基礎生物學

第1章　生物的化學1.1　引　言1.2　原　子1.2.1　原子的物理特性1.2.2　電子結構1.2.3　化學反應及八隅體法則1.3　分子與共價鍵1.3.1　雙價及三價鍵1.3.2　有機分子的立體構造1.3.3　共價鍵的物理強度1.3.4　陰電性與極性鍵1.4　離子鍵與靜電鍵1.5　水及氫鍵1.6　脂質與凡得瓦力生物1.7　酸與鹼鹽基1.8　化學反應1.8.1　化學反應的力能學1.8.2　ATP：標準能量攜帶者1.9　酵　素1.9.1　影響酵素活性的因素1.10　更多有關於生物元素的討論1.11　作　業第2章　生命體的巨分子2.1　引　言2.2　基本原則2.2.1　綜合反應2.2.2　結構表示2.2.3　鏡像異構物及生物活性2.3　碳水化合物2.3.1　單糖2.3.2　雙糖2.3.3　多糖2.4　脂質2.4.1　磷脂質與生物膜2.4.2　其他脂質2.5　去氧核糖核酸以及核糖核酸2.5.1　去氧核糖核酸(DNA)2.5.2　基因在DNA上的排列方向2.5.3　核糖核酸(RNA)2.5.4　RNA的種類2.6　蛋白質2.6.1　在蛋白質中發現的20種胺基酸的化學性質2.7　基因密碼2.8　蛋白質結構及功能2.9　作　業第3章　細胞及其功能3.1　引　言3.2　原核與真核細胞3.3　細胞核3.4　負責蛋白質合成與運輸的胞器3.4.1　核糖體3.4.2　內質網及高基氏體3.5　細胞骨骼3.5.1　肌動蛋白絲3.5.2　微小管與微管蛋白3.6　代謝過程與粒腺體3.6.1　氧化還原反應3.6.2　葡萄糖的降解3.6.3　粒腺體：真核生物發電廠3.6.4　丙酮酸氧化3.6.5　檸檬酸循環3.6.6　呼吸鏈3.6.7　光合作用3.6.8　代謝路徑中的基本原則3.7　分子馬達3.7.1　Myosin馬達以及運動循環3.7.2　Kinesin循環3.8　細胞膜3.8.1　水的擴散3.9　膜的主動運輸3.9.1　膜電位3.10　作業第4章　基因迴路4.1　引　言4.2　由基因到蛋白質4.3　基因結構4.3.1　原核基因4.3.2　真核基因4.4　基因迴路4.4.1　布爾體系網絡(BooleanNetworks)4.4.2　原核生物的基因表現調控4.4.3　真核生物基因的調控邏輯4.4.4　錄調控的時間序列4.5　生物網路4.6　作　業第5章　基因體學：人類基因計畫背後的科技5.1　概　述5.2　基因體的沿革5.3　序列相似性與同源基因5.3.1　突變(mutations)5.3.2　序列相似度與同源5.3.3異種同源基因(ortholog)與同種同源基因(paralog)5.4　人類基因的解碼(encoding)5.4.1　核酸之定序5.4.2　DNA之取得與純化5.4.3　產生一組重疊之DNA片段群組5.4.4　選定之DNA片段的選殖複製(clonecopies)5.4.5　找出選殖之DNA片段在染色體上的位置5.4.6　以霰彈槍(shotgun)方法定序個別選殖DNA片段5.5　切DNA及估算大小5.5.1　以限制切DNA5.5.2　電泳：根據大小分離DNA片段5.6　製作多樣化的複製5.6.1　質體(plasmids)與選殖(cloning)5.6.2　重組DNA5.6.3　選殖載體5.6.4　宿主細胞中載體的展現5.6.5　選擇含有插入DNA的細胞5.6.6　聚合鏈鎖反應(PCR)5.7　定　序5.7.1　基因體庫與指紋5.7.2　DNA片段的定序5.7.3　基因體初稿序列(draftgenomesequence)的排列5.8　基因的註解(annotation)5.8.1　同源基因資料庫5.8.2　基因地圖5.9　具有修飾基因的動植物5.10　作　業第6章　細胞之黏著與聯繫6.1　概　述6.2　細胞溝通的形式6.2.1　細胞貼附6.2.2　可溶性配位體-受體媒介之聯繫6.3　細胞外間質與整合素6.3.1　細胞外間質(extracellularmatrix，ECM)6.3.2　整合素(integrins)6.4　細胞-細胞貼附與鈣黏附素6.5　訊號傳導路徑的例子6.5.1　水溶性的訊號分子6.5.2　G蛋白質連結受體之訊號6.5.3　TyrosineKinase受體之訊號傳導6.5.4經由TGFβ家族受體之訊號傳導6.6　訊號傳導路徑間的干擾(crosstalk)6.6.1　Wnt/β-連接蛋白(β-Catenin)訊號傳導路徑：一個藉由細胞貼附與可溶性配位體對細胞間訊號之組合調控的例子6.6.2　訊號傳導與基因調控網絡給予細胞複雜適應系統的性質6.7　作　業第7章　細胞分裂與調控7.1　概　述7.2　細胞分裂的模式7.2.1　原核生物之細胞分裂7.2.2　真核生物之細胞分裂7.3　細胞分裂的分子基礎7.3.1　外來的信號7.3.2週期素與週期素依賴性激7.3.3　目標蛋白質的降解7.4　細胞周期的查核點7.5　細胞週期的各時期7.5.1　G1時期7.5.2　S時期7.5.3　G2時期7.5.4　M時期7.6　細胞培養7.6.1　初級動物細胞培養7.6.2　細胞株7.7　作　業第8章　多細胞生物的發育(development)8.1　概　述8.2　從未受精的卵子到受精卵8.2.1　減數分裂(meiosis)8.2.2　未受精卵子的軸對稱性8.2.3　受精過程引起極化8.3　卵裂(cleavage)：發育的第一階段8.3.1　桑椹胚(morula)8.3.2　囊胚(blastula)8.4　原腸形成(gastrulation)8.4.1　簡介8.5　圖樣產生基因(pattern-generatinggenes)8.5.1　果蠅8.5.2　哺乳動物8.6　幹細胞與組織工程8.6.1　胚胎幹細胞(embryonicstemcells)8.6.2　成體幹細胞(adultstemcells)8.6.3　組織工程(tissueengineering)8.7　作　業第9章　大規模(large-scale)的生物學9.1　概　述9.2　微陣列(microarrays)9.2.1　DNA微晶片9.2.2　DNA微陣列(microarrays)9.2.3　微陣列可以提供基因網絡結構的相關資訊嗎？9.2.4　蛋白質微陣列9.3　蛋白體學(proteomics)9.3.1　蛋白質電泳(proteinelectrophoresis)9.3.2　質譜儀(massspectroscopy)9.3.3　蛋白質-蛋白質交互作用資料庫的發展9.4　蛋白質構造9.4.1　利用X射線衍射獲得三維結構9.4.2　NMR與三維蛋白質構造9.4.3　同源物模型(modeling)9.5　系統生物學9.6　作　業

第1章　生物的化學1.1　引　言1.2　原　子1.2.1　原子的物理特性1.2.2　電子結構1.2.3　化學反應及八隅體法則1.3　分子與共價鍵1.3.1　雙價及三價鍵1.3.2　有機分子的立體構造1.3.3　共價鍵的物理強度1.3.4　陰電性與極性鍵1.4　離子鍵與靜電鍵1.5　水及氫鍵1.6　脂質與凡得瓦力生物1.7　酸與鹼鹽基1.8　化學反應1.8.1　化學反應的力能學1.8.2　ATP：標準能量攜帶者1.9　酵　素1.9.1　影響酵素活性的因素1.10　更多有關於生物元素的討論1.11　作　業第2章　生命體的巨分子2.1　引　言2.2　基本原則2.2.1　綜合反應2.2.2　結構表示2.2.3　鏡...