本书根据当今生物无机化学的研究热点和国内外报道的资料以及作者的科研成果编著而成。全书分为绪论、重要的生物配体、金属配合物与核酸的相互作用、生物无机化学体系中的配位化学原理、氧载体、生物氧化还原反应中的金属蛋白和金属酶、固氮作用及其化学模拟、光合作用及其化学模拟、催化水解反应的金属酶、生物体中的碱金属和碱土金属及其跨膜运送、环境生物无机化学、近代结构分析方法在生物无机化学中的应用以及应用生物无机化学的若干研究领域共13章，是一部比较系统的、具有中国特色的生物无机化学教材和教学参考书。
本书可作为高等院校无机化学、化学生物学、生物化学、药物化学、环境化学等专业高年级本科生、研究生的教材，也可供相关领域科研、技术人员参考使用。
样章试读
目录
- 第一版序
第三版前言
第二版前言
第一版前言
第一章 绪论
第一节 生物无机化学——一门新兴的边缘学科
第二节 生物无机化学在发展中的研究课题
一、金属酶和金属蛋白的结构和功能、催化机理以及模型化合物的构建
二、金属离子及其配合物与生物大分子的相互作用及功能的调控机理
三、生物矿化、生物纳米的程序化组装及智能仿生体系
四、金属离子与细胞的相互作用
五、几种元素的生物无机化学与环境生物无机化学
六、金属药物
七、金属酶和模拟酶的应用
第三节 生物体中的无机元素及其生物功能
主要参考文献
第二章 重要的生物配体
第一节 氨基酸
一、氨基酸的分类
二、氨基酸的立体异构和旋光性
三、氨基酸的酸碱性质
第二节 蛋白质
一、蛋白质的分类
二、蛋白质的一级结构
三、维持蛋白质空间构象的作用力
四、蛋白质的二级结构
五、蛋白质的三级结构和四级结构
六、蛋白质的某些重要性质
第三节 金属离子与氨基酸和蛋白质的相互作用
一、金属离子与氨基酸和蛋白质的结合模式
二、金属离子对蛋白质构象的调控
三、金属与蛋白质正确折叠、结构稳定化
四、金属离子与蛋白质错误折叠——分子疾病
第四节 核酸
一、核酸的化学组成与分类
二、核酸降解产物的化学结构
三、体内重要的游离核苷酸
四、核酸的结构
五、核酸与遗传信息传递
第五节 金属离子与核酸的相互作用
一、金属离子与核苷酸的相互作用
二、金属离子对DNA和RNA稳定性的影响
三、金属离子在DNA复制、遗传密码转录和翻译中的作用
第六节 酶
一、酶的化学本质
二、酶的命名与分类
三、酶的催化功能
四、几种重要的辅酶或辅基
五、酶促反应动力学
第七节 金属离子与酶的配合物
一、金属离子作为酶的辅助因子
二、金属离子作为酶的激活剂
三、与金属有关的酶的抑制作用
四、金属离子、酶和底物的结合方式
五、金属酶的配体性质与金属酶的催化活性的关系
主要参考文献
第三章 金属配合物与核酸的相互作用
第一节 核酸的结构特点
第二节 金属配合物与核酸的作用
一、金属配合物与核酸的作用机理
二、金属配合物与核酸的基本反应
第三节 金属配合物与核酸作用的研究方法及影响因素
一、金属配合物与核酸作用的研究方法
二、金属配合物与核酸作用的影响因素
第四节 金属配合物与核酸作用的应用
一、核酸结构探针
二、分子光开关及比色传感器
三、化学核酸酶
主要参考文献
第四章 生物无机化学体系中的配位化学原理
第一节 晶体场理论及其应用
一、晶体场理论的基本要点
二、晶体场理论的应用
第二节 过渡金属配合物的电子光谱和磁性
一、配位体的电子光谱
二、荷移光谱
三、配位场光谱
四、过渡金属配合物的磁性
第三节 配位化学反应
一、配位取代反应类型
二、配位水的取代反应
三、氧化还原电位和电子转移反应
第四节 溶液配位化学
一、配位平衡
二、金属离子对配体pKa的影响
三、配体的软硬性
四、混配配合物及其生物意义
主要参考文献
第五章 氧载体
第一节 天然氧载体
一、血红蛋白和肌红蛋白
二、蚯蚓血红蛋白
三、血蓝蛋白
第二节 氧载体的模型化合物
一、氧载体模型化合物研究概况
二、钴(Ⅱ)氧载体
三、铁(Ⅱ)载氧体
四、Vaska型氧载体
五、铜(Ⅰ)氧载体
六、人造载氧血液
主要参考文献
第六章 生物氧化还原反应中的金属蛋白和金属酶
第一节 生物体的氧化还原反应
一、分子氧及其活化
二、生物氧化还原作用的类型
三、氧化还原酶的分类及其催化的反应
四、呼吸链与电子传递体
五、生物体内的氧化还原电位
第二节 血红素蛋白
一、细胞色素
二、细胞色素P450
三、过氧化物酶和过氧化氢酶
第三节 铁蛋白与铁传递蛋白
一、铁蛋白
二、铁传递蛋白
第四节 铁硫蛋白
一、Fe(Cys)4蛋白——红氧还蛋白
二、Fe2S*2(Cys)4的蛋白——植物型铁氧还蛋白
三、Fe4S*4(Cys)4蛋白——高电位铁硫蛋白和细菌型铁氧还蛋白
四、含Fe3S*x簇的铁硫蛋白
五、铁硫蛋白模型物
第五节 铜蛋白
一、铜蛋白中的三种类型的铜
二、质体蓝素——Ⅰ型铜蛋白
三、牛超氧化物歧化酶——Ⅱ型铜蛋白
四、漆酶——含Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型铜的铜蛋白
第六节 维生素B12和B12辅酶
一、维生素B12及其衍生物的结构
二、钴胺素的性质与功能
三、模型物
第七节 钼酶
一、黄嘌呤氧化酶
二、醛氧化酶
三、硝酸盐还原酶
四、亚硫酸盐氧化酶
主要参考文献
第七章 固氮作用及其化学模拟
第一节 固氮酶
一、固氮微生物
二、固氮酶催化的反应
三、固氮酶的组成和结构
四、固氮酶作用机理
五、铁钼辅基模型化合物
第二节 双氮过渡金属配合物
一、氮分子的不活泼性
二、双氮配合物成键方式
三、氮分子配位活化
四、配位氮分子的反应活性
第三节 固氮酶模拟
一、钼铁硫原子簇化合物
二、钼-三氨基胺类配合物
三、其他模拟体系
第四节 氮循环的生物无机化学
一、硝化作用
二、硝酸盐的还原作用
主要参考文献
第八章 光合作用及其化学模拟
第一节 光合作用的生物无机化学
一、光敏色素
二、光合作用的电子传递和两个光合系统
三、光合放氧
四、光合磷酸化
五、光解水放氢
第二节 叶绿素a的结构与功能
一、叶绿素a的分子结构
二、叶绿素a在活体内存在的状态
三、叶绿素a的功能
第三节 氢化酶
一、氢化酶的结构
二、氢化酶的催化功能
三、氢化酶的氧敏感性
第四节 光合作用的化学模拟
一、阳光分解水制氢的简略分析
二、阳光光敏电荷转移配合物的结构与功能
三、阳光分解水制氢的复合均相催化体系
四、光合作用光化学反应中心的模拟
五、氢化酶金属中心的模拟
主要参考文献
第九章 催化水解反应的金属酶
第一节 概述
一、水解酶分类
二、金属水解酶研究中的过渡金属离子探针
第二节 肽酶
一、羧肽酶A
二、羧肽酶B、二肽基羧肽酶和精氨酸羧肽酶
三、嗜热菌蛋白酶
第三节 酯酶
一、碱性磷酸酯酶
二、紫色酸性磷酸酯酶
三、磷酸双酯酶
四、核酸酶P1
第四节 其他金属水解酶
一、碳酸酐酶
二、亮氨酸氨肽酶
三、Na+,K+-ATP酶
四、金属水解酶模拟
主要参考文献
第十章 生物体中的碱金属和碱土金属及其跨膜运送
第一节 碱金属和碱土金属在生物体内的分布与功能
第二节 生物膜
一、生物膜的化学组成
二、生物膜的结构
第三节 离子跨膜转运
一、离子跨膜转运的方式
二、钠-钾离子的转运过程
三、钙离子泵
四、钠钙交换
第四节 钙结合蛋白
一、钙调蛋白的结构
二、钙调蛋白在细胞代谢中的调控作用
三、其他钙结合蛋白
第五节 天然离子载体
一、环状离子载体
二、链状离子载体
三、通道载体
第六节 合成离子载体
一、冠醚
二、穴醚
三、链状多齿配体
主要参考文献
第十一章 环境生物无机化学
第一节 生物体与环境
一、生物圈与食物链
二、环境与生物体的元素组成
三、生物富集
四、微量元素、环境金属污染与公共卫生的关系
第二节 生物体内微量元素的代谢
一、金属的吸收
二、金属的分布
三、金属的生物化学转化
四、金属的排泄
第三节 微量元素的体内平衡与金属中毒
一、微量元素摄入量对人体健康的影响
二、金属中毒的一般机理
三、生物体对金属毒害的某些防护机理
四、体内金属浓度的控制
五、几种常用的金属中毒解毒剂
第四节 金属硫蛋白
一、金属硫蛋白的结构
二、金属硫蛋白的生物合成与生理功能
第五节 工业污染金属元素
一、汞
二、镉
三、铅
四、铝
第六节 金属酶(过氧化物酶)在环境治理中的应用
主要参考文献
第十二章 近代结构分析方法在生物无机化学中的应用
第一节 概述
第二节 电子吸收光谱法
一、电子跃迁的类型
二、电子吸收光谱的分析和应用
第三节 红外光谱法
一、金属蛋白和金属酶红外光谱研究的特点
二、红外光谱在金属蛋白和金属酶结构研究中的应用
第四节 旋光色散与圆二色性法
一、旋光色散和圆二色性研究金属配合物
二、金属蛋白和金属酶的旋光色散与圆二色性及其应用
第五节 高分辨率核磁共振谱法
第六节 金属蛋白的顺磁性金属中心及其环境的研究
第七节 铁蛋白的穆斯堡尔谱研究
第八节 金属蛋白和金属酶的X射线晶体结构测定
第九节 外延X射线吸收精细结构谱测定金属蛋白的结构
主要参考文献
第十三章 应用生物无机化学的若干研究领域
第一节 无机药物化学
一、无机药物化学的研究范围
二、铂类配合物抗癌药
三、非铂类金属抗癌药物
四、硒药物
五、其他重要的金属药物
第二节 金属酶和模拟酶的研究
一、细胞色素P450单加氧酶的模拟
二、超氧化物歧化酶的模拟
第三节 稀土生物无机化学的应用
一、稀土在农业中的应用及其作用机理
二、稀土生物效应的研究概况
第四节 离子探针及其应用
一、金属配离子探针
二、稀土荧光探针
三、荧光法研究药物与生物大分子的相互作用
第五节 仿生材料
一、仿生矿物材料
二、仿生膜
主要参考文献
索引
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