An Introduction to Computational Biochemistry

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出版者:Wiley-Liss
作者:C. Stan Tsai
出品人:
页数:368
译者:
出版时间:2002-04-30
价格:USD 81.50
装帧:Paperback
isbn号码:9780471401209
丛书系列:
图书标签:
  • 计算生物化学
  • 生物信息学
  • 计算生物学
  • 生物化学
  • 分子建模
  • 药物设计
  • 蛋白质结构
  • 酶动力学
  • 模拟
  • 算法
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具体描述

An Introduction to Computational Biochemistry C. Stan Tsai, Ph.D. The application of computational tools is rapidly becoming a standard component of molecular biology and biochemistry curricula at both the undergraduate and graduate levels. Researchers in biochemistry are required to understand, at a minimum, the basic concepts of data management and analysis using computer programs. An Introduction to Computational Biochemistry is a comprehensive text ideal for providing a solid introduction to biochemical principles and the skills required for applying computational tools to practical problems in biochemistry. Written for end users as opposed to programmers, the text can be used at an entry level to teach students biochemical principles as well as the specific uses of application programs for the acquisition, analysis, and management of biochemical data with computers. Each chapter contains problem sets as well as an introduction, a review of biological concepts, discussion of the programming techniques and applications, and key references. Some features of the text are: Provides detailed coverage of biochemical structures, enzyme reactions, metabolic simulation, genomic and proteomic analyses, and molecular modeling Demonstrates the broad applications and versatility of computers for use in solving biochemical problems Includes a handy appendix of software suppliers Follows a topical organization of core biochemistry textbooks for use as an essential supplement Reviews the fundamental biochemical principles An Introduction to Computational Biochemistry promises to be an indispensable text for undergraduates, graduate students, researchers, and instructors in biochemistry, molecular biology, and biotechnology.

《生命之钥:现代科学解读生命的奥秘》 在这本引人入胜的著作中,我们一同踏上探索生命本质的旅程。从最微观的原子分子世界,到宏观的复杂生物系统,本书将以清晰易懂的语言,揭示生命运行的底层逻辑和令人惊叹的精妙机制。 第一部分:生命的基石——分子世界 我们将从构成生命的最基本单元——分子开始。你会了解到,构成我们身体的每个细胞,甚至每一种生命现象,都离不开各种各样精巧的分子。 原子与化学键:生命的语言 我们将深入探索构成生命体的关键原子,如碳、氢、氧、氮等,以及它们如何通过不同类型的化学键相互连接,形成复杂而多样的分子。理解这些基本连接方式,就像掌握了生命的语法,为后续的学习打下坚实的基础。我们将探讨共价键的牢固、离子键的电荷吸引,以及氢键在稳定分子结构中的独特作用,这些看似微小的作用力,却是支撑生命大厦的坚固梁柱。 生命巨擘:碳水化合物、脂质、蛋白质与核酸 四大类核心生物大分子是生命的灵魂。我们将一一剖析它们独特的结构与功能: 碳水化合物:能量的直接来源与结构支持:从简单的糖类如葡萄糖,到复杂的淀粉丝,了解它们如何在细胞呼吸中提供能量,以及作为植物细胞壁等结构的重要组成部分。 脂质:能量储存、细胞膜的构成与信号传递:探索脂肪、磷脂和类固醇等脂质家族,它们不仅是高效的能量储存库,更是细胞膜的基本构件,并且在激素等信号传递中发挥着至关重要的作用。 蛋白质:生命活动的万能执行者:蛋白质是生命中最具多样性的分子,它们作为酶催化生化反应,作为结构蛋白支撑细胞形态,作为信号分子传递信息,作为运输蛋白搬运物质,甚至作为抗体抵御疾病。我们将深入理解蛋白质一级、二级、三级和四级结构的形成,以及它们如何通过折叠成为具有特定功能的“工具”。 核酸(DNA与RNA):生命的遗传密码与指令:揭示DNA如何存储遗传信息,RNA如何将信息传递并指导蛋白质合成。我们将探讨核酸的碱基配对规则、双螺旋结构及其在遗传信息流中的核心地位。 水的奥秘:生命的溶剂与化学反应的舞台 水,这种看似平凡的物质,在生命活动中扮演着不可或缺的角色。我们将探讨水的极性、氢键网络如何使其成为优良的溶剂,溶解和运输各种生命分子。同时,水也直接参与许多重要的生化反应,如水解反应,它的存在环境也深刻影响着生物体的形态和功能。 第二部分:生命活动的引擎——代谢与信号 了解了生命的基本分子后,我们将进一步探索生命如何运作,如何获取能量,如何执行复杂的生物功能。 新陈代谢:生命活动的能量转换与物质循环 新陈代谢是维持生命活力的一系列复杂的化学反应。我们将解构: 能量获取:呼吸作用与光合作用:详细阐述细胞如何通过呼吸作用从食物中提取能量,以及植物如何通过光合作用将光能转化为化学能。我们将追踪糖酵解、三羧酸循环、氧化磷酸化等关键过程,理解ATP是如何被高效合成和利用的。 物质合成与分解:合成代谢与分解代谢:探索细胞如何利用简单的原料合成复杂的分子,如脂肪酸合成、氨基酸合成;以及如何分解大分子以获取能量或构建单元。我们将看到这些过程是如何相互关联,形成一个精密的物质和能量网络。 细胞信号:生命信息传递的精密网络 细胞需要相互交流,才能协调生命活动。我们将揭示细胞信号传递的奥秘: 信号分子与受体:信息识别的关键:从激素、神经递质到生长因子,了解这些信号分子如何被特定的受体识别,从而启动一系列细胞内的反应。 细胞内信号转导通路:信息的放大与整合:深入探讨各种信号转导通路,如G蛋白偶联受体通路、激酶级联反应等,了解信息如何在细胞内被放大、传递和整合,最终引发特定的细胞响应,如基因表达调控、细胞分裂或凋亡。 第三部分:生命的调控与延续——遗传与分子机制 生命体的正常运转离不开对遗传信息的精确复制和表达,以及对体内环境的精细调控。 基因的表达与调控:生命蓝图的解读与执行 我们将探索生命体的“工作手册”——基因。 DNA复制与修复:遗传信息的忠实传递:理解DNA是如何精确复制以确保子代细胞获得完整遗传信息,以及细胞如何应对损伤,通过DNA修复机制保护遗传物质的完整性。 转录与翻译:从基因到蛋白质的旅程:详细阐述DNA信息如何被转录成RNA,再由RNA翻译成具有特定功能的蛋白质。我们将深入DNA的启动子、终止子,RNA聚合酶的作用,以及核糖体在蛋白质合成中的角色。 基因表达调控:精确控制生命过程:了解转录因子、表观遗传修饰等多种机制如何精确调控基因的开启与关闭,从而决定细胞的类型、分化和在特定环境下的响应。 酶:生命的催化剂与调控者 酶是生命活动的核心驱动力。我们将探讨: 酶的结构与活性中心:理解酶的蛋白质三维结构如何形成具有高度特异性的活性中心,能够高效催化特定的生化反应。 酶促反应机理:揭示酶如何通过降低反应活化能来加速反应,以及底物结合、过渡态稳定等关键步骤。 酶活性的调控:探索激活剂、抑制剂、变构调节以及共价修饰等多种方式如何精细调控酶的活性,以适应细胞不断变化的需求。 《生命之钥》将带领您深入生命的微观世界,理解那些驱动生命运转的精妙分子机制。这不仅仅是一本关于生物学的书,更是一次对生命奇迹的深度解读,它将帮助您以全新的视角理解生命,感受科学的魅力,并认识到我们自身就是由无数奇妙的分子过程构成的宏伟工程。

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读后感

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用户评价

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《An Introduction to Computational Biochemistry》这个书名,就好似一位经验丰富的向导,邀请我踏上一段探索生命奥秘的数字之旅。我一直以来都对生物体内部那些微小却至关重要的分子活动感到着迷,但常常困惑于如何用更精确、更量化、更宏观的视角去理解它们。这本书的出现,正是我所期待的。我猜想,它不会仅仅罗列理论知识,而是会教授我如何运用计算机的强大力量,去模拟、去预测、去分析那些肉眼无法观测的生物化学过程。例如,我好奇它是否会深入浅出地介绍量子化学计算如何应用于理解化学反应在生物体内的发生,或者分子动力学模拟如何展现蛋白质在溶液中的动态行为。这本书,我期望它能让我摆脱纯粹的描述性学习,进入一种更具分析性和预测性的学习模式,从而更深刻地理解生命体的运作机制。

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《An Introduction to Computational Biochemistry》这个书名,就像一本通往未知世界的钥匙,散发着科学探索的迷人气息。我一直对生物体内的精妙运作感到惊叹,特别是那些负责生命活动的关键分子——蛋白质、核酸等等。而“计算生物化学”这个概念,在我看来,便是将这宏大的生命科学殿堂,与严谨的数学模型和强大的计算机算法相结合的桥梁。我期待这本书能够带领我,一步步揭开生命分子层面的神秘面纱。例如,它是否会深入讲解如何利用计算方法来解析蛋白质的三维结构,以及这种结构如何决定其功能?又或者,它会如何阐述分子对接(molecular docking)的技术,从而帮助我们理解药物分子是如何精确地“锁”在生物靶点上的?我希望能在这本书中找到答案,并对计算生物化学这一前沿领域有一个清晰而深刻的认识,为我今后的学习和研究打下坚实的基础。

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这本书的名字听起来就让人眼前一亮,"计算生物化学导论"。我一直对生物学的复杂体系感到着迷,但同时也对那些精妙的分子相互作用以及它们如何构成生命活动感到好奇。计算生物化学这个词组本身就暗示着一种将现代计算的力量与生命科学的奥秘相结合的强大潜力。我设想着,这本书可能会带领我深入了解那些肉眼看不见的分子世界,通过计算机模拟和数据分析,揭示蛋白质折叠的奥秘,探索药物分子如何与靶点结合,甚至模拟整个细胞的动态过程。我期待它能解答我心中关于生命如何如此高效、有序运行的许多疑问,也希望能为我打开一扇通往更深层次生物学理解的大门。也许,它会让我看到,那些在实验室里需要耗费大量时间和资源的实验,通过计算方法可以得到更快速、更准确的预测和洞察。这不仅仅是科学知识的传递,更是一种思维方式的启迪,让我能够从一个全新的视角去审视生命。

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这本书的书名,"An Introduction to Computational Biochemistry",瞬间激发了我对生命科学与信息技术交叉领域的浓厚兴趣。我一直认为,现代科学的发展趋势之一便是学科的融合,而计算生物化学无疑是这一趋势的绝佳体现。我热切地希望这本书能够为我打开一扇了解生物分子世界的新窗口。我设想,它会详细介绍如何运用计算机模型和算法来分析复杂的生物数据,例如基因组学、蛋白质组学甚至是代谢组学的数据。也许,它会深入探讨如何通过模拟来理解酶的催化机制,预测基因突变对蛋白质功能的影响,或者模拟疾病的发生过程。作为一名对科学前沿保持高度关注的读者,我渴望从这本书中获得关于如何利用计算手段解决生物学难题的系统性知识,并为我未来的学习方向提供有益的指引。

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这本书的书名《An Introduction to Computational Biochemistry》着实勾起了我极大的兴趣。我一直对生物学领域有着浓厚的求知欲,但坦白说,一些传统的教科书常常让我感到枯燥乏味。然而,“计算”这个词的加入,预示着这本书可能提供了一种截然不同的学习体验。我猜想,它不会仅仅停留在理论层面,而是会深入到如何运用计算机工具来解决生物化学问题。比如,我很好奇它是否会介绍一些常用的计算化学软件,以及如何利用它们来可视化分子结构、计算反应能垒、或者模拟生物大分子的动力学过程。作为一名对生物技术和药物研发有一定了解的读者,我希望能从中学习到如何利用计算模拟来加速新药的设计,优化药物的靶向性,减少副作用。如果这本书能够将抽象的计算概念与具体的生物学应用巧妙地结合起来,那将是一次非常宝贵的学习经历,让我能够将理论知识转化为解决实际问题的能力。

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