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生物化學 cover

化學

化學

生物化學

Jeremy Berg et al.

英文原名: Biochemistry

一本探索生命分子基礎的綜合教材,涵蓋蛋白質結構與功能、代謝、基因表達和調節,強調生物過程底層的化學原理。

難度等級
高級
學術層次
大學部
生物化學蛋白質結構酶催化代謝基因表達信號轉導膜生物學分子進化

01 / 經典教材推薦

經典教材推薦

引用

Berg, J. M., Tymoczko, J. L., Gatto, G. J., & Stryer, L. (2019). Biochemistry (9th ed.). W. H. Freeman and Company.

知識與歷史背景

Berg、Tymoczko和Stryer的《生物化學》自1970年代以來一直是生物化學教育的領先教材,最初由Lubert Stryer撰寫。該書的開發旨在架起化學和生物學之間的橋樑,展示化學原理如何在分子水平上解釋生物現象。

該教材經歷了多個版本的演進,融入了結構生物學、基因組學、蛋白質組學和系統生物學的進展。Jeremy Berg、John Tymoczko和Gregory Gatto的協作努力確保了該書與生物化學研究和方法學的快速發展保持同步。

教學理念

教材強調生物化學從根本上是應用於生物系統的化學。它專注於結構-功能關係,展示生物分子的三維結構如何決定其生物學作用,以及進化如何優化分子機制。

核心概念

蛋白質結構與功能

蛋白質結構的層次組織,從一級序列到四級結構,以及結構如何決定酶、結構蛋白和調節蛋白的功能。

酶催化與動力學

酶作用機制、酶動力學、變構調節以及酶在代謝控制中的作用。

碳水化合物和脂質

碳水化合物和脂質的結構和功能,包括它們在能量儲存、細胞識別和膜結構中的作用。

核酸與資訊處理

DNA和RNA的結構、複製、轉錄、翻譯以及基因表達的調節。

代謝途徑

中心代謝途徑,包括糖酵解、檸檬酸循環、氧化磷酸化,以及碳水化合物、脂質和胺基酸代謝的整合。

信號轉導

細胞通訊的分子機制,包括激素作用、神經傳遞和細胞內信號級聯。

膜結構與運輸

脂質雙分子層結構、膜蛋白以及跨生物膜運輸的機制。

分子進化

蛋白質和代謝途徑如何進化,以及結構、功能和進化歷史之間的關係。

意義與影響

《生物化學》透過展示化學原理如何為理解生命過程提供基礎,塑造了世界各地的生物化學教育。教材對分子機制和結構-功能關係的強調影響了生物化學的教學和理解方式。

該書將經典生物化學與現代分子生物學和結構生物學的整合使其對化學、生物學、醫學和相關領域的學生很有價值。其清晰的解釋和全面覆蓋使複雜的生物化學概念對本科生和研究生易於理解。

結論

這本教材仍然是生物化學教育的基石,成功地架起了化學和生物學之間的橋樑,提供了對生命過程的分子理解。其全面覆蓋和對化學原理的強調使其對尋求理解生物現象分子基礎的學生來說不可或缺。

其作者的協作專業知識確保了化學和生物學觀點的體現,使該教材對不同的學術背景都有價值。對於追求生物化學、醫學或相關領域職業的學生,這本書提供了在分子生命科學高級學習和研究中所必需的概念框架和詳細知識。