具体描述
本书系统地介绍了蛋白质化学基础知识和植物蛋白生产工艺及设备，反映了最新的工艺技术。内容分为上篇和下篇两部分，上篇“蛋白质化学”由六章组成，比较详细的讲述了氨基酸、肽、蛋白质的分子结构以及它们的理化性质，阐述了蛋白质的功能特性、改性技术基本原理和方法，对于蛋白质种类和质量评价也作了一些介绍。下篇“植物蛋白工艺学”也由六章组成，讲述了植物蛋白制取的一般方法、主要生产设备及装置；重点介绍大豆、花生、油菜籽、小麦等植物种子中蛋白质的提取，国内外生产浓缩蛋白、分离蛋白和组织蛋白的工艺以及各种蛋白制品的深加工等内容，对叶蛋白、藻蛋白等新型蛋白质也作了简要介绍。
本书可作为油脂与植物蛋白专业方向本科生教材；也可作为食品类硕士研究生学习的参考书，还可作为油脂与植物蛋白工程技术人员的学习与参考用书。
《生物分子科学前沿：结构、功能与调控》 引言： 在分子层面理解生命活动的奥秘，是现代生物学研究的核心驱动力。生命体赖以生存的复杂过程，无不建立在精密调控的生物大分子相互作用之上。其中，蛋白质作为执行生命功能的“主力军”，其结构的多样性、功能的广泛性以及调控的精妙性，构成了生物学研究中最具魅力的领域之一。本书《生物分子科学前沿：结构、功能与调控》旨在深入探讨这一核心领域，为读者构建一个关于生物大分子，尤其是蛋白质，在微观世界中的立体认知。我们将从基础理论出发，逐步深入到前沿研究的脉络，以期帮助读者掌握理解和探索生命活动背后分子机制的关键视角。 第一章：生物大分子的宏伟蓝图——核心结构单元与组织原则 本章将为您勾勒出生物分子世界的宏观图景。我们将首先介绍构成生命体的基本分子构件，如核酸、脂质和糖类，并简要阐述它们在生命活动中的基础作用。重点将放在蛋白质分子，这是本书关注的核心。我们将详细解析蛋白质的基本组成单位——氨基酸，包括它们的结构特征、分类及其化学性质。在此基础上，我们将深入探讨蛋白质一级、二级、三级和四级结构的形成机制。从α-螺旋和β-折叠的形成，到疏水作用、氢键、离子键和二硫键如何在三维空间中“折叠”出功能性的蛋白质，再到亚基之间的相互作用如何构建复杂的蛋白质复合物，我们将一一细致解读。我们将借鉴经典的结构生物学研究案例，展示如何通过X射线衍射、核磁共振谱等技术手段揭示蛋白质的精妙结构。理解蛋白质结构是理解其功能的前提，本章将为后续内容的深入学习打下坚实的基础。 第二章：蛋白质的多样性与生命功能——执行者与信号传递者 蛋白质的结构决定了其功能，而生命活动的丰富多彩，正是蛋白质功能多样性的体现。本章将系统梳理蛋白质承担的各类关键功能。我们将探讨酶作为生物催化剂，如何加速生命反应的进行，并深入解析酶的活性中心、底物结合模式以及催化机制。随后，我们将聚焦于运输蛋白，例如血红蛋白如何携带氧气，细胞膜上的离子通道和转运蛋白如何控制物质进出细胞。结构蛋白，如胶原蛋白和角蛋白，如何在体内扮演支撑和保护的角色，也将进行详细介绍。免疫系统中抗体的识别和结合机制，以及信号转导通路中激酶、受体和转录因子等关键蛋白质的功能，也将是本章的重要内容。通过分析不同类型蛋白质的结构-功能关系，读者将能够深刻理解蛋白质在维持细胞稳态、执行代谢通路、传递信息以及防御外来病原体等方面所扮演的关键角色。 第三章：生物分子相互作用的精妙网络——分子识别与信号传导 生命活动并非孤立的事件，而是由一系列高度协同的分子相互作用构成的复杂网络。本章将深入探讨这些相互作用的原理和机制。我们将重点解析蛋白质-蛋白质相互作用，包括它们是如何发生的，以及在细胞周期调控、信号传导通路和代谢网络中的重要性。同源二聚体、异源二聚体以及更复杂的蛋白质复合物的形成，都将进行详细的阐述。此外，蛋白质与核酸、脂质、小分子配体之间的相互作用，如DNA结合蛋白、RNA结合蛋白、受体与配体结合等，也将是本章的关注点。我们将探讨分子识别的特异性，包括基于形状互补、静电作用和疏水作用的原理。特别地，我们将深入研究信号转导通路，解析一个细胞如何接收来自环境或内部的信号，并通过一系列蛋白质的激活和抑制，最终将信号传递到细胞核或效应分子，引起细胞响应。本章将通过对典型信号通路（如MAPK通路、GPCR信号通路）的剖析，揭示生物分子相互作用在生命信息传递中的核心作用。 第四章：生物分子动力学与高级解析技术——洞察动态变化 生命不是静态的，生物分子时刻处于动态变化之中。理解这些动态过程对于揭示其真实功能至关重要。本章将介绍一系列能够洞察生物分子动态变化的高级解析技术。我们将回顾X射线晶体学和核磁共振谱在静态结构解析方面的贡献，并重点介绍它们在捕捉分子构象变化、配体结合过程中结构调整方面的应用。此外，冷冻电子显微镜（Cryo-EM）技术的飞速发展，使得我们能够以前所未有的分辨率解析大分子复合物的三维结构，尤其是在处理那些难以结晶的生物分子时，Cryo-EM展现出强大的优势。我们将探讨如何利用这些技术来研究蛋白质折叠、构象变化、酶催化过程以及分子机器的组装和运行。此外，计算生物学方法，如分子动力学模拟，也将被介绍，它能够提供比实验技术更详细的原子级别的动态信息，帮助我们理解分子的运动轨迹、能量景观和相互作用模式。通过结合实验与计算方法，我们将能够更全面地理解生物分子的动态行为及其与功能的关系。 第五章：生物分子调控机制的深度探索——精细化的生命管理 生命活动的有序进行，离不开精密的调控机制。本章将深入探讨生物分子是如何被精确调控的，以确保生命过程的稳定和高效。我们将关注蛋白质翻译后修饰（PTMs）的作用，包括磷酸化、乙酰化、糖基化、泛素化等，以及它们如何改变蛋白质的活性、稳定性、定位和相互作用。磷酸化在信号转导中的核心地位，乙酰化在表观遗传调控中的作用，以及泛素化在蛋白质降解和信号传递中的双重角色，都将进行详细的讨论。此外，我们还将探讨蛋白质的亚细胞定位，以及其如何被信号精确地引导到细胞内特定的隔室，以执行特定的功能。微小RNA（miRNA）和短干扰RNA（siRNA）等非编码RNA在基因表达调控中的作用，以及它们如何与蛋白质相互作用，也将是本章的重点。最后，我们将审视细胞内宏观的调控网络，如细胞周期检查点、应激反应通路以及昼夜节律，这些都是由众多生物分子协同调控的复杂系统。通过理解这些调控机制，我们能够更好地把握生命活动的“指挥棒”是如何运作的。 第六章：前沿研究与未来展望——生物分子科学的广阔前景 本章将带领读者走向生物分子科学的最前沿。我们将介绍当前备受关注的研究热点，例如：基于人工智能的蛋白质结构预测（如AlphaFold）如何颠覆传统的结构生物学研究范式，为理解蛋白质功能和设计新蛋白提供了前所未有的工具；靶向蛋白质降解（TPD）技术，如PROTAC，如何通过“人工诱导”细胞自身降解特定致病蛋白，为药物开发开辟新途径；基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）在精确调控基因表达和研究基因功能方面的应用，以及其在生物分子研究中的潜力。我们还将探讨合成生物学的发展，如何利用对生物分子机制的深入理解，设计和构建具有特定功能的生物系统。最后，我们将展望生物分子科学的未来发展方向，包括个性化医疗、疾病诊断与治疗、生物材料的开发以及对生命本质更深层次的理解。本章旨在激发读者的好奇心，鼓励他们积极参与到这一充满活力的科学领域中，共同探索生命的无限可能。 结论： 《生物分子科学前沿：结构、功能与调控》提供了一个全面而深入的视角，带领读者遨游于生物分子世界的宏大图景之中。从基础的分子结构到复杂的调控网络，再到最前沿的研究技术和应用前景，本书力求以清晰的逻辑、翔实的论据和引人入胜的案例，为读者呈现生物分子科学的精髓。我们相信，通过对本书的学习，读者不仅能掌握理解生命活动背后分子机制的关键知识，更能培养起独立思考和探索生命奥秘的科学精神，为未来在相关领域的学习和研究打下坚实的基础。
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