| 1 生命を化学する 1 |
| 1.1 生命と化学 1 |
| 1.2 ナノとバイオの融合 2 |
| 1.3 これまでの生命化学 3 |
| 1.4 これからの生命化学 4 |
| 2 細胞内の化学反応 9 |
| 2.1 生命分子の特徴 10 |
| 2.2 細胞小器官 12 |
| 2.3 水の諸性質と水溶液中の分子 14 |
| 2.4 水の電離とpH 16 |
| 2.5 電解質の電離 17 |
| 2.6 酸と塩某 17 |
| 3 熱力学と反応速度 19 |
| 3.1 生体反応と熱力学 20 |
| 3.2 反応が自発的に進行するかどうかの指標―自由エネルギー変化 20 |
| 3.3 結合反応の熱力学 23 |
| 3.4 プロトン移動反応の熱力学 24 |
| 3.5 酸化還元反応の熱力学 24 |
| 3.6 生命分子の相互作用とエネルギー 25 |
| 3.7 不可逆反応の速度論 29 |
| 3.8 可逆反応の速度論 31 |
| 4 核酸とヌクレオチド 33 |
| 4.1 ヌクレオシドとヌクレオチド 34 |
| 4.2 ワトソン―クリック塩基対 36 |
| 4.3 二重らせん構造 38 |
| 4.4 非塩基対部位 38 |
| 4.5 らせん構造の多様性 41 |
| 4.6 核酸の高次構造 42 |
| 4.7 水とカチオンの結合 44 |
| 5 核酸の安定性 49 |
| 5.1 核酸構造の安定性 49 |
| 5.2 構造安定化因子 51 |
| 5.3 核酸の光吸収特性 52 |
| 5.4 熱力学的パラメーターの算出法 54 |
| 5.5 カチオンの結合 56 |
| 6 タンパク質とアミノ酸 59 |
| 6.1 アミノ酸とペプチド 59 |
| 6.2 タンパク質の二次構造 62 |
| 6.3 タンパク質の高次構造 66 |
| 6.4 タンパク質のフォールディングの熱力学 68 |
| 6.5 タンパク質とヌクレオチドの相互作用 69 |
| 7 酵素 73 |
| 7.1 酵素の役割と分類 73 |
| 7.2 酵素の触媒機構 76 |
| 7.3 反応速度の温度依存性と遷移状態理論 77 |
| 7.4 ミカエリス―メンテン型の反応機構 79 |
| 7.5 酵素活性の変化 80 |
| 7.6 リボザイム（RNA酵素） 82 |
| 8 遺伝情報の流れ 85 |
| 8.1 DNA複製 86 |
| 8.2 末端複製問題 88 |
| 8.3 DNAの修復 89 |
| 8.4 DNAからRNAへの遺伝情報の転写 93 |
| 8.5 RNAの転写後修飾 93 |
| 8.6 タンパク質への翻訳 94 |
| 9 細胞のダイナミクス 99 |
| 9.1 原核生物と真核生物の遺伝子発現調節機構 100 |
| 9.2 物質の輸送と細胞膜を介した物質移動 102 |
| 9.3 細胞増殖と細胞周期―リン酸化／脱リン酸化反応 106 |
| 9.4 がん遺伝子とがん抑制遺伝子 109 |
| 10 糖 113 |
| 10.1 単糖 114 |
| 10.2 オリゴ糖類・多糖類 117 |
| 10.3 グリコサミノグリカン 120 |
| 10.4 糖タンパク質 122 |
| 11 脂質と生体膜 125 |
| 11.1 脂肪酸の分類 125 |
| 11.2 脂質の分類 127 |
| 11.3 生体膜を形成する脂質 129 |
| 11.4 膜タンパク質とリポタンパク質 131 |
| 11.5 膜輸送 132 |
| 12 生体のエネルギー産生 137 |
| 12.1 エネルギー貯蔵物質ATP 138 |
| 12.2 酸化還元酵素とその補酵素 139 |
| 12.3 グルコースの分解―解糖とアルコール発酵 140 |
| 12.4 TCAサイクルの反応 144 |
| 12.5 電子伝達の媒体となる化合物 140 |
| 12.6 電子伝達の経路 149 |
| 12.7 酸化的リン酸化の機構 151 |
| 12.8 好気的解糖系のエネルギー収支 153 |
| 12.9 脂質（脂肪酸）の分解反応 154 |
| 12.10 飽和脂肪酸の分解に伴うエネルギー収支 156 |
| 13 バイオテクノロジー 159 |
| 13.1 PCR法 160 |
| 13.2 モレキュラービーコン法 161 |
| 13.3 金ナノ微粒子プローブ法 163 |
| 13.4 DNAチップ 164 |
| 13.5 アンチセンス法 165 |
| 13.6 ドラッグデリバリー 167 |
| 13.7 デオキシリボザイム（DNAZyme） 168 |
| 13.8 RNA干渉 168 |
| 13.9 リボスイッチ 170 |
| 14 ナノバイオマテリアル 171 |
| 14.1 コンビナトリアルケミストリー法 172 |
| 14.2 核酸結合性分子 175 |
| 14.3 ナノ構造体の構築 175 |
| 14.4 細胞内センシング 177 |
| 14.5 核内への人工分子の導入 178 |
| 14.6 ペプチドによるタンパク質機能の制御 179 |
| 14.7 モレキュラーインプリンティング法 181 |
| 14.8 発展するナノバイオ 182 |
| 索引 185 |
図書
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