本书第4版在保持第3版编写特色与体系基础上，为适应学科发展和教学需求进行修订。本书主要以高等院校工科类相关专业的学生为对象，重点介绍生物分子的结构、性质及其研究方法，并在论述生物分子体内代谢的基础上，进一步强调与之相关的工程应用领域的基本知识和原理。

本书采用“纸质教材+数字课程”的新形态教材形式。纸质教材共13章，第一章到第七章主要介绍生物分子的结构、性质等静态生物化学知识；第八章到第十二章则是以物质反应与代谢为主的动态生物化学内容；第十三章综述了结构和功能、代谢与生命现象之间关系的功能生物化学知识。为了突出工科适用的特点，本书在第一章和第八章中适当加入有关生命本质特征的内容，同时介绍细胞的基本结构和功能与生物化学的关联；添加细胞分裂过程的内容，以加深读者对DNA复制意义的理解；在介绍生物质代谢之前，增加有关高等生物消化和吸收的知识，有助于学生对物质消化吸收的总体认识。数字课程涵盖科技视野、知识拓展、科学史话、学习与探究、本章小结、教学课件、自测题及教学参考等模块，充分运用多种形式的媒体资源，丰富了知识呈现形式。在提升教学效果的同时，为学生提供思维与探索的空间。

本书适用于高等院校工科类相关专业的本科和研究生教学使用，也可供其他专业的教师、研究生和科技工作者自学参考。

前辅文
第一章 绪论
  第一节 生物化学的概述
   一、生物化学的定义
   二、生物化学的研究内容
   三、生物化学的研究意义
   四、生物化学的发展
   拾零 人工遗传物质
   拾零 绿色荧光蛋白的特点和应用
   五、如何学好生物化学
  第二节 生物化学与生物体
   一、生物体的物质组成
   二、生物体的基本结构及功能
   三、细胞分裂
第二章 糖化学
  第一节 概述
   一、定义与组成
   二、分类
   三、生物学功能
   四、应用
   拾零 能源甘蔗与燃料乙醇
  第二节 单糖
   一、单糖的结构、构型与构象
   二、单糖的重要物理化学性质
   三、重要的单糖衍生物
  第三节 寡糖
   一、定义
   二、功能
   三、结构与性质
   四、自然界存在的重要寡糖
  第四节 多糖
   一、淀粉与糖原
   二、纤维素与半纤维素
   三、壳多糖与脱乙酰壳多糖
   四、黏多糖（糖胺聚糖）
   五、肽聚糖
   六、糖缀合物
  第五节 糖的分离与分析
   一、寡糖的分离与分析
   拾零 糖芯片
   二、多糖的分离与分析
第三章 蛋白质化学
  第一节 蛋白质的概念、分类与功能
   一、蛋白质的概念
   二、蛋白质的分类
   三、蛋白质的功能
  第二节 蛋白质的分子组成
   一、组成蛋白质分子的基本单位——氨基酸
   二、肽键与肽
  第三节 蛋白质分子的结构
   一、蛋白质的构象和维持构象的作用力
   二、蛋白质的一级结构
   三、蛋白质的三维构象
   四、蛋白质结构与功能的关系
  第四节 蛋白质结构的测定与多肽的人工合成
   一、一级结构的研究方法
   二、蛋白质构象的研究方法
   三、肽的人工合成
  第五节 蛋白质的物理化学性质
   一、蛋白质的胶体性质
   二、蛋白质的酸碱性质
   三、蛋白质的沉淀反应
   四、蛋白质的变性和复性
   五、蛋白质的颜色反应
  第六节 蛋白质及氨基酸的分离与分析
   一、蛋白质分离纯化的一般过程
   二、蛋白质与氨基酸的常用纯化方法
   三、蛋白质的定量检测
   四、蛋白质的纯度分析
  第七节 蛋白质组学与生物信息学简介
   一、蛋白质组学
   二、蛋白质生物信息学
   三、蛋白质的分子模拟
第四章 酶化学
  第一节 酶的概述
   一、酶和一般催化剂的比较
   二、酶作为生物催化剂的特性
   三、酶的化学本质
   拾零 抗体酶的发现
  第二节 酶的命名与分类
   一、酶的命名
   二、酶的分类
  第三节 酶的结构与功能
   一、酶的活性部位
   二、酶活性的调节控制和调节酶
   三、酶分子的修饰与改造
   拾零 模拟酶
  第四节 酶的作用机制
   一、酶的催化作用与分子活化能
   二、与酶的高效率有关的因素
   三、与酶的专一性有关的假设
  第五节 酶促反应动力学
   一、化学动力学
   二、影响酶促反应速率的因素
  第六节 酶的活力测定与分离纯化
   一、酶活力的测定
   二、酶的分离纯化
  第七节 酶的应用及其固定化
   一、酶在食品工业中的应用
   二、酶在医药工业中的应用
   三、酶在能源、化工和轻工业中的应用
   四、酶的固定化应用
第五章 核酸化学
  第一节 核酸的概述
   一、核酸的研究史
   二、核酸的概念和分类
   三、核酸的组成和结构
  第二节 DNA的结构
   一、DNA的一级结构
   二、DNA的二级结构
   拾零 生命为何偏爱螺旋？
   三、DNA的三级结构
   四、DNA与基因组
  第三节 RNA的结构
   一、RNA的一级结构
   二、RNA的高级结构
  第四节 核酸的理化性质和核酸的分离、分析
   一、核酸的理化性质
   二、核酸的分离
   三、核酸的分析
   四、核酸序列的研究方法
  第五节 核酸的应用研究
   一、人类基因组计划
   二、分子杂交
   三、小RNA和微RNA
   四、反义RNA
   五、DNA水凝胶
第六章 维生素和激素化学
  第一节 维生素概述
   一、维生素的概念及其重要性
   二、维生素的分类
  第二节 重要的水溶性维生素
   一、维生素B1和焦磷酸硫胺素
   二、维生素B2和黄素单核苷酸、黄素腺嘌呤二核苷酸
   三、维生素PP（烟酸、烟酰胺）和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ
   四、泛酸和辅酶A
   五、维生素B6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺
   六、维生素B7（生物素）
   七、叶酸和四氢叶酸
   八、维生素B12和B12辅酶
   九、维生素C
   十、硫辛酸
  第三节 脂溶性维生素
   一、维生素A
   二、维生素D
   三、维生素E
   四、维生素K
  第四节 激素化学概述
   一、激素的概念
   二、激素的分类
  第五节 主要的脊椎动物激素
   一、下丘脑激素
   二、垂体激素
   三、甲状腺激素
   四、甲状旁腺激素
   五、胰腺激素
   六、肾上腺激素
   七、性激素
   八、前列腺素
   拾零 胰岛素失控可以导致糖尿病
  第六节 激素的作用机制和调节机制
   一、激素作用的特点
   二、激素与受体的相互作用
   三、细胞膜受体激素的作用机制
   四、胞内受体激素的作用机制
   五、激素体系的反馈调节
第七章 脂质和生物膜
  第一节 脂质的概述
   一、脂质的概念
   二、脂质的分类
   三、脂质的功能
  第二节 脂质的结构和性质
   一、脂酰甘油类
   拾零 人造黄油
   二、构成生物膜系统的脂类
   三、蜡
   四、萜类
  第三节 生物膜
   一、生物膜的化学组成
   二、生物膜的结构
   三、生物膜的特征与功能
第八章 代谢总论
  第一节 生物体的新陈代谢
   一、新陈代谢的概述
   二、新陈代谢的特点
   三、新陈代谢的研究方法
   拾零 系统生物学与代谢组学
  第二节 生物能学
   一、生物体内的能量
   二、生物能与生物化学反应的关系
   三、能量代谢与高能化合物
  第三节 生物氧化
   一、生物氧化的概述
   二、线粒体的结构——线粒体内膜上的5个复合体
   三、线粒体的功能——通过呼吸链产生ATP
   四、氧化磷酸化
   拾零 世界上最小的分子涡轮发动机
第九章 糖代谢
  第一节 糖类的降解、吸收和转运
   一、多糖和寡糖的降解
   二、糖类的吸收、转运和贮存
  第二节 糖类的分解代谢
   一、糖的无氧氧化
   拾零 乳酸发酵与鳄鱼的行唯
   二、糖的有氧氧化
   三、三羧酸循环中间产物的回补途径
   四、糖类的其他代谢途径
   拾零 Cori夫妇及糖代谢
  第三节 糖类的合成代谢
   一、光合作用
   二、多糖和寡糖的生物合成
   三、葡萄糖的生物合成——糖异生作用
  第四节 糖代谢的调节
   一、糖酵解作用的调节
   二、糖异生作用的调节
   三、三羧酸循环的调节
  第五节 糖代谢的应用
   一、糖代谢调节发酵的机制概述
   二、厌氧发酵
   三、好氧发酵
   四、糖代谢应用的展望
第十章 脂质代谢
  第一节 脂质的降解、吸收和转运
   一、脂质的降解和吸收
   二、脂质的转运和贮存
  第二节 脂质的分解代谢
   一、脂肪的分解代谢
   二、磷脂的分解代谢
   三、胆固醇的转变
  第三节 脂质的合成代谢
   一、脂肪酸的合成代谢
   二、三酰甘油的合成
   三、磷脂的合成
   四、胆固醇的合成
  第四节 脂质代谢的调节
   一、激素对脂肪代谢的调节
   二、脂肪酸代谢的调节
   三、胆固醇代谢的调节
  第五节 脂质代谢的应用
   一、脂质代谢在食品工业中的应用
   二、脂肪酸的发酵
   三、生物柴油的制备
   拾零 生物柴油的应用和前景
第十一章 核酸代谢
  第一节 核酸降解和核苷酸代谢
   一、核酸和核苷酸的分解代谢
   拾零 嘌呤代谢分解异常与痛风和自毁容貌症
   二、核苷酸的合成代谢
  第二节 DNA的生物合成
   一、DNA的复制
   二、DNA的损伤与修复
   三、反转录
  第三节 RNA的生物合成
   一、催化RNA合成的模板和酶
   二、转录过程
   三、转录后修饰加工
   拾零 潜移默化 父子登科
   四、RNA的复制
  第四节 核酸代谢的调节
   一、核苷酸生物合成的调节
   二、原核生物基因的转录调控
   三、真核生物基因的转录调控
   四、转录调控的其他机制
第十二章 蛋白质代谢
  第一节 蛋白质的降解、吸收和转运
   一、蛋白质的降解
   拾零 死亡标签——泛素
   二、蛋白质的吸收和转运
  第二节 氨基酸的分解
   一、氨基酸的分解作用
   二、尿素的形成
   三、氨基酸碳骨架的氧化途径
  第三节 氨基酸的合成
   一、氨基酸合成的共同途径
   二、氨基酸合成的具体途径
  第四节 蛋白质的合成
   一、遗传密码
   二、蛋白质合成的分子基础
   三、蛋白质的合成——翻译
   四、蛋白质的运输及翻译后修饰
   拾零 信号肽的发现
  第五节 蛋白质代谢的调节
   一、鸟氨酸循环的调节
   二、氨基酸生物合成的调节
   拾零 长期营养不良的人为什么会全身浮肿？
第十三章 代谢调节综述
  第一节 酶的调节
   一、通过控制酶的生物合成调节代谢
   二、通过控制酶活性调节代谢
   三、代谢的单向性和多酶系统对代谢的调节
   四、酶的隔离分布与集中存在对代谢的调节
   拾零 恶性肿瘤晚期患者为什么极度消瘦？
  第二节 细胞水平调节
   一、细胞膜结构对代谢的调节
   二、蛋白质定位对代谢的调节
  第三节 激素水平调节
   一、激素通过对酶活性的影响调节代谢
   二、激素通过对酶合成的诱导作用调节代谢
  第四节 神经水平调节
   一、神经调节的作用
   二、神经调节的方式
  第五节 代谢调控的应用——合成生物学
   一、合成生物学的主要研究内容
   二、合成生物学的研究思路
索引

“十一五”国家规划教材