚糖的结构与功能78
第一节 糖蛋白分子中聚糖及其合成过程78
一、N连接型糖蛋白的糖基化位点为AsnXSerThr79
二、N连接型聚糖结构有高甘露糖型、复杂型和杂合型之分79
三、N连接型聚糖合成是以长萜醇作为聚糖载体79
四、O连接型聚糖合成不需要聚糖载体80
五、蛋白质N乙酰葡糖胺的糖基化是可逆的单糖基修饰80
六、糖蛋白分子中聚糖影响蛋白质的半寿期、结构与功能81
第二节 蛋白聚糖分子中的糖胺聚糖82
一、糖胺聚糖是由己糖醛酸和己糖胺组成的重复二糖单位82
二、核心蛋白质均含有结合糖胺聚糖的结构域83
三、蛋白聚糖合成时在多肽链上逐一加上糖基83
四、蛋白聚糖是细胞间基质重要成分83
第三节 糖脂由鞘糖脂、甘油糖脂和类固醇衍生糖脂组成84
一、鞘糖脂是神经酰胺被糖基化的糖苷化合物84
二、甘油糖脂是髓磷脂的重要成分85
第四节 聚糖结构中蕴藏大量生物信息85
一、聚糖组分是糖蛋白执行功能所必需85
二、结构多样性的聚糖富含生物信息86
第二篇 物质代谢及其调节
第五章 糖代谢90
第一节 糖的摄取与利用90
一、糖消化后以单体形式吸收90
二、细胞摄取葡萄糖需要转运蛋白90
三、体内糖代谢涉及分解、储存和合成三方面91
第二节 糖的无氧氧化91
一、糖的无氧氧化分为糖酵解和乳酸生成两个阶段91
二、糖酵解的调节取决于三个关键酶活性93
三、糖的无氧氧化为机体快速供能95
四、其他单糖可转变为糖酵解的中间产物95
第三节 糖的有氧氧化96
一、糖的有氧氧化分为三个阶段96
二、三羧酸循环使乙酰CoA彻底氧化98
三、糖的有氧氧化是糖分解供能的主要方式101
四、糖的有氧氧化主要受能量供需平衡调节101
五、糖氧化产能方式的选择有组织偏好103
第四节 磷酸戊糖途径104
一、磷酸戊糖途径分为两个阶段104
二、磷酸戊糖途径主要受NADPHNADP 比值的调节105
三、磷酸戊糖途径是NADPH和磷酸核糖的主要来源105
第五节 糖原的合成与分解106
一、糖原合成是将葡萄糖连接成多聚体106
二、糖原分解是从非还原性末端进行磷酸解108
三、糖原合成与分解的关键酶活性调节彼此相反109
四、糖原贮积症由先天性酶缺陷所致111
第六节 糖异生111
一、糖异生不完全是糖酵解的逆反应111
二、糖异生和糖酵解的反向调节主要针对两个底物循环112
三、糖异生的主要生理意义是维持血糖恒定115
四、肌收缩产生的乳酸在肝内糖异生形成乳酸循环115
第七节 葡萄糖的其他代谢途径116
一、糖醛酸途径生成葡糖醛酸116
二、多元醇途径生成少量多元醇116
第八节 血糖及其调节116
一、血糖水平保持恒定117
二、血糖稳态主要受激素调节117
三、糖代谢障碍导致血糖水平异常118
四、高糖刺激产生损伤细胞的生物学效应118
第六章 生物氧化120
第一节 线粒体氧化体系与呼吸链120
一、线粒体氧化体系含多种传递氢和电子的组分120
二、具有传递电子能力的蛋白质复合体组成呼吸链122
三、NADH和FADH2是呼吸链的电子供体127
第二节 氧化磷酸化与ATP的生成127
一、氧化磷酸化偶联部位在复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ内128
二、氧化磷酸化偶联机制是产生跨线粒体内膜的质子梯度128
三、质子顺浓度梯度回流释放能量用于合成ATP129
四、ATP在能量代谢中起核心作用130
第三节 氧化磷酸化的影响因素132
一、体内能量状态调节氧化磷酸化速率133
二、抑制剂阻断氧化磷酸化过程133
三、甲状腺激素促进氧化磷酸化和产热134
四、线粒体DNA突变影响氧化磷酸化功能134
五、线粒体内膜选择性协调转运氧化磷酸化相关代谢物134
第四节 其他氧化与抗氧化体系136
一、微粒体细胞色素P450单加氧酶催化底物分子羟基化136
二、线粒体呼吸链也可产生活性氧137
三、抗氧化酶体系有清除反应活性氧的功能138
第七章 脂质代谢140
第一节 脂质的构成、功能及分析140
一、脂质是种类繁多、结构复杂的一类大分子物质140
二、脂质具有多种复杂的生物学功能143
三、脂质组分的复杂性决定了脂质分析技术的复杂性145
第二节 脂质的消化与吸收146
一、胆汁酸盐协助消化酶消化脂质146
二、吸收的脂质经再合成进入血液循环146
三、脂质消化吸收在维持机体脂质平衡中具有重要作用146
第三节 甘油三酯代谢147
一、甘油三酯氧化分解产生大量ATP147
二、不同来源脂肪酸在不同器官以不同的途径合成甘油三酯152
三、内源性脂肪酸的合成需先合成软脂酸153
第四节 磷脂代谢157
一、磷脂酸是甘油磷脂合成的重要中间产物157
二、甘油磷脂由磷脂酶催化降解160
三、鞘磷脂是神经鞘磷脂合成的重要中间产物160
四、神经鞘磷脂由神经鞘磷脂酶催化降解161
第五节 胆固醇代谢161
一、体内胆固醇来自食物和内源性合成161
二、胆固醇的主要去路是转化为胆汁酸164
第六节 血浆脂蛋白及其代谢164
一、血脂是血浆所含脂质的统称164
二、血浆脂蛋白是血脂的运输形式及代谢形式164
三、不同来源脂蛋白具有不同功能和不同代谢途径166
四、血浆脂蛋白代谢紊乱导致脂蛋白异常血症170
第八章 蛋白质消化吸收和氨基酸代谢172
第一节 蛋白质的营养价值与消化、吸收172
一、体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述172
二、营养必需氨基酸决定蛋白质的营养价值172
三、外源性蛋白质消化成寡肽和氨基酸后被吸收173
四、未消化吸收的蛋白质在结肠下段发生腐败174
第二节 氨基酸的一般代谢175
一、体内蛋白质分解生成氨基酸175
二、外源性氨基酸与内源性氨基酸组成氨基酸代谢库177
三、氨基酸分解代谢首先脱氨基177
四、氨基酸碳链骨架可进行转换或分解180
第三节 氨的代谢181
一、血氨有三个重要来源181
二、氨在血液中以丙氨酸和谷氨酰胺的形式转运181
三、氨的主要代谢去路是在肝合成尿素182
第四节 个别氨基酸的代谢186
一、氨基酸脱羧基作用需要脱羧酶催化186
二、某些氨基酸在分解代谢中产生一碳单位187
三、含硫氨基酸代谢可产生多种生物活性物质189
四、芳香族氨基酸代谢需要加氧酶催化191
五、支链氨基酸的分解有相似的代谢过程193
第九章 核苷酸代谢196
第一节 核苷酸代谢概述196
一、核苷酸具有多种生物学功能196
二、核甘酸经核酸酶水解后可被吸收196
三、核苷酸代谢包括合成和分解代谢197
第二节 嘌呤核苷酸的合成与分解代谢197
一、嘌呤核苷酸的合成存在从头合成和补救合成两条途径197
二、嘌呤核苷酸的分解代谢终产物是尿酸203
第三节 嘧啶核苷酸的合成与分解代谢203
一、嘧啶核苷酸的合成也有从头合成与补救合成两条途径203
二、嘧啶核苷酸分解最终可生成NH3、CO2、丙氨酸及氨基异丁酸206
第十章 代谢的整合与调节208
第一节 代谢的整体性208
一、体内代谢过程互相联系形成一个整体208
二、物质代谢与能量代谢相互关联209
三、糖、脂质和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系209
第二节 代谢调节的主要方式211
一、细胞内物质代谢主要通过对关键酶活性的调节来实现211
二、激素通过特异性受体调节靶细胞的代谢215
三、机体通过神经系统及神经体液途径协调整体的代谢215
第三节 体内重要组织和器官的代谢特点218
一、肝是人体物质代谢中心和枢纽220
二、脑主要利用葡萄糖供能且耗氧量大220
三、心肌可利用多种能源物质220
四、骨骼肌以肌糖原和脂肪酸为主要能量来源221
五、脂肪组织是储存和动员甘油三酯的重要组织221
六、肾可进行糖异生和酮体生成221
第三篇 遗传信息的传递
第十一章 真核基因与基因组224
第一节 真核基因的结构与功能224
一、真核基因的基本结构224
二、基因编码区编码多肽链和特定的RNA分子225
三、调控序列参与真核基因表达调控225
第二节 真核基因组的结构与功能227
一、真核基因组具有独特的结构227
二、真核基因组中存在大量重复序列229
三、真核基因组中存在大量的多基因家族与假基因230
四、线粒体DNA的结构230
五、人基因组约有两万个蛋白质编码基因230
第十二章 DNA的合成232
第一节 DNA复制的基本规律232
一、DNA以半保留方式进行复制232
二、DNA复制从起点双向进行233
三、DNA复制以半不连续方式进行234
四、DNA复制具有高保真性235
第二节 DNA复制的酶学和拓扑学235
一、DNA聚合酶催化脱氧核糖核苷酸间的聚合235
二、DNA聚合酶的碱基选择和校读功能237
三、复制中DNA分子拓扑学变化238
四、DNA连接酶连接复制中产生的单链缺口239
第三节 原核生物DNA复制过程240
一、复制的起始240
二、DNA链的延长241
三、复制的终止242
第四节 真核生物DNA复制过程243
一、真核生物DNA复制的起始与原核生物基本相似243
二、真核生物DNA复制的延长发生DNA聚合酶转换243
三、真核生物DNA合成后立即组装成核小体243
四、端粒酶参与解决染色体末端复制问题244
五、真核生物染色体DNA在每个细胞周期中只能复制一次246
六、真核生物线粒体DNA按D环方式复制246
第五节 逆转录246
一、逆转录病毒的基因组RNA以逆转录机制复制247
二、逆转录的发现发展了中心法则247
第十三章 DNA损伤和损伤修复249
第一节 DNA损伤249
一、多种因素通过不同机制导致DNA损伤249
二、DNA损伤有多种类型252
第二节 DNA损伤修复253
一、有些DNA损伤可以直接修复253
二、切除修复是最普遍的DNA损伤修复方式254
三、DNA严重损伤时需要重组修复256
四、跨越损伤DNA合成是一种差错倾向性DNA损伤修复258
第三节 DNA损伤及其修复的意义259
一、DNA损伤具有双重效应259
二、DNA损伤修复障碍与多种疾病相关259
第十四章 RNA的合成262
第一节 原核生物转录的模板和酶262
一、原核生物转录的模板262
二、RNA聚合酶催化RNA合成263
三、RNA聚合酶结合到启动子上启动转录264
第二节 原核生物的转录过程265
一、转录起始需要RNA聚合酶全酶265
二、RNA聚合酶核心酶独立延长RNA链266
三、原核生物转录延长与蛋白质的翻译同时进行267
四、原核生物转录终止分为依赖因子与非依赖因子两大类267
第三节 真核生物RNA的合成268
一、真核生物有多种DNA依赖的RNA聚合酶268
二、顺式作用元件和转录因子在真核生物转录起始中有重要作用270
三、真核生物RNA转录延长过程不与翻译同步273
四、真核生物的转录终止和加尾修饰同时进行274
第四节 真核生物前体RNA的加工和降解274
一、真核前体mRNA经首、尾修饰、剪接和编辑加工后才能成熟274
二、真核前体rRNA经过剪切形成不同类别的rRNA 281
三、真核前体tRNA的加工包括核苷酸的碱基修饰281
四、RNA催化一些内含子的自剪接282
五、真核RNA在细胞内的降解有多种途径282
第十五章 蛋白质的合成287
第一节 蛋白质合成体系287
一、mRNA是蛋白质合成的模板287
二、tRNA是氨基酸和密码子之间的特异连接物289
三、核糖体是蛋白质合成的场所289
四、蛋白质合成需要多种酶类和蛋白质因子290
第二节 氨基酸与tRNA的连接290
一、氨酰tRNA合成酶识别特定氨基酸和tRNA291
二、肽链合成的起始需要特殊的起始氨酰tRNA291
第三节 肽链的合成过程292
一、翻译起始复合物的装配启动肽链合成292
二、在核糖体上重复进行的三步反应延长肽链293
三、终止密码子和释放因子导致肽链合成终止295
第四节 蛋白质合成后的加工和靶向输送296
一、新生肽链折叠需要分子伴侣296
二、肽链水解加工产生具有活性的蛋白质或多肽298
三、氨基酸残基的化学修饰改变蛋白质的活性299
四、亚基聚合形成具有四级结构的活性蛋白质299
五、蛋白质合成后被靶向输送至细胞特定部位299
第五节 蛋白质合成的干扰和抑制302
一、许多抗生素通过抑制蛋白质合成发挥作用302
二、某些毒素抑制真核生物的蛋白质合成303
第十六章 基因表达调控305
第一节 基因表达调控的基本概念与特点305
一、基因表达产生有功能的蛋白质和RNA305
二、基因表达具有时间特异性和空间特异性305
三、基因表达的方式存在多样性306
四、基因表达受调控序列和调节分子共同调节307
五、基因表达调控呈现多层次和复杂性308
第二节 原核基因表达调控308
一、操纵子是原核基因转录调控的基本单位308
二、乳糖操纵子是典型的诱导型调控309
三、色氨酸操纵子通过阻遏作用和衰减作用抑制基因表达311
四、原核基因表达在翻译水平受到精细调控313
第三节 真核基因表达调控313
一、真核基因表达特点313
二、染色质结构与真核基因表达密切相关314
三、转录起始的调节316
四、转录后调控主要影响真核mRNA的结构与功能322
五、真核基因表达在翻译及翻译后仍可受到调控323
第十七章 细胞信号转导的分子机制327
第一节 细胞信号转导概述327
一、细胞外化学信号有可溶性和膜结合性两种形式327
二、细胞经由特异性受体接收细胞外信号328
三、细胞内多条信号转导途径形成信号转导网络329
第二节 细胞内信号转导分子330
一、第二信使结合并激活下游信号转导分子330
二、多种酶通过酶促反应传递信号332
三、信号转导蛋白通过蛋白质相互作用传递信号333
第三节 细胞受体介导的细胞内信号转导334
一、细胞内受体通过分子迁移传递信号335
二、离子通道型受体将化学信号转变为电信号336
三、G蛋白偶联受体通过G蛋白和小分子信使介导信号转导337
四、酶偶联受体主要通过蛋白质修饰或相互作用传递信号339
第四节 细胞信号转导的基本规律341
一、信号的传递和终止涉及许多双向反应341
二、细胞信号在转导过程中被逐级放大341
三、细胞信号转导途径既有通用性又有专一性341
四、细胞信号转导途径具有多样性341
第五节 细胞信号转导异常与疾病342
一、信号转导异常可发生在两个层次342
二、信号转导异常可导致疾病的发生343
三、细胞信号转导分子是重要的药物作用靶位344
第四篇 医学生化专题
第十八章 血液的生物化学348
第一节 血浆蛋白质348
一、血浆蛋白质的分类与性质348
二、血浆蛋白质的功能350
第二节 血红素的合成351
一、血红素的合成过程351
二、血红素合成的调节353
第三节 血细胞物质代谢354
一、红细胞的代谢354
二、白细胞的代谢356
第十九章 肝的生物化学358
第一节 肝在物质代谢中的作用358
一、肝是维持血糖水平相对稳定的重要器官358
二、肝在脂质代谢中占据中心地位359
三、肝内蛋白质合成及分解代谢均非常活跃359
四、肝参与多种维生素和辅酶的代谢360
五、肝参与多种激素的灭活361
第二节 肝的生物转化作用361
一、肝的生物转化作用是机体重要的保护机制361
二、肝的生物转化作用包括两相反应361
三、生物转化作用受许多因素的调节和影响367
第三节 胆汁与胆汁酸的代谢368
一、胆汁可分为肝胆汁和胆囊胆汁368
二、胆汁酸有游离型、结合型及初级、次级之分368
三、胆汁酸的主要生理功能369
四、胆汁酸的代谢及胆汁酸的肠肝循环370
第四节 胆色素的代谢与黄疸371
一、胆红素是铁卟啉类化合物的降解产物371
二、血液中的胆红素主要与清蛋白结合而运输374
三、胆红素在肝细胞中转变为结合胆红素并泌入胆小管374
四、胆红素在肠道内转化为胆素原和胆素375
五、高胆红素血症及黄疸377
第二十章 维生素380
第一节 脂溶性维生素380
一、维生素A 380
二、维生素D382
三、维生素E383
四、维生素K384
第二节 水溶性维生素384
一、维生素B1384
二、维生素B2385
三、维生素PP 386
四、泛酸387
五、生物素387
六、维生素B6388
七、叶酸389
八、维生素B12390
九、维生素C391
第二十一章 钙、磷及微量元素394
第一节 钙、磷代谢394
一、钙、磷在体内分布及其功能394
二、钙、磷的吸收与排泄受多种因素影响395
三、骨是人体内的钙、磷储库和代谢的主要场所395
四、钙、磷代谢主要受三种激素的调节395
五、钙、磷代谢紊乱可引起多种疾病396
第二节 微量元素397
一、铁397
二、锌398
三、铜399
四、锰399
五、硒400
六、碘400
七、钴401
八、氟401
九、铬401
十、钒402
十一、硅402
十二、镍403
十三、钼403
十四、锡403
第二十二章 癌基因和抑癌基因405
第一节 癌基因405
一、原癌基因是人类基因组中具有正常功能的基因405
二、某些病毒的基因组中含有癌基因406
三、原癌基因有多种活化机制406
四、原癌基因编码的蛋白质与生长因子密切相关408
五、癌基因是肿瘤治疗的重要分子靶点411
第二节 抑癌基因411
一、抑癌基因对细胞增殖起负性调控作用411
二、抑癌基因有多种失活机制412
三、抑癌基因在肿瘤发生发展中具有重要作用413
四、肿瘤发生发展涉及癌基因和抑癌基因的共同参与415
第五篇 医学分子生物学专题
第二十三章 DNA重组和重组DNA技术420
第一节 自然界的DNA重组和基因转移420
一、同源重组是最基本的DNA重组方式420
二、位点特异性重组是发生在特异位点间的DNA整合422
三、转座重组可使基因位移424
四、原核细胞可通过接合、转化和转导进行基因转移或重组425
五、细菌可通过CRISPRCas系统从病毒获得DNA片段作为获得性免疫机制426
第二节 重组DNA技术428
一、重组DNA技术中常用的工具酶428
二、重组DNA技术中常用的载体430
三、重组DNA技术的基本原理及操作步骤431
第三节 重组DNA技术在医学中的应用437
一、重组DNA技术广泛应用于生物制药437
二、重组DNA技术是医学研究的重要技术平台438
三、重组DNA技术是基因及其表达产物研究的技术基础438
第二十四章 常用分子生物学技术的原理及其应用440
第一节 分子杂交和印迹技术440
一、分子杂交和印迹技术的原理440
二、印迹技术的类别及应用440
第二节 PCR技术的原理与应用442
一、PCR技术的工作原理442
二、PCR技术的主要用途443
三、几种重要的PCR衍生技术443
第三节 DNA测序技术445
一、双脱氧法和化学降解法是经典DNA测序方法445
二、第一代全自动激光荧光DNA测序仪器基于双脱氧法446
三、高通量DNA测序技术使基因测序走向医学实用447
四、DNA测序在医学领域具有广泛应用价值447
第四节 生物芯片技术448
一、基因芯片448
二、蛋白质芯片449
第五节 蛋白质的分离、纯化与结构分析449
一、蛋白质沉淀用于蛋白质浓缩及分离449
二、透析和超滤法去除蛋白质溶液中的小分子化合物449
三、电泳分离蛋白质449
四、层析分离蛋白质450
五、蛋白质颗粒沉降行为与超速离心分离451
六、蛋白质的一级结构分析451
七、蛋白质的空间结构分析453
第六节 生物大分子相互作用研究技术453
一、蛋白质相互作用研究技术453
二、DNA蛋白质相互作用分析技术454
第二十五章 基因结构功能分析和疾病相关基因鉴定克隆457
第一节 基因结构分析457
一、鉴定基因的顺式元件是了解基因表达的关键458
二、检测基因的拷贝数是了解基因表达丰度的重要因素461
三、分析基因表达的产物可采用组学方法和特异性测定方法462
第二节 基因功能研究464
一、生物信息学全面了解基因已知的结构和功能464
二、基因发挥作用的本质是其编码产物的生物化学功能465
三、利用工程细胞研究基因在细胞水平的功能466
四、利用基因修饰动物研究基因在体功能466
第三节 疾病相关基因鉴定和克隆原则470
一、鉴定克隆疾病相关基因的关键是确定疾病表型和基因间的实质联系471
二、鉴定克隆疾病相关基因需要多学科多途径的综合策略471
三、确定候选基因是多种克隆疾病相关基因方法的交汇471
第四节 疾病相关基因鉴定克隆的策略和方法471
一、疾病相关基因鉴定和克隆可采用不依赖染色体定位的策略472
二、定位克隆是鉴定疾病相关基因的经典方法474
三、确定常见病的基因需要全基因组关联分析和全外显子测序476
四、生物信息数据库贮藏丰富的疾病相关基因信息477
第二十六章 基因诊断和基因治疗479
第一节 基因诊断479
一、基因诊断的概念及特点479
二、基因诊断的样品来源广泛480
三、基因诊断的基本技术日趋成熟480
四、基因诊断的医学应用484
第二节 基因治疗486
一、基因治疗的基本策略主要围绕致病基因486
二、基因治疗的基本程序487
三、基因治疗的医学应用489
四、基因治疗的前景与问题490
第二十七章 组学与系统生物医学492
第一节 基因组学492
一、结构基因组学揭示基因组序列信息492
二、比较基因组学鉴别基因组的相似性和差异性493
三、功能基因组学系统探讨基因的活动规律494
四、ENCODE计划旨在识别人类基因组所有功能元件495
第二节 转录物组学495
一、转录物组学全面分析基因表达谱496
二、转录物组研究采用整体性分析技术496
三、转录物组测序和单细胞转录物组分析是转录物组学的核心任务496
第三节 蛋白质组学497
一、蛋白质组学研究细胞内所有蛋白质的组成及其活动规律497
二、二维电泳、液相分离和质谱是蛋白质组研究的常用技术497
第四节 代谢组学500
一、代谢组学的任务是分析生物细胞代谢产物的全貌500
二、核磁共振、色谱及质谱是代谢组学的主要分析工具500
三、代谢组学技术在生物医学领域具有广阔的应用前景500
第五节 其他组学501
一、糖组学研究生命体聚糖多样性及其生物学功能501
二、脂组学揭示生命体脂质多样性及其代谢调控502
第六节 系统生物医学及其应用503
一、系统生物医学是以整体性研究为特征的一种整合科学503
二、分子医学是发展现代医学科学的重要基础503
三、精准医学是实现个体化医学的重要手段505
四、转化医学是加速基础研究实际应用的重要路径505
名词释义507
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中英文名词对照索引524
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生物化学和分子生物学是生物学领域的基础学科之一，也是医学院校的核心学科之一。《生物化学》作为人民卫生出版社的干细胞教材，自1978年出版至今整整40年，经历了7轮再版，并在第8轮再版时与《医学分子生物学》合并为《生物化学与医学分子生物学》以适应各医学院校生物化学与分子生物学教学的需要。2017年7月，人民卫生出版社启动全国高等学校五年制本科临床医学专业第九轮规划教材的编写。9月，本版教材的全体编者在上海召开了编写会议，对编写思路、修订原则以及结构设计等进行了充分的讨论，取得了共识。
作为五年制本科临床医学专业教材，本版教材的修订紧密结合5 3为主体的临床医学人才培养体系要求，强调基本理论、基本知识和基本技能，在内容上保持繁简适当，在章节安排上进行调整，以满足生物化学与分子生物学课程教学需求。同时，根据生物化学与分子生物学的最新发展，更新知识，纠正错误。修订的第9版《生物化学与分子生物学》教材内容分为五篇共二十七章。具体调整如下：
第一篇：生物大分子结构与功能
1.第一篇篇名从生物分子结构与功能改为生物大分子结构与功能。
2.原第一章蛋白质的结构与功能中的第五节蛋白质的分离、纯化与结构分析内容并入第二十四章常用分子生物学技术的原理及其应用，列为第五节。
3.原第二章核酸的结构与功能中的第五节核酸酶内容移至第九章核苷酸代谢中，作为第一节第二部分中的内容之一。
4.原第五章维生素与无机盐内容移至第四篇医学生化专题篇中，分别作为第二十章维生素和第二十一章钙、磷及微量元素。
第二篇：物质代谢及其调节
1.原第八章（本版教材第六章）生物氧化调至脂质代谢（本版教材第七章）前，即在糖代谢之后，介绍生物大分子氧化分解产生能量的机制。
2.原第十一章非营养物质代谢内容分为血液的生物化学肝的生物化学两部分，移至第四篇医学生化专题篇中，分别作为第十八章和第十九章。
第三篇：遗传信息的传递
本篇的章节设置同第8版教材。
第四篇：医学生化专题
本篇为新增篇，包括由原第十一章非营养物质代谢拆分出的两章血液的生物化学和肝的生物化学，由原第五章拆分的两章维生素和钙、磷及微量元素，以及原第四篇分子医学专题第二十三章修订的癌基因和抑癌基因。
第五篇：医学分子生物学专题
本篇包括原第四篇中除原第二十三章以外的其他章，其中，原第二十二章基因结构与功能分析技术和原第二十四章疾病相关基因的鉴定与基因功能研究合并为第二十五章基因结构功能分析和疾病相关基因鉴定克隆。
本教材在编写过程中始终得到主审复旦大学医学院查锡良教授的悉心指导和精心修改；中国医学科学院基础医学研究所杨克恭教授、北京大学医学部贾弘教授、李刚教授等专家对本书的编写提出了许多宝贵意见；在编写过程中还得到许多一线教师和研究生的大力帮助，在此一并表示由衷的感谢。
由于编委学术水平有限，书中难免存在缺点与不当之处，期盼同行专家、使用本教材的师生和其他读者批评、指正。
周春燕 药立波
2018年5月
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