章緒論/001

一、生物化學的概念、研究內容及其與專業學習的關繫/001

二、生物化學的發展過程及研究熱點/002

三、生物化學與現代工業、農業、醫藥等領域的聯繫/004

四、生物化學的學習方法/005

本章小結/005

練習題/006

閱讀材料生物化學的發展應用前景/007



第二章糖類化學/009

節概述/009

一、糖的概念/009

二、糖的種類/009

三、糖類的生物學功能/010

第二節單糖/010

一、單糖的結構/010

二、單糖的性質/012

三、重要的單糖和單糖衍生物/015

第三節二糖/016

一、還原性二糖/016

二、非還原性二糖/016

第四節多糖/017

一、澱粉/017

二、纖維素/019

三、糖原/019

四、果膠質/019

第五節復合糖/020

一、糖蛋白/020

二、蛋白聚糖/021

三、肽聚糖/021

本章小結/021

練習題/022

閱讀材料纖維素生物燃料：有希望替代石油能源/024



第三章蛋白質/025

節概述/025

一、蛋白質的生理功能/025

二、蛋素組成與分類/027

第二節氨基酸/028

一、氨基酸的結構與分類/029

二、氨基酸的理化性質/029

三、氨基酸的制備和用途/030

第三節肽/031

一、肽和肽鍵/031

二、天然存在的重要的活性肽/031

第四節蛋白質的分子結構/031

一、蛋白質的一級結構/031

二、蛋白質的二級結構/032

三、蛋白質的三級結構/034

四、蛋白質的四級結構/035

第五節蛋白質結構與功能的關繫/035

一、蛋白質一級結構與功能的關繫/035

二、蛋白質的空間結構與功能的關繫/035

第六節蛋白質的理化性質/036

一、蛋白質的兩性性質和等電點/036

二、蛋白質的膠體性質/036

三、蛋白質的變性與復性/037

四、蛋白質的顏色反應/037

第七節蛋白質的分離純化及分子量測定/037

一、蛋白質分離純化的一般原則/037

二、分離純化蛋白質的一般程序/038

三、蛋白質分子量測定/039

本章小結/039

練習題/040

閱讀材料蛋白質組學/043



第四章酶/044

節概述/044

第二節酶的命名與分類/044

一、酶的命名/044

二、酶的分類及編號/045

第三節酶的化學本質、組成及催化特點/046

一、酶的化學本質/046

二、酶的組成/046

三、酶的催化特點/047

第四節酶的結構與功能/048

一、酶的活性中心/048

二、酶原與酶原的激活/048

三、別構酶與同工酶/049

第五節酶的作用機制/050

一、酶與底物分子的結合/050

二、影響催化效率的因素/050

第六節酶促反應的速率和影響反應速率的因素/052

一、酶促反應速率的測定/052

二、影響酶促反應速率的因素/052

第七節酶的分離純化與活力測定/057

一、酶分離提純/057

二、酶的保存/058

三、酶活力測定與酶活力單位/058

第八節酶工程簡介/059

一、化學酶工程/059

二、生物酶工程/059

三、酶工程的應用/059

本章小結/060

練習題/061

閱讀材料個證明酶是蛋白質的人/062



第五章核酸/063

節概述/063

第二節核酸的化學組成/064

一、素組成/064

二、核酸的基本組成單位——核苷酸/064

三、細胞中的遊離核苷酸及其衍生物/067

第三節核酸的分子結構/068

一、DNA的分子結構/068

二、RNA的分子結構/071

第四節核酸的性質/073

一、核酸的一般性質/073

二、核酸的紫外吸收/073

三、核酸的變性和復性/073

四、核酸的雜交/074

五、核酸的研究與生物技術的關繫/075

第五節核酸的研究方法/075

一、核酸的分離、提純和定量測定/075

二、核酸的超速離心/076

三、核酸的凝膠電泳/076

四、核酸的核苷酸序列測定/077

本章小結/077

練習題/078

閱讀材料核酸的研究與現代分子生物學技術/081



第六章輔酶和維生素/083

節水溶性維生素/083

一、維生素B1和羧化輔酶/083

二、維生素B2和黃素輔酶/084

三、泛酸和輔酶/085

四、維生素B5和輔酶Ⅰ、輔酶Ⅱ/085

五、維生素B6和磷酸吡哆醛/086

六、生物素/087

七、葉酸及葉酸輔酶/087

八、維生素B12和輔酶B12/088

九、硫辛酸/088

十、維生素C/088

第二節脂溶性維生素/089

一、維生素A和胡蘿卜素/089

二、維生素D/090

三、維生素E/091

四、維生素K/091

第三節作為輔酶的金屬離子/092

一、金屬酶類與金屬激活酶類/092

二、含鐵酶類/092

三、含銅酶類/093

四、含鋅酶類/093

本章小結/094

練習題/094

閱讀材料中國維生素產業的發展歷程和市場前景/097



第七章生物氧化/098

節生物氧化概述/098

一、生物氧化的概念、特點/098

二、生物氧化酶類/099

三、高能磷酸化合物/099

第二節電子傳遞鏈/099

一、電子傳遞鏈的組成及功能/099

二、NADH氧化呼吸鏈/100

三、FADH2氧化呼吸鏈/100

四、電子傳遞抑制劑/101

五、線粒體外NADH的氧化/102

六、ATP的生成/102

本章小結/104

練習題/105

閱讀材料生物質能/108



第八章糖代謝/109

節糖酵解/110

一、糖酵解（EMP）的反應過程/110

二、糖酵解的反應特點/112

三、糖酵解途徑的調節/113

四、糖酵解的生理意義/113

五、丙酮酸的去路/114

第二節糖的有氧氧化/114

一、糖的有氧氧化的過程/115

二、糖的有氧氧化的生理意義/120

第三節磷酸戊糖途徑/121

一、磷酸戊糖途徑的過程/121

二、磷酸戊糖途徑的生物學意義/124

第四節糖原的代謝/125

一、糖原合成/125

二、糖原分解/126

第五節糖的異生作用/126

一、生化反應過程/127

二、糖異生的調控/127

三、糖異生的重要意義/128

第六節血糖/128

一、血糖的來源和去路/128

二、血糖濃度的調節/129

三、糖耐量及耐糖曲線/129

四、高血糖與低血糖/130

本章小結/130

練習題/131

閱讀材料蠶豆病/135



第九章脂類代謝/136

節脂肪的降解/137

一、脂肪的酶促降解——脂肪動員/137

二、甘油的降解與轉化/137

三、脂肪酸的氧化分解/138

第二節脂肪的生物合成/141

一、α-磷酸甘油的生物合成/142

二、脂肪酸的生物合成/142

三、甘油三酯的生物合成/145

第三節磷脂的代謝/146

一、甘油磷脂的合成代謝/146

二、甘油磷脂的降解/147

第四節膽固醇的代謝/148

一、膽固醇的合成/148

二、膽固醇的酯化/149

三、膽固醇在體內的代謝轉變與排洩/149

第五節血脂與血漿脂蛋白代謝/150

一、血脂/150

二、血漿脂蛋白的分類、組成及結構/150

本章小結/152

練習題/153

閱讀材料脂蛋白代謝紊亂與動脈粥樣硬化/154



第十章蛋白質降解和氨基酸代謝/156

節蛋白質的營養作用/156

一、蛋白質的生理功能/156

二、蛋白質的生理需要量/157

三、蛋白質的營養價值及互補作用/157

第二節蛋白質的消化吸收與腐敗/157

一、蛋白質的消化吸收/157

二、蛋白質的腐敗作用/158

第三節蛋白質的酶促降解/158

一、蛋白酶/158

二、肽酶/159

三、蛋白質的酶促降解/159

第四節氨基酸的一般代謝/159

一、脫氨基作用/159

二、脫羧基作用/161

三、氨基酸分解產物的去向/163

四、一碳單位的代謝/166

第五節發酵生產谷氨酸的生物化學機理/166

一、谷氨酸生物合成途徑/166

二、谷氨酸生產菌需具備的生物化學特點/167

本章小結/167

練習題/168

閱讀材料漢思·阿道夫·克利布斯/169



第十一章核苷酸代謝/170

節核苷酸的合成代謝/171

一、嘌呤核苷酸的合成代謝/171

二、嘧啶核苷酸的合成代謝/173

三、脫氧核苷酸的合成代謝/173

第二節核苷酸的分解代謝/175

一、嘌呤核苷酸的分解代謝/175

二、嘧啶核苷酸的分解代謝/176

第三節核苷酸代謝與臨床醫學/176

一、痛風癥/176

二、Lesch-Nyhan綜合征/177

三、核苷酸的代謝拮抗物及臨床應用/177

本章小結/178

練習題/178

閱讀材料痛風/181



第十二章物質代謝調節/183

節代謝途徑的相互關繫/183

一、糖代謝與脂肪代謝的關繫/183

二、糖代謝與蛋白質代謝的相互關繫/184

三、脂肪代謝與蛋白質代謝的相互關繫/184

四、核酸代謝與其他代謝途徑關繫/185

第二節代謝調節/185

一、神經水平調節/185

二、激素水平調節/185

三、酶合成的調節/187

四、酶活性的調節/188

本章小結/191

練習題/191

閱讀材料科學家莫諾/193



第十三章信息分子代謝/194

節DNA的生物合成/194

一、DNA的復制/195

二、逆轉錄/197

三、DNA的修復/197

四、PCR技術/198

第二節RNA的生物合成/199

一、轉錄/199

二、RNA的復制/201

第三節蛋白質的生物合成/202

一、遺傳密碼/202

二、蛋白質合成的過程/203

三、肽鏈合成後加工處理/206

本章小結/207

練習題/208

閱讀材料遺傳密碼子的破譯/211



第十四章肝髒的生物化學/212

節肝髒的化學組成特點/212

第二節肝髒在物質代謝中的作用/213

一、肝髒在糖代謝中的作用/213

二、肝髒在脂類代謝中的作用/213

三、肝髒在蛋白質代謝中的作用/214

四、肝髒在維生素代謝中的作用/214

五、肝髒在激素代謝中的作用/215

第三節肝髒的生物轉化作用/215

一、肝髒生物轉化的概述/215

二、生物轉化反應類型/216

三、影響生物轉化的因素/218

第四節膽汁酸代謝/219

一、膽汁酸的種類/219

二、初級膽汁酸的生成/219

三、次級膽汁酸的生成/220

四、膽汁酸的腸肝循環/220

五、膽汁酸的生理功能/221

第五節膽色素代謝/222

一、膽紅素的生成及轉運/222

二、膽紅素在肝髒中的代謝/223

三、膽紅素在腸道中的轉變/225

四、血清膽紅素與黃疸/226

本章小結/227

練習題/228

閱讀材料新生兒黃疸/231



第十五章生物化學實驗/233

實驗一糖的顏色反應和還原性的鋻定/233

實驗二蛋白質和氨基酸的成色反應及蛋白質的沉澱反應/236

實驗三牛奶中酪蛋白的制備/239

實驗四氨基酸紙色譜鋻定/240

實驗五酵母RNA的提取和鋻定/243

實驗六酶的性質/245

實驗七小麥萌芽前後澱粉酶活力的比較/249

實驗八動物組織和細胞中DNA和RNA的提取/252

實驗九核酸含量測定/255

實驗十蛋白質分離純化及鋻定/259

實驗十一蛋白質的分子量測定——SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法/263

實驗十二瓊脂糖凝膠電泳法分離預染血清脂蛋白/265



附錄常用緩衝溶液的配制方法/269



參考文獻/274

《生物化學》自2010年9月第1版、2015年6月第2版出版以來，已被國內多所高職院校用作藥學類、護理類、藥品制造類、食品藥品管理類、食品工業類、生物技術類等專業的教材。上述院校的廣大師生不僅對本書有關基礎理論知識的取舍、新知識和新技術的補充、各章節內容的編排、體例設計及編寫特色等方面給予了充分的肯定，同時也提出了一些很好的建議和意見，我們已在本書第3版的編寫過程中予以采納。

教材第3版除了對第2版各章節內容進行完善外，還體現了以下特點：

（1）內容的編排上，在突出“三基(基本理論、基本知識、基本技能)”基礎上，進一步加強了本課程與前、後續課程的銜接與聯繫，進一步注重相關內容的邏輯關繫，由淺入深、重點突出、條理清晰，便於教師的講解和學生的學習。

（2）在新知識補充方面，密切關注本學科及行業理論、技術發展以及新技術在醫藥、食品、生物產業中的應用，並將其融入教材中，盡可能地保持教材的先進性，服務於專業人纔培養目標，提高教學效果，提高人纔培養質量。

（3）為進一步增加教材的應用性、趣味性和可讀性，以激發學生的學習興趣，在體例設計上，保留了每章前設置的“學習目標”及每章後設置的“本章小結”“練習題”和“閱讀材料”等欄目，另外，相關章節增加了“知識鏈接”，進一步擴展了學生的知識面。

（4）本書實驗內容作了一定的修改，以增加實驗項目的實用性和可操作性。

（5）本書各章配有教學課件，部分章節配有微課（可掃書中二維碼獲取），便於教師教學時使用，也便於學生加深對相關內容的理解。

（6）將第2版各章後的“復習思考題”用“練習題”替換，練習題的題型及內容更豐富且更有針對性，各練習題答案附在封底二維碼中。

本書由江蘇食品藥品職業技術學院陸正清、江蘇衛生健康職業學院陸璐擔任主編，江蘇食品藥品職業技術學院韓秋敏、王靜、劉連成擔任副主編，參加編寫工作的還有湖南化工職業技術學院溫擁軍，太原科技大學李文斌，常州工程職業技術學院邱玉華，長沙環境保護職業技術學院楊利平，中山火炬職業技術學院李曉璐，江蘇食品藥品職業技術學院楊猛、時小艷，江蘇衛生健康職業學院張晶、肖順華。全書由陸正清負責統稿，江蘇食品藥品職業技術學院翟瑋瑋教授主審。

在本書修訂過程中，參編者參考了許多文獻、資料，包括網上資料，在此表示衷心感謝。由於生物化學的發展非常迅速，涉及的知識領域較廣，且時間倉促、水平有限，不妥之處在所難免，懇請讀者批評指正。



編者

2020年7月