医学生物物理学 林克椿 2004（可编辑） .doc

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1、医学生物物理学 -林克椿 2004 书名 前言 目录 绪论 INTRODUCTION 什么是生物物理学 生物物理学发展简史 生物物理学的内容 生物物理学在医学中的意义 1 生物大分子结构 Structure of Macromolecules 1-1 一级结构 1-2 二级结构 多肽与蛋白质的二级结构 核酸的二级结构 超二级结构与结构域 研究二级结构的方法 二级结构与生物分子功能的关系 1-3 三级结构 三级结构的表达方式 研究三级结构的方法 研究三级结构的意义 1-4 四级结构 蛋白质与多肽的折叠与去折叠 复习思考题 参考文献 2 分子内与分子间的相互作用力 Intra-and Inter-

2、molecular Forces in Ma cro-molecules 2-1 强相互作用 共价键 共轭体系 离子键 配位键 2-2 弱相互作用 偶极子 和偶极子有关的几种相互作用 弱相互作用的生物学意义 2-3 水结构 水结构的形成 水化作用 水结构的生物学意义 复习思考题 参考文献 3 生物大分子的能态与能量转移 Energy State and Energy Transfer in Ma cro-molecules 3-1 蛋白质与核酸的能量状态 蛋白质的能态 核酸的能态 3-2 生物大分子中的能量转移 能量共振转移与光谱尺 3-3 单分子生物物理 什么是生物单分子研究？ 研究生物单分

3、子的技术 单分子生物物理研究的几个例子 复习思考题 参考文献 4 膜生物物理 Membrane Biophysics 4-1 膜脂的组成 游离脂肪酸 胆固醇 磷脂 4-2 脂质分子在水化状态下的聚集形式 4-3 人工膜 4-4 脂双层的结构和物理性质 流动性或微粘度 相变和相分离 4-5 膜脂分子的运动 转动 摆动 翻转 侧向扩散 交换 4-6 膜脂与膜蛋白的相互作用 4-7 脂质体的应用 4-8 生物膜 生物膜的组成及结构 生物膜成分的不对称分布 生物膜成分的运动 生物膜研究与生物医学的关系 复习思考题 参考文献 5 跨细胞膜的物质运输 Transport Across Cell Membr

4、anes 5-1 被动运输 溶质运动的能力学 简单扩散 水分子跨膜扩散与渗透 易化扩散 5-2 主动运输 ATP驱动的主动运输 协同运输 5-3 跨膜运输的医学生物学意义 复习思考题 参考文献 6 细胞膜离子通道 Ion Channels on Cell Membrane 6-1 主要研究方法 电压钳技术 膜片钳技术 胞内钙的荧光测量技术 6-2 离子通道的分类 电压门控性离子通道 配体门控性或激动剂门控性离子通道 机械敏感性通道（促离子机械感受器） 6-3 离子通道的分子结构 K通道的分子结构 P片段形成离子选择性滤器 S4跨膜螺旋的作用是电压传感器 一个N终端片段的移动使shakerK通道

5、失活 一切形成孔道的离子通道结构与shaker K通道相类似 6-4 钠离子通道 钠通道的离子选择性 钠通道的动力学 钠通道的调制 6-5 钾离子通道 钾通道的离子选择性 钾通道的动力学 钾通道的调制 6-6 钙离子通道 钙通道的类型 钙通道的离子选择性 钙通道的动力学 钙通道的调制 6-7 氯离子通道 氯通道的离子选择性 氯通道的动力学 氯通道的调控 复习思考题 参考文献 7 细胞粘附 Cell Adhension 7-1 研究细胞粘附的方法 毛细管法 Couette粘度计法 恒流槽测定法 7-2 细胞粘附中的作用力 静电斥力 因立体结构稳定性而产生的斥力 van der Waals力 7-

6、3 细胞粘附的过程及其影响因素 细胞粘附过程 细胞粘附的影响因素 7-4 细胞粘附研究的意义 胚胎学 病因学 生物医学工程 复习思考题 参考文献 8 膜受体 Membrane Receptor 8-1 受体的结构 受体结构的研究方法 受体的分类 8-2 受体与配体结合引起的细胞膜变化 圆二色谱 固有荧光 膜脂流动性 复习思考题 参考文献 9 细胞表面电荷与细胞电泳 Cell Surface Charge and Cell Electrophor esis 9-1 双电层结构和Zeta电位 9-2 细胞电泳 理论基础 细胞电泳方法 9-3 细胞电泳在生物医学中的应用 免疫学 病理学 复习思考题

7、参考文献 10 自由基与医学 Free Radical and Medicine 10-1 自由基概念 自由基、氧自由基与活性氧 过渡金属、Fenton反应与OH 活性氮 10-2 自由基与生命 吞噬作用，呼吸爆发与自由基 信号转导与自由基 受精与自由基 10-3 机体抗自由基防御系统 超氧化物歧化酶 过氧化氢酶 谷胱甘肽过氧化物酶 谷胱甘肽还原酶 低分子抗氧化物质 10-4 氧化应激 疾病或损伤时自由基的来源 氧化应激对生物大分子的损伤 10-5 自由基及氧化应激的检测 复习思考题 参考文献 11 光生物物理 Photobiophysics 11-1 光的吸收和光化学反应 光的本质 光的吸收

8、 光化学反应 光化学反应的量子产率与作用光谱 11-2 紫外线对核酸和蛋白质的作用 紫外线对核酸的作用 紫外线对蛋白质的作用 11-3 光动力学作用 光动力学作用产生的条件 生物大分子及细胞光动力学作用的表现 光动力学作用的机制 11-4 光生物学作用及其与医学的关系 紫外线的临床治疗作用举例 红外线在医学中的应用 复习思考题 参考文献 12 电磁生物物理 Electromagnetic Biophysics 12-1 电磁场与生物系统相互作用的物理基础 电磁场的基本特性 物质对电磁场的响应特性 12-2 环境和生物体电磁场 静磁场 静电场 人类环境的电磁场 12-3 生物电磁剂量 12-4

9、电磁场的生物效应 低频电磁场的生物效应 射频电磁场的生物效应 12-5 射频电磁场生物效应的机理 热效应 非热效应 12-6 电磁生物物理在生物医学中的应用 癌症高温治疗 核磁共振成像 人体重要生理指标探测 脉冲电磁场在生物医学中的应用 复习思考题 参考文献 13 生物大分子的电子显微学 Ellectron Microscopy of Biological Macr omolecules 13-1 冷冻电镜技术 样品制备 冷冻样品向电镜内的转移 冷冻样品在电镜下的观察和拍照 13-2 生物大分子的三维重构 理论原理中心截面定理 电子晶体学的基本步骤 电子晶体学三维重构在膜蛋白结构与功能研究中的

10、应用 13-3 单粒子法 原理 主要步骤 单粒子法的应用 复习思考题 参考文献 14 X射线晶体衍射分析 X-ray Crystallography 导论 为什么采用X射线 X射线晶体学的结果是什么 为什么采用晶体 14-1 晶体知识初步 晶体的点阵结构 晶胞、晶系及晶胞参数 14-2 X射线晶体学的基本原理 波 衍射 14-3 蛋白质晶体学简介 展望 复习思考题 参考文献 15 振动光谱技术红外光谱与拉曼光谱 Vibrational Spectroscopy-Infrared Spectroscopy and Raman Spectroscopy 15-1 红外光谱的基本原理 分子的振动运动

11、是分子的固有特性 分子的简正振动与红外吸收光谱 基团频率红外光谱的特征性 影响基团频率位移的因素 15-2 红外光谱仪的基本原理及光谱参量 15-3 红外光谱在生物学研究中的应用生物大分子的结构分析 膜脂的红外光谱研究 蛋白质（多肽）主链构象研究酰胺带各特征吸收峰的二级结构归属 15-4 拉曼光谱的基本原理简介 分子极化率变化与拉曼光谱 共振拉曼散射 复习思考题 参考文献 16 圆二色性光谱 Circular Dichroism 16-1 基本原理 几种偏振光的概念 光学活性和光学活性物质 旋光色散和圆二色谱 CD与ORD和吸收光谱的关系 16-2 仪器简介 16-3 应用 复习思考题 参考文

12、献 17 荧光分光光度术 Spectrophotofluorimetry 17-1 荧光与荧光光谱 荧光的产生 荧光光谱与吸收光谱 17-2 荧光分光光度术 荧光分光光度术中的参量 17-3 荧光分光光度计与影响荧光测量的因素 荧光分光光度计仪器结构 影响荧光测量的因素 17-4 荧光分光光度术在生物医学中的应用 物质的检测 酶反应动力学的研究 生物大分子的结合研究 荧光共振能量转移测大分子内基团间或分子间距离 膜生物物理研究 复习思考题 参考文献 18 核磁共振 Nuclear Magnetic Resonance 18-1 原理 18-2 参量与实验方法 核磁共振谱的基本参量 实验技术 18-3 应用 18-4 二维核磁共振 复习思考题 参考文献 19 电子顺磁共振技术 Electron Paramagnetic Resonance 19-1 基本原理 电子的自旋 电子的磁矩 塞曼能级分裂 顺磁共振现象 g因子 超精细分裂 弛豫现象与谱线宽度 ESR谱的各向异性 19-2 仪器简介 19-3 应用 直接检测生物自由基 自由基捕获技术 自旋标记技术 复习思考题 参考文献