生物化学课程教学大纲.docx

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生物化学课程教学大纲

生物化学课程教学大纲

课程名称：

生物化学（biochemistry）

课程编码：

1313005213

课程类别：

学科基础课

总学时数：

54

学分：

3

开课单位：

生命科学学院微生物学教研室

适用专业：

生物科学

适用对象：

本科（四年）

一、课程的性质、类型、目的和任务

生物化学是生命的化学,是介于生物学与化学之间的一门边缘科学。

生物化学是用物理学、化学和生物学的现代技术来研究生物体的物质组成和结构，物质在生物体内发生的化学变化，以及这些物质结构的变化与生理机能之间的关系的科学。

学习生物化学的目的在于阐明生命活动的化学、物质基础，并与其他学科配合，来揭示生命活动的本质和规律。

并能为微生物学、动植物生理学、遗传学等后续课程打下良好基础。

为了适应社会不断发展的需要，为了提供高素质、具有宽知识面的教师师资和应用研究人才，学习生物化学知识，掌握一定的生物化学原理，了解生物化学在各个领域中的应用前景，是十分必要的。

二、本课程与其它课程的联系与分工

要求在无机化学、有机化学及分析化学的基础上学习本课程。

三、教学内容及教学基本要求

[1]表示“了解”；[2]表示“理解”或“熟悉”；[3]表示“掌握”；△表示自学内容；○表示略讲内容；

1绪论

1.1生物化学研究内容[3]；1.2生物化学发展简史[1]；1.3生物化学的知识框架和学习方法[2]

重点：

生物化学的研究内容；

难点：

生物化学的知识框架和学习方法

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

2蛋白质

2.1蛋白质的分类

2.1.1根据分子形状分类[1]；2.1.2根据分子组成分类[1]；2.1.3根据功能分类[2]；

重点：

根据功能分类

难点：

根据分子组成分类

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

2.2蛋白质的组成单位—氨基酸

2.2.1氨基酸的结构通式[2]；氨基酸的分类[2]；2.2.3氨基酸的理化性质[3]；

重点：

蛋白质中的常见氨基酸

难点：

氨基酸的化学性质

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

2.3肽

2.3.1肽的结构[3]；2.3.2生物活性肽的功能[1]；2.3.3活性肽的来源[1]；

重点：

肽的结构

难点：

肽的结构

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

2.4蛋白质的结构

2.4.1蛋白质的一级结构[2]；2.4.2蛋白质的空间结构[3]；

重点：

蛋白质的二、三、四级结构

难点：

蛋白质的二、三、四级结构

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

2.5蛋白质结构与功能的关系

2.5.1蛋白质一级结构与功能的关系[2]；2.5.2蛋白质构象与功能的关系[2]

重点：

蛋白质构象与功能的关系

难点：

蛋白质一级结构与功能的关系

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

2.6蛋白的性质与分离、分析技术

2.6.1蛋白质的性质[3]；2.6.2蛋白质的分离、分析技术[2]；2.6.3蛋白质分子中氨基酸序列的确定[1]；

重点：

蛋白质的性质

难点：

蛋白质的分离、分析技术

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

作业：

1.解释名词：

氨基酸的等电点；两性离子；蛋白质二级结构；肽平面；超二级结构；结构域；蛋白质的一级结构；蛋白质的三级结构；蛋白质的四级结构和亚基；别构效应；蛋白质的变性作用

2.用于测定蛋白质多肽链N端、C端的常用方法有哪些？

基本原理是什么？

3.有一个肽段，经酸水解测定知由4个氨基酸组成。

用胰蛋白酶水解成为两个片段，其中一个片断在280nm有强的光吸收,并且对Pauly反应、坂口反应都呈阳性；另一个片段用CNBr处理后释放一个氨基酸与茚三酮反应呈黄色。

试写出这个肽的氨基酸排列顺序及其化学结构式。

3核酸

3.1核酸的组成成分

3.1.1戊糖[2]；3.1.2含氮碱[2]；3.1.3核苷[2]；3.1.4核苷酸[3]；

重点：

核苷酸

难点：

含氮碱

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.2核酸的一级结构

重点：

核酸一级结构的概念

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.3DNA的二级结构

3.3.1双螺旋结构模型的实验依据[2]；3.3.2DNA双螺旋的要点[3]；3.3.3DNA二级结构的其它类型[1]；

重点：

DNA双螺旋的要点

难点：

双螺旋结构模型的实验依据

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.4DNA的高级结构

3.4.1环状DNA的超螺旋结构[2]；3.4.2真核生物染色体的结构[1]；

重点：

环状DNA的超螺旋结构

难点：

环状DNA的超螺旋结构

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.5DNA和基因组

3.5.1基因和基因组[2]；3.5.2病毒和细菌基因组的特点[1]；3.5.3真核生物基因组的特点[1]；

重点：

基因和基因组

难点：

病毒和细菌基因组的特点

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.6RNA的结构和功能

3.6.1tRNA[3]；3.6.2rRNA[3]；3.6.3mRNA[3]；3.6.4snRNA[1]；3.6.5asRNA[1]；3.6.6非编码RNA的多样性[1]；

重点：

tRNA；rRNA；mRNA

难点：

非编码RNA的多样性

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.7核酸的性质

3.7.1一般理化性质[1]；3.7.2紫外吸收性质[3]；3.7.3核酸结构的稳定性[3]；3.7.4核酸的变性[3]；3.7.5核酸的复性[2]；3.7.6核酸的分子杂交[1]；

重点：

核酸结构的稳定性、核酸的变性

难点：

紫外吸收性质、核酸的分子杂交

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

3.8核酸的序列测定○

作业：

1.解释名词：

核酸的增色效应；核酸的Tm值；Chargaff定则；内含子与外显子；限制性内切酶；聚合酶链式反应（PCR）

2.比较DNA、RNA在化学组成、大分子结构和生物功能上的特点。

3.DNA双螺旋结构基本要点是什么？

DNA双螺旋结构有何重要生物学意义？

4糖类

4.1单糖

4.3.1单糖的构像[2]；4.1.2单糖的结构[3]；4.1.3单糖的构型[2]；

重点：

单糖的结构

难点：

单糖的构型

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

4.2重要单糖及其衍生物

重点：

重要单糖类别

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

4.3寡糖

重点：

重要寡糖类别

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

4.4多糖○

4.5多糖代表物

4.5.1淀粉[2]；4.5.2糖原[2]；4.5.3纤维素[2]；4.5.4半纤维素[1]；4.5.5琼脂[1]；4.5.6壳多糖[1]；4.5.7右旋糖酐[1]；4.5.8糖胺聚糖[1]；

重点：

淀粉；糖原；纤维素

难点：

糖胺聚糖

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

4.6糖复合物○

5脂质和生物膜

5.1三酰甘油

5.1.1三酰甘油的结构[3]；5.1.2三酰甘油的理化性质[2]；

重点：

三酰甘油的结构

难点：

三酰甘油的理化性质

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

5.2脂肪酸

5.2.1脂肪酸的种类[1]；5.2.2天然脂肪酸的特点[2]；5.2.3必需脂肪酸[2]；

重点：

天然脂肪酸的特点

难点：

天然脂肪酸的特点

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

5.3磷脂

5.3.1甘油磷脂[2]；5.3.2几种重要的甘油磷脂[2]；

重点：

甘油磷脂

难点：

几种重要的甘油磷脂

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

5.4鞘脂类○

5.5类固醇○

5.6生物膜

5.6.1细胞中的膜系统[2]；5.6.2生物膜的化学组成[2]；5.6.3生物膜的结构[3]；

重点：

生物膜的结构

难点：

生物膜的化学组成

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6酶

6.1酶的概念与特点

6.1.1酶的概念[3]；6.1.2酶的特点[3]；

重点：

酶的概念与特点

难点：

酶的特点

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.2酶的化学本质与组成

6.2.1酶的化学本质[2]；6.2.2酶的化学组成[3]；6.2.3酶的类型[1]；

重点：

酶的化学组成

难点：

酶的化学本质

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.3酶的命名与分类

6.3.1酶的命名[1]；6.3.2酶的分类[2]；

重点：

酶的分类

难点：

酶的分类

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.4酶的专一性

6.4.1酶专一性的类型[3]；6.4.2酶专一性的假说[2]；

重点：

酶专一性的类型

难点：

酶专一性的假说

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.5酶的作用机制

6.5.1酶的活性部位[3]；6.5.2酶与底物复合物的形成[2]；6.5.3酶具有高催化效率的分子机制[3]；6.5.4酶作用机制的实例[1]；

重点：

酶的活性部位、酶具有高催化效率的分子机制

难点：

酶具有高催化效率的分子机制

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.6酶促反应动力学

6.6.1酶促反应速率的概念[2]；6.6.2底物浓度对酶促反应速率的影响[2]；酶促反应的动力学方程式[3]；

重点：

酶促反应的动力学方程式

难点：

酶促反应的动力学方程式、底物浓度对酶促反应速率的影响

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.7影响酶促反应速率的因素

6.7.1抑制剂的影响作用[3]；6.7.2温度的影响[1]；6.7.3pH的影响作用[1]；6.7.4激活剂的影响作用[2]；

重点：

抑制剂的影响作用

难点：

抑制剂的影响作用

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.8酶活性的调节

6.8.1酶活性的调节方式[2]；6.8.2酶的别构调控[3]；6.8.3可逆的共价修饰调节[2]；6.8.4酶原的激活[3]；

重点：

酶的别构调控、酶原的激活

难点：

酶的别构调控、共价修饰调节

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.9核酶、抗体酶和同工酶

6.9.1核酶[1]；6.9.2抗体酶[1]；6.9.3同工酶[2]；

重点：

同工酶

难点：

抗体酶

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

6.10酶的研究方法与酶工程

6.10.1酶活力的测定方法[2]；6.10.2酶的分离纯化[1]；6.10.3酶工程○；

重点：

酶活力的测定方法

难点：

酶的分离纯化

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

作业：

1.名词解释：

酶；辅酶与辅基；别构酶；同工酶；酶的活性中心；米氏常数（Km）；酶的专一性；诱导契合学说；酶的竞争性抑制；酶的非竞争性抑制；别构效应

2.酶具有高催化效率的分子机理是什么？

3.酶原激活的机制是什么？

该机制如何体现“蛋白质一级结构决定高级结构”的原理？

7维生素和辅酶

7.1脂溶性维生素

7.1.1维生素A[2]；7.1.2维生素D[2]；7.1.3维生素E[1]；7.1.4维生素K[1]；

重点：

维生素的主要功能

难点：

维生素的结构特点

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

7.2水溶性维生素

7.2.1维生素B1和硫胺素焦磷酸[2]；7.2.2维生素B2和黄素辅酶[2]；7.2.3泛酸和辅酶A[2]；7.2.4维生素PP和烟酰胺辅酶[2]；7.2.5维生素B6和B6辅酶[2]；7.2.6生物素和羧化酶辅酶[2]；7.2.7叶酸和叶酸辅酶[2]；7.2.8维生素B12和B12辅酶[1]；7.2.9硫辛酸[1]；7.2.10维生素C[2]；

重点：

维生素的主要功能

难点：

维生素的结构特点

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

8新陈代谢总论与生物氧化

8.1新陈代谢总论

8.1.1新陈代谢的研究方法[1]；8.1.2生物体内能量代谢的基本规律[2]；8.1.3高能化合物和ATP的作用[2]；8.1.4肌酸磷酸是高能磷酸键的贮存方式[1]；8.1.5辅酶A的递能作用[2]；

重点：

高能化合物和ATP的作用

难点：

生物体内能量代谢的基本规律

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

8.2生物氧化

8.2.1生物氧化的特点[2]；8.2.2呼吸链的组成及电子传递顺序[3]；8.2.3氧化磷酸化作用[3]；8.2.4胞液中NADH的跨膜运转[2]；

重点：

呼吸链的组成及电子传递顺序和氧化磷酸化作用

难点：

呼吸链的组成及电子传递顺序和氧化磷酸化作用

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

9糖代谢

9.1多糖和低聚糖的降解

9.1.1淀粉的酶促降解[2]；9.1.2纤维素的酶促降解[1]；

重点：

淀粉的酶促降解

难点：

淀粉的酶促降解

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

8.2糖的分解代谢

9.2.1糖酵解[3]；9.2.2糖的有氧分解[3]；9.2.3乙醛酸循环[1]；9.2.4戊糖磷酸途径[2]；9.2.5葡糖醛酸代谢途径△；

重点：

糖酵解和糖的有氧分解

难点：

糖酵解和糖的有氧分解

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

9.3糖的合成代谢

9.3.1糖原的合成[1]；9.3.2蔗糖的合成[1]；9.3.3淀粉的合成[1]；9.3.4糖异生作用[3]；

重点：

糖异生作用

难点：

淀粉的合成

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

作业：

1.名词解释：

糖酵解；三羧酸循环；糖异生

2.说明葡萄糖至丙酮酸的代谢途径，在有氧与无氧条件下有何主要区别?

3.1摩尔甘油彻底氧化成CO2和H2O净生成多少摩尔的ATP？

10脂质代谢

10.1脂质的酶促水解

10.1.1三酰甘油酶促水解[3]；10.1.2磷脂的酶促水解[3]；

重点：

三酰甘油酶促水解

难点：

三酰甘油酶促水解

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

10.2三酰甘油的分解代谢

10.2.1甘油的氧化[2]；10.2.2脂肪酸的β-氧化作用[3]；10.2.3脂肪酸氧化的其他途径[1]；10.2.4酮体的生成和利用[1]；

重点：

脂肪酸的β-氧化作用

难点：

脂肪酸的β-氧化作用、脂肪酸氧化的其他途径

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

10.3三酰甘油的合成代谢

10.3.1甘油α-磷酸的生物合成[2]；10.3.2脂肪酸的生物合成[3]；10.3.3三酰甘油的合成[2]；

重点：

脂肪酸的生物合成

难点：

脂肪酸的生物合成

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

10.4磷脂的代谢○

10.5胆固醇的代谢△

作业：

1.名词解释：

脂肪酸的β-氧化；酮体；必需脂肪酸

2.脂肪是如何分解和合成的?

3.1mol软脂酸完全氧化分解，产生多少molATP？

多少molCO2？

11蛋白质的降解和氨基酸代谢

11.1蛋白质的酶促降解

11.1.1细胞内蛋白质的降解[2]；11.1.2外源蛋白的酶促降解[1]；

重点：

细胞内蛋白质的降解

难点：

细胞内蛋白质的降解

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

11.2氨基酸的分解代谢

11.2.1氨基酸的脱氨基作用[2]；11.2.2氨基酸的脱羧基作用[2]；11.2.3氨的代谢去路[3]；11.2.4a－酮酸的代谢去路[1]；

重点：

氨基酸的脱氨基作用、氨的代谢去路

难点：

氨的代谢去路

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

11.3氨基酸合成代谢

11.3.1氨基酸合成途径的类型[1]；11.3.2氨基酸代谢与－碳单位[2]；11.3.3氨基酸与某些重要生物活性物质的合成△；

重点：

氨基酸代谢与－碳单位

难点：

氨基酸合成途径的类型

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

12核苷酸代谢

12.1核苷酸的分解

12.1.1嘌呤核苷酸的分解[1]；12.1.2嘧啶核苷酸的分解[1]；

重点：

嘌呤核苷酸的分解

难点：

嘌呤核苷酸的分解

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

12.2核苷酸的生物合成

12.2.1核苷酸生物合成的概况[1]；12.2.2嗓呤核苷酸的从头合成[2]；12.2.3嘧啶核苷酸的从头合成[2]；12.2.4核苷三磷酸的合成[1]；

重点：

嘌呤核苷酸的从头合成

难点：

嘌呤核苷酸的从头合成

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

12.3核苷酸生物合成的调节○

12.4核苷酸合成的抗代谢物○

13DNA的生物合成

13.1DNA复制的概况

13.1.1DNA的半保留复制[2]；13.1.2DNA复制的起点和方向[2]；

重点：

DNA的半保留复制

难点：

DNA的半保留复制

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

13.2原核生物DNA的复制

13.2.1参加原核生物DNA复制的酶和蛋白质[3]；13.2.2大肠杆菌DNA复制的起始[2]；13.2.3DNA链的延伸[2]；13.2.4复制的终止[2]；

重点：

参加原核生物DNA复制的酶和蛋白质

难点：

DNA的复制过程

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

13.3真核生物DNA的复制

13.3.1参加真核生物DNA复制的酶和蛋白质[2]；13.3.2真核生物DNA复制的过程[2]；13.3.3真核生物DNA复制的特点[1]；

重点：

参加真核生物DNA复制的酶和蛋白质

难点：

真核生物DNA复制的过程

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

13.4逆转录作用

重点：

逆转录的概念

难点：

逆转录的过程

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

13.5DNA的损伤和修复

13.5.1DNA损伤的产生[2]；13.5.2DNA损伤的修复[3]；

重点：

DNA损伤的修复

难点：

DNA损伤的产生

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

13.6DNA重组和克隆△

作业：

1.名词解释：

半保留复制；半不连续复制；前导链；滞后链；冈崎片段

2.DNA复制的精确性、持续性和协同性是通过怎样的机制实现的？

3.哪些因素能引起DNA损伤？

生物体有哪些修复机制？

14RNA的生物合成

14.1RNA生物合成的概况

14.2原核生物的转录

14.2.1原核生物的RNA聚合酶[3]；14.2.2转录的起始[2]；14.2.3转录的延伸[2]；14.2.4转录的终止[2]；

重点：

原核生物的RNA聚合酶

难点：

转录过程

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

14.3真核生物的转录

14.3.1真核生物RNA聚合酶[2]；14.3.2真核生物转录起始[2]；14.3.3真核生物转录的终止[1]；

重点：

真核生物转录的起始

难点：

真核生物的RNA聚合酶

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

14.4原核生物和真核生物转录调控的特点

14.5转录的选择性抑制○

14.6转录的产物的加工

14.6.1内含子剪接的4种类型[2]；14.6.2rRNA前体的加工[1]；14.6.3tRNA前体的加工[1]；14.6.4mRNA前体的加工[2]；14.6.5RBA的编辑[1]

重点：

mRNA前体的加工

难点：

mRNA前体的加工及RBA的编辑

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

14.7RNA的复制○

14.8无模板的RNA合成△

作业：

1.名词解释：

转录2.逆转录3.启动子

2.原核生物的RNA聚合酶由哪些亚基组成？

各个亚基的主要功能是什么？

3.与DNA聚合酶不同，RNA聚合酶没有校正活性，试解释为什么RNA聚合酶缺少校正功能对细胞并无很大害处。

15蛋白质的生物合成

15.1蛋白质的合成体系

15.1.1mRNA[2]；15.1.2核糖体[2]；15.1.3tRNA[2]；

重点：

mRNA、核糖体及tRNA的作用部位和功能

难点：

mRNA、核糖体及tRNA的作用部位

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

15.2蛋白质的合成过程

15.2.1氨基酸的活化[3]；15.2.2活化氨基酸的转运[1]；15.2.3肽链合成的起始[2]；15.2.4肽链合成的延长[2]；15.2.5肽链合成的终止[2]；

重点：

氨基酸的活化及肽链合成的延长

难点：

肽链合成的起始、延长和终止

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

15.3蛋白质合成后的加工

重点：

蛋白质合成后的加工方式

难点：

肽链合成的加工方式

教学方法：

讲授法

15.4蛋白质合成所需的能量○

15.5蛋白质的定向转运○

15.6蛋白质合成的抑制剂○

15.7寡肽的生物合成△

作业：

1.名词解释：

翻译；遗传密码；密码子；反密码子；SD序列；信号肽

2.论述遗传密码的特点。

3.一个编码蛋白质的基因，由于插入一段4个核苷酸序列而被破坏的功能，是否可被一个核苷酸的缺失所恢复？

解释原因。

16物质代谢的调节控制

16.1物质代谢的相互联系

重点：

理解生物体内的新陈代谢是一个完整统一的过程

难点：

各个代谢途径是如何相互联系的

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

16.2分子水平的调节

16.2.1酶活性的调节[2]；16.2。

2基因表达的调节[3]；

重点：

基因表达的调节

难点：

酶活性的调节、基因表达的调节

教学手段：

多媒体教学

教学方法：

讲授法

16.3细胞水平的调节○

16.4多细胞整体水平的调节

16.4.1激素对代谢的调节○；16.4.2神经系统对代谢的调节△

作业：

1.名词解释：

操纵子；反馈抑制；酶的共价修饰；激素；顺式作用元件；反式作用因子

2.简述操纵子模型，并举例说明。

3.生物体内的代谢调节可在哪3个水平上进行？

各通过什么方式进行调节的？

四、学时分配表

章序

课程内容

理论学时

实验学时

上机学时

课外学时

习题学时

考核学时

小计

1

绪论

1

2

蛋白质化学

7

3

核酸化学

5

4

糖化学

3

5

脂类与生物膜

2

6

酶

6

7

维生素与辅酶

2

8

新陈代谢与生物氧化

5

9

糖类代谢

5

10

脂类代谢

4

11

蛋白质降解和氨基酸代谢

3

12

核苷酸代谢

1

13

DNA生物合成

3

14

RNA生物合成

2

15

蛋白质生物合成

3

16

物质代谢的联系与调控

2

合计

54

五、课程考核方法及要求

1．考核方式：

考试；

2．考核方法：

笔试；

3．成绩评定：

总评成绩100分＝平时30分＋期末考试70分

平时成绩：

考勤考纪：

20分；

作业10分。

六、选用教材及参考书（资料）

教材：