普通生物化学教程 节选

    生物化学是研究生物体组织成分及其在体内变化规律的科学，是生命科学中一门十分重
要的基础课。学生学习该课程的宗旨在于，通过学习生物化学，能从分子水平懂得生物是由
什么物质组成的及这些物质如何进行组装成为生物体，这些物质在体内分解与合成过程又是
如何被控制的，从而能将这些科学理论应用于理解生命中的奥妙，懂得怎样按照生物化学规
律在再建造生物过程中保持协调、实现其生命过程与环境变化相和谐。
    生物体是由两大类物质成分组成，**大类是构成所有生物组织共同的成分，第二类是
帮助并协调生物体内生理状态适应外界环境变化的物质成分。前者作为生物体的组织基础，
提供了生物体生存的条件，第二类物质则指令着生物体依照环境变化发生生理过程的及时调
整，使之更好地适应环境。尽管后者的量少，但作用相当巨大，与前者共同完成着生命的各
种活动，并且在人类生产、生活中也有着广泛而重要的应用。然而国内外的生物化学教科书
基本上均未或很少涉及这部分的内容，而把这些物质作为植物的另一类物质介绍，从而使学
生产生生物化学仅就是糖、脂、蛋白质和核酸四大类物质分子在生物体内的组成与变化的科
学，是人类生存需要的基本物质的科学，而把第二大类物质当成环境赐予的一类物质的片面
认识，在不同程度上影响了学生对各类生物生理学、病理学及生物进化、细胞的分化等方面
学科的学习，特别是对农林类、医学类、医药类学生的影响较为显著，在一定程度上限制了
他们对生物物质科学应用的思路。
    在本教科书的编辑中，打破了经典生物化学教材传统写法，即在静态生化中把生物体中
的物质成分分成生物大分子组成成分和协调生物与环境关系的次生产物；动态生化中写进了
基础代谢与次生代谢，大分子合成写进分子修饰与生物分子多样化；使两类物质从三方面内
容(组成成分、代谢、基因表达方式)有机结合起来，从而使读者对生物体生存与环境之间
的协调有一个较全面的认识。
    本书设22章，教学时数为50～65学时，依专业教学需要又分成必学和自学两个部分，
即课时较少的专业可通过对一些内容的课后阅读，同样能达到课堂教学的效果。同时又能通
过该学科的学习，培养学生更好地选择自己所学的专业方向及从事未来工作的兴趣，促进他
们对生命科学的热爱和为人类健康造福的动力。考虑到年青专业人员视角广阔，拥有较多的
科研成果，故在本书编辑中邀请了部分的博士生和有造诣的中青年教师参编，因水平有限，
书中存在的问题，欢迎读者指正，以便修订再版时完善。
    在本教科书的编辑过程中，从总体规划、教材编写思路与体裁的创新到组稿，自始至终
得到化学工业出版社领导的关怀，特别是肖望国副社长亲自莅临指导。编辑对该教科书编辑
工作进行了具体指导并倾注了心血。后期出版的整合、编排、校稿中，研究生戴向荣、张五
二同志做了大量工作，安徽省黄山市世界旅行社吴颖、陈科文二位同志为该书筹备工作提供
良好的环境，在此一并表示诚挚的感谢。

能量代谢
    能量代谢是伴随细胞物质代谢同时发生的生物学过程，在生命过程中有重要作用。本章
主要内容是讲述细胞内能量的转变和利用的规律。然而细胞内涉及能量转换的一切变化过程
也都遵循热力学规律。对生化来说，热力学的重要性在于判断哪些代谢反应可自发进行、反
应平衡位置及能量变化情况、哪些是放能反应、哪些是需能反应、反应中释放的能量有
多少。
**节  概    述
  一，能量代谢的涵义
  1．定义
  生物体与外界环境既有物质交换也有能量交换，是一个开放体系。在物质交换的基础
上，随物质代谢过程发生在化学物质中的能量转化，统称为能量代谢(energetic metabo—
lism)。
  2．生物能来源
  生物能*初来源是太阳能。经过生态环境中植物叶绿素的光合作用，将太阳能转化为生
物能，并将能量储存于化合物的化学键中，通过生物氧化过程使其逐步释放，用于机体做功
和产热。
    3．生物能学在生物学中的地位
    生物能学建立在热力学基础上，它是研究细胞对能量的利用和代谢的科学，是理解生物
机体进行能量代谢所必须掌握的基本知识；而热力学是用一个体系的所有性质(包括压力、
温度、体积、比热容和表面张力等)来描述体系所处的状态的科学。本章中的热力学具体是
指生物体个体体系所处的状态、各状态之间单值与体系性质之间的对应关系。因此，热力学
中一些重要的基本概念，能帮助我们理解生物能学的基本问题。
  二、内能与焓
  1．内能    ．
  内能(internal energy)是体系内部质点能量的总和，通常用符号U(或E)表示。由
于体系中分子的各种运动所处能量状态及分子间相互作用引起的势能等形成的。所以，内能
的本质是体系的状态函数，虽然不能求得内能的绝对值，但若体系状态发生改变，由此引起
的体系内能变化即可以求出。
    2．焓
    焓又称为热焓(enthalpy)，用符号H表示，它是指一个体系的内能与其全部分子的压

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