膜蛋白结构动力学(第二版)

目录序言前言**章 膜蛋白11.1 生物膜与膜蛋白11.2 细胞能量系统的“三驾马车”31.3 膜蛋白的结构研究71.4 膜蛋白分类和结构稳定因素101.5 β桶型膜蛋白18小结与随想22习题及思考题23第二章 生物膜与膜蛋白的相互作用242.1 生物膜的构成及性质242.1.1 生物膜的一般性质与化学组成242.1.2 脂分子的物理聚集态252.1.3 表面张力与内部压力272.1.4 吉布斯自由能与玻尔兹曼方程282.1.5 生物膜与膜蛋白分子的相互作用302.2 疏水失配332.3 膜电位与膜蛋白.372.3.1 制约膜蛋白分子取向的“正电在内规则”372.3.2 膜电位——“活”细胞的标志402.3.3 跨膜的电荷迁移与膜电位的成因432.3.4 膜电位电场及膜蛋白的影响502.3.5 静电驱动力与膜蛋白的构象变化52小结与随想57习题及思考题58第三章 化学动力学基础593.1 酶促反应中的化学动力学593.2 自由能景观函数623.2.1 自由能景观图623.2.2 关于耗散热、速率与效率643.2.3 *小阻抗通路653.3 热力学与化学动力学的关系683.3.1 热力学与动力学的区别和联系683.3.2 将酶视为一个灰箱713.3.3 占有率能差713.3.4 底物结合步骤的进一步分解743.4 双稳态模型.753.4.1 双稳态模型及其参数753.4.2 别构调控773.4.3 膜电位对双稳态模型的修正833.4.4 配体结合能与双稳态的关系85小结与随想96习题及思考题.97第四章 二级主动转运蛋白.984.1 转运蛋白的一般概念994.2 MFS家族转运蛋白.1074.2.1 MFS家族转运蛋白的保守三维结构1074.2.2 理解能量偶联的关键科学概念1094.2.3 转运蛋白分类及机制差异1194.2.4 关于膜电位驱动原理的普适性1284.3 APC家族1304.4 CPA家族钠-氢交换泵1334.4.1 NhaA及其同源蛋白1344.4.2 CPA3分支的专享成员Mrp1384.5 RND转运蛋白及AcrB的协同性1434.5.1 AcrB复合体的三维结构.1434.5.2 AcrB的三冲程机制.1454.5.3 质子化事件和能量偶联1464.5.4 AcrB复合体三个亚基之间的协同性1474.5.5 单亚基RND转运蛋白MmpL3的结构和转运机制1484.5.6 胆固醇转运蛋白NPC1.1484.6 EAAT——转运与通道双功能蛋白151小结与随想153习题及思考题154第五章 ATP驱动的跨膜转运1555.1 ATP水解酶的共性和多样性1555.2 P型ATP酶——ATP驱动的离子泵1595.2.1 P型ATP酶的共性结构1615.2.2 肌质网钙泵1625.2.3 ATP水解驱动的质子泵1645.2.4 Post-Albers循环及解离态储能机制1655.3 ABC转运蛋白1695.3.1 ABC转运蛋白分类及一般结构1695.3.2 甲型ABC输出蛋白1725.3.3 甲型ABC输入蛋白1735.4 脂多糖转运系统175小结与随想178习题及思考题178第六章 通道蛋白1796.1 离子通道的一般概念1806.2 离子通道的一般结构和共有开关机制.1836.2.1 四聚体水通道1836.2.2 KcsA钾离子通道1846.2.3 离子通道的疏水涵闸1876.3 机械力敏感通道1916.3.1 MscS和MscL通道1926.3.2 Piezo通道1956.4 电压门控离子通道1966.4.1 电压传感器的滑动-摇滚机制1966.4.2 门控电荷1986.5 快失活、慢失活及各类抑制剂2016.5.1 通道的快失活2016.5.2 通道的慢失活和脱敏2026.5.3 通道抑制剂2066.6 配体门控离子通道2076.6.1 四聚体钾离子通道中的钙离子调控机制2076.6.2 四聚体受体通道2096.6.3 三聚体受体通道2116.6.4 五聚体受体通道2116.6.5 TRIC离子通道2136.6.6 CALHM通道.2146.7 温度门控离子通道2166.7.1 TRP家族通道蛋白的功能多样性2166.7.2 TRP结构2166.7.3 双稳态温度门控的一般机制2176.8 ClC氯离子通道2216.8.1 ClC蛋白分子的总体结构2226.8.2 通道抑或交换泵2236.8.3 ClC蛋白的功能切换2246.8.4 ClC转运机制的结构基础225小结与随想227习题及思考题228第七章 能量转化相关膜蛋白2297.1 ATP合酶2297.1.1 ATP合酶的基本结构2297.1.2 F1部分的ATP合成机制.2337.1.3 FO部分的转动机制.2367.1.4 V-ATPase型质子泵.2397.2 光合作用2427.2.1 细菌视紫红质蛋白2427.2.2 叶绿体与光系统2457.2.3 光系统复合体的结构2507.3 呼吸链复合体-Ⅰ.2567.3.1 基本结构和能量偶联的一般机制2567.3.2 关于复合体-Ⅰ的若干关键科学问题2607.4 醌氧化酶驱动的质子泵2677.4.1 醌氧化酶的一般机制2677.4.2 关于质子泵浦的关键科学问题2697.4.3 醌氧化酶复合体结构270小结与随想272习题及思考题.273第八章 信号转导相关膜蛋白——GPCR2748.1 GPCR信号通路2748.1.1 GPCR蛋白的分类2758.1.2 GPCR蛋白介导的信号通路2758.1.3 GPCR蛋白的结构研究2798.2 A类GPCR结构和共性结构元件2808.2.1 GPCR蛋白的一般结构2808.2.2 A类GPCR中的保守模体2818.2.3 GPCR蛋白激活过程的简化模型2838.3 “质子转移”激活机制.2858.3.1 基态-激发态之间的结构差异.2858.3.2 质子转移与激发变构2878.3.3 保守模体在激发变构中的角色2898.3.4 A类GPCR的共性激活机制2918.4 GPCR激活过程的热力学分析292小结与随想298习题及思考题299参考文献300附录315附录1 符号定义315附录2 常用热力学常数及换算316附录3 中英文对照表316附录4 常用动力学基本公式317结束语319致谢320**版后记321