生物物理学是使用物理学的方法研究生命现象的一门交叉学科，内容涉及物理、化学、生物等基础学科，研究和学习生物物理学，对深入了解生命现象有极大的帮助。《生物物理学》是编者在十多年教学和研究工作的基础上写成的，主要介绍分子生物物理学、自由基生物学、分子马达、膜生物物理、电磁场生物效应、神经生物物理、抑癌基因网络及调控、光生物物理、辐射生物学、生物信息学和显微技术及其在生物物理学中的应用等。在介绍基本概念的同时，又把自身工作的实践研究加入其中，使内容更加具有实际意义。《生物物理学》适合于生物物理相关专业的本科生、研究生和相关教师及研究人员使用。

前言
章分子生物物理学
1.1蛋白质分子的结构
1.1.1氨基酸的结构
1.1.2多肽链
1.1.3蛋白质肽键的构象
1.1.4蛋白质二级结构
1.1.5蛋白质超二级结构
1.1.6蛋白质不错结构
1.1.7蛋白质变性和复性
1.1.8蛋白质工程
1.2核酸分子的结构
1.2.1核苷酸的结构
1.2.2DNA二级结构
1.2.3DNA三级结构
1.2.4RNA的分子结构
1.3核酸和蛋白质的相互作用
1.4分子动力学
1.4.1分子动力学基础
1.4.2势能函数
1.4.3自由能计算
1.4.4分子模拟软件简介
习题
参考文献
第2章自由基生物学
2.1自由基的基本性质
2.1.1自由基的生成反应
2.1.2自由基的化学反应
2.1.3自由基的类型
2.2活性氧
2.2.1体内活性氧的类型
2.2.2生物系统中产生的活性氧
2.2.3体内自由基的清除
2.2.4自由基对人体的伤害
2.3自由基与癌症
2.3.1肿瘤发生的多阶段假说
2.3.2自由基对生物大分子的促癌作用
2.3.3抗癌药物及其作用机理
2.3.4通过减轻氧化胁迫防癌
2.4自由基与衰老的分子机制
2.4.1氧化性损伤学说
2.4.2端粒酶长度决定的衰老学说
2.4.3抗衰老的有效措施
2.5一氧化氮自由基(NO)
2.5.1NO的基本性质
2.5.2NO在人体中的作用
2.6自由基的实验方法
2.6.1电子自旋共振(ESR)技术
2.6.2自旋捕集技术
2.6.3化学发光分析法
2.6.4脉冲辐解法
2.6.5自由基清除酶系的检测
习题
参考文献
第3章分子马达
3.1分子马达概述
3.2分子马达运动的轨道——细胞骨架
3.2.1微丝
3.2.2微管
3.3形形色色的分子马达
3.3.1分子马达的种类
3.3.2驱动蛋白和动力蛋白家族
3.3.3肌球蛋白家族
3.3.4旋转分子马达家族
3.4朗之万输运理论
3.4.1布朗运动
3.4.2布朗运动的朗之万方程
3.4.3朗之万方程在分子马达研究中的应用
3.5主方程方法
3.5.1随机主方程
3.5.2主方程方法在分子马达研究中的应用
3.6展望
习题
参考文献
第4章膜生物物理
4.1细胞膜
4.1.1细胞膜的结构模型
4.1.2细胞膜的基本组分
4.1.3细胞膜的特性与功能
4.2物质的跨膜运输
4.2.1被动运输
4.2.2主动运输
4.2.3胞吞作用与胞吐作用
4.3离子通道
4.3.1离子通道的特征与分类
4.3.2离子通道的结构与功能
4.3.3离子通道与膜电位
4.4KcsA钾离子通道
4.4.1离子通道的物理学研究方法
4.4.2KcsA通道的选择性与通透性
4.4.3KcsA通道选择性的产生机制
4.4.4KcsA通透过程的布朗动力学
习题
参考文献
第5章电磁场生物效应
5.1生物体的电特性
5.1.1生物水的电特性
5.1.2生物电阻抗
5.1.3生物组织的介电性质
5.2生物的磁效应
5.2.1生命物质的磁性
5.2.2生物体的磁性
5.3磁场生物效应的相关问题
5.3.1极低频电磁场生物效应的特点
5.3.2电磁场生物效应的研究
5.3.3电磁场的医学应用
5.4电磁场生物效应的实例
5.4.1钙离子
5.4.2钙振荡
5.4.3电磁场对于胞液钙振荡影响的理论研究
习题
参考文献
第6章神经生物物理
6.1神经元结构与分类
6.1.1神经元的结构
6.1.2神经元的分类
6.2神经元的电信号
6.2.1静息电位
6.2.2动作电位
6.3突触
6.3.1电突触
6.3.2化学突触
6.3.3神经递质和神经调质
6.4神经元的动力学模型
6.5脑电活动的特征及观测意义
6.5.1脑电波的特征及常见的脑电波
6.5.2脑电图观测的意义
*6.6噪声作用下两个FitzHugh-Nagumo神经元的同步活动
6.6.1噪声作用下FitzHugh-Nagumo神经元的活动
6.6.2噪声对单个神经元触发动作电位频率的影响
6.6.3噪声对两个神经元频率同步活动的影响
习题
参考文献
第7章抑癌基因网络及调控
7.1抑癌基因网络及调控概述
7.2抑癌基因PMP网络结构及功能
7.2.1p53基因结构与功能
7.2.2mdm2基因结构与功能
7.2.3p14/19arf基因结构与功能
7.2.4p53基因网络的实验研究进展
7.3单细胞PMP网络调控的物理模型
7.3.1电离辐射激活PMP网络的开关机制
7.3.2PMP网络中蛋白质的调控关系
7.3.3PMP网络调控物理模型
7.3.4PMP网络调控模型分析
7.4癌症的传统疗法和基因疗法
7.4.1癌症的传统治疗
7.4.2重建p53基因功能的癌症基因疗法
习题
参考文献
第8章光生物物理
8.1光生物物理概述
8.2分子的激发与弛豫
8.2.1分子的电子量子态
8.2.2分子的振动和转动量子态
8.2.3激发与弛豫的各种途径
8.3光合作用
8.3.1光反应系统
8.3.2光系统Ⅱ的分子结构
8.3.3光系统Ⅱ中的能量转移机制
8.4荧光及其应用
8.4.1荧光光谱与吸收光谱
8.4.2非辐射共振能量转移
8.4.3荧光的应用
习题
参考文献
第9章辐射生物学
9.1辐射生物学的物理和化学基础
9.1.1辐射的概念
9.1.2核衰变
9.1.3辐射与物质的相互作用
9.1.4物理剂量单位
9.1.5辐射作用的时间进程
9.1.6直接作用与间接作用
9.1.7辐射生物效应及其影响因素
9.2辐射与生物大分子的相互作用
9.2.1电离辐射对生物大分子的作用
9.2.2电离辐射致DNA的损伤
9.3辐射剂量的理论基础
9.4辐射诱变育种技术的应用
习题
参考文献
0章生物信息学
10.1生物信息学概述
10.1.1生物信息学的发展背景
10.1.2基因组测序计划
10.1.3生物大分子数据库
10.1.4生物信息学主要研究领域
10.1.5生物信息学发展的展望
10.2分子生物学数据库
10.2.1DNA序列数据库
10.2.2蛋白质序列数据库
10.3序列比对和序列搜索技术
10.3.1序列比对基础
10.3.2打分矩阵
10.3.3基于双序列比对的数据库搜索
10.3.4多重序列比对分析
10.4序列分析
10.4.1DNA序列分析
10.4.2蛋白质序列分析
习题
参考文献
1章显微技术及其在生物物理学中的应用
11.1光学显微镜与电镜最重要的参数——分辨率
11.2光学显微镜
11.2.1激光扫描共焦显微镜
11.2.2全内反射荧光显微镜
11.2.3膜片钳技术
11.3电子显微镜
11.4扫描探针显微镜技术
11.4.1扫描隧道显微镜
11.4.2原子力显微镜
习题
参考文献