《生物化学与分子生物学》教学大纲

生物化学与分子生物学教学大纲（供五年制临床医学、护理、影像、麻醉、口腔、妇产、精卫专业用）课程名称 生物化学与分子生物学课程编码 1001226006课程类别 生物学理论总学时 107长治医学院生物化学教研室2009-1-9前 言生物化学是研究生物体内化学分子和化学反应的科学，从分子水平探讨生命现象的本质。分子生物学是研究核酸、蛋白质等所有生物大分子的结构、功能及基因结构、表达与调控的科学。分子生物学是生物化学的重要组成部分，是生物化学的发展和延续。生物化学和分子生物学是一门重要的医学基础课程，它的理论和技术已渗透到基础医学和临床医学的各个领域，对医学的发展起着促进作用，成为生命科学的共同语言和前沿学科。本大纲是配合査锡良教授主编的普通高等教育“十一五”国家级规划教材、卫生部“十一五”规划教材、全国高等医药教材建设研究会规划教材生物化学第7版的使用而编写的，该教材共4篇21章，内容涵盖了生物化学和分子生物学的基础理论和常用技术。根据本院五年制临床医学、护理、影像、麻醉、口腔、妇产、精卫专业学生培养目标的基本要求，本教材的内容全部讲授，总学时数167，理论讲授学时数107，实验学时数60，理论讲授学时数与实验学时数之比为1.781。 本大纲将教材中的内容分为掌握、熟悉和了解3个部分。对于必需掌握的内容，要求学生理解、记忆并能融会贯通。对于应该熟悉的内容，要求学生能基本理解并能记忆。对于了解的内容，可讲可不讲，但要求学生去阅读了解。绪 论一、教学学时共1个学时（40分钟）二、教学目的(一) 掌握生物化学与分子生物学的概念；生物化学研究的对象。(二) 熟悉当代生物化学研究的主要内容。(三) 了解生物化学发展简史、生物化学与医学的关系。三、教学内容(一) 生物化学与分子生物学的概念(二) 生物化学发展简史(三) 当代生物化学研究的主要内容(四) 生物化学与医学的关系第一篇 生物大分子的结构与功能第一章 蛋白质的结构与功能一、教学学时共6个学时（240分钟）二、教学目的(一) 掌握蛋白质的概念及其生物学意义、分子组成、结构与功能及其相互关系。(二) 熟悉蛋白质的理化性质及其应用。(三) 了解蛋白质的分离、纯化与结构分析。三、教学内容(一) 蛋白质的概念及其生物学意义(二) 蛋白质的分子组成(三) 蛋白质的分子结构(四) 蛋白质结构与功能的关系(五) 蛋白质的理化性质及其应用(六) 蛋白质的分离、纯化与结构分析第二章 核酸的结构与功能一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握核酸的概念及其生物学意义、分子组成、结构与功能及其相互关系。(二) 熟悉核酸的理化性质及其应用、基因及基因组的概念。(三) 了解DNA结构的多样性、游离核苷酸及snmRNA的生物学作用。三、教学内容(一) 核酸的概念及其生物学意义(二) 核酸的化学组成及一级结构(三) DNA的空间结构与功能(四) RNA的分子结构与功能(五) 核酸的理化性质及其应用(六) 核酸酶第三章 酶一、教学学时共5个学时（200分钟）二、教学目的(一) 掌握酶及所有相关的概念、酶的结构与功能的关系、酶的工作原理、酶促反应动力学特点、意义及应用。(二) 熟悉酶的分子组成与酶的调节。(三) 了解酶的分类与命名及酶与医学的关系。三、教学内容(一) 酶的概念及其认识过程(二) 酶的分子结构与功能(三) 酶的工作原理(四) 酶促反应动力学(五) 酶的调节(六) 酶的分类与命名(七) 酶与医学的关系第二篇 物质代谢及其调节第四章 糖代谢一、教学学时共6个学时（240分钟）二、教学目的(一) 掌握糖有氧氧化、无氧氧化、磷酸戊糖途径、三羧酸循环、糖原合成与分解、糖异生的概念、定位、基本过程、特点、生理意义；掌握血糖的概念、来源与去路。(二) 熟悉糖的生理功能、糖代谢的调节及血糖的调节。(三) 了解糖的消化吸收、代谢概况、葡萄糖外的其他单糖的代谢、糖代谢失常疾病。三、教学内容(一) 糖的概念、分类、功能、消化吸收、代谢概况(二) 糖的无氧氧化(三) 糖的有氧氧化(四) 葡萄糖的其他代谢途径(五) 糖原的合成与分解(六) 糖异生(七) 其他单糖的代谢(八) 血糖及其调节第五章 脂类代谢一、教学学时共7个学时（280分钟）。二、教学目的(一) 掌握脂类的概念、脂肪合成与分解代谢基本过程、脂肪酸的分解、酮体代谢、胆固醇与磷脂的代谢；血浆脂蛋白的分类、组成、代谢与功能。(二) 熟悉脂类的消化、吸收和功能。熟悉甘油磷脂的代谢。(三) 了解脂酸的分类、鞘磷脂的代谢、多不饱和脂酸及其衍生物；了解脂肪肝、酮症酸中毒、高脂蛋白血症。三、教学内容(一) 脂类的概念、功能、消化、吸收(二) 甘油三酸代谢(三) 磷脂的代谢(四) 胆固醇代谢(五) 血浆脂蛋白第六章 生物氧化一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握生物氧化过程中体内水和CO2的生成、ATP的主要生成方式、氧化磷酸化的概念、呼吸连的组成及作用特点。(二) 熟悉生物氧化的特点、反应方式及所需要的酶类。熟悉氧化磷酸化的机制。(三) 了解NADH及ATP的转运及非线粒体氧化体系的特点。三、教学内容(一) 生物氧化的概念、特点(二) 生成ATP的氧化体系(三) 其它氧化体系第七章 氨基酸代谢一、教学学时共6个学时（240分钟）二、教学目的(一) 掌握氨基酸的一般代谢、氨的代谢、一碳单位的代谢。(二) 熟悉个别氨基酸代谢。蛋白质的营养价值、蛋白质的腐败作用。(三) 了解蛋白质营养的重要性、消化、吸收和需要量、体内蛋白质转换更新。三、教学内容(一) 蛋白质的营养作用(二) 蛋白质的消化、吸收与腐败(三) 氨基酸的一般代谢(四) 氨的代谢(五) 个别氨基酸的代谢第八章 核苷酸代谢一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握核苷酸从头合成的原料、基本过程、补救合成的意义、脱氧核苷酸的合成。(二) 熟悉核苷酸合成的调节、核酸的消化、核苷酸的生理功能。(三) 了解核苷酸的抗代谢物、嘌呤核苷酸分解产物、痛风症。三、教学内容(一) 核苷酸代谢概论(二) 核苷酸的合成代谢(三) 核苷酸的分解代谢(四) 核苷酸的抗代谢物第九章 物质代谢的联系与调节一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握物质代谢调节的基本方式、特点和意义。(二) 熟悉物质代谢的特点及其相互联系。(三) 了解各组织、器官的代谢特点和联系。三、教学内容(一) 物质代谢的特点(二) 物质代谢的相互联系(三) 组织、器官的代谢特点及联系(四) 代谢调节方式第三篇 基因信息的传递第十章 DNA的生物合成一、教学学时共6个学时（240分钟）二、教学目的(一) 掌握遗传信息流动的中心法则；DNA的生物合成的方式；复制的基本规律、主要物质及其作用机理；原核生物DNA复制基本过程及各阶段特点；端粒和端粒酶的概念。(二) 熟悉DNA复制的保真性依赖三种机制；真核生物DNA的合成过程；逆转录；突变的概念及类型。(三) 了解DNA损伤及其修复的机制；半保留复制的实验依据及意义；突变的意义及引起突变的因素；DNA修复的类型。三、教学内容(一) DNA复制的基本规律(二) DNA复制的酶学和拓扑学变化(三) DNA生物合成过程(四) 逆转录和其他复制方式(五) DNA损伤（突变）与修复第十一章 RNA的生物合成过程一、教学学时共5个学时（200分钟）二、教学目的(一) 掌握RNA生物合成的特点；原核生物转录的基本过程、各阶段特点及相关的酶； 真核生物RNA聚合酶的分类、作用特点及产物； 转录后修饰相关的重要概念。(二) 熟悉mRNA的首尾修饰及剪接、编辑； tRNA、rRNA转录后加工。(三) 了解-35区、-10区、上游、下游及保守序列等概念； 转录因子和真核生物转录起始复合物形成过程； 转录空泡的形成和其中发生的反应； 拼板理论； 内含子的其他剪接方式和功能。三、教学内容(一) 原核生物转录的模板和酶(二) 原核生物的转录过程(三) 真核生物RNA的生物合成(四) 真核生物RNA的加工第十二章 蛋白质的生物合成一、教学学时共6个学时（240分钟）二、教学目的(一) 掌握参与蛋白质生物合成的体系；原核生物蛋白质合成的基本过程及重要概念。(二) 熟悉真核生物蛋白质合成过程；蛋白质合成的加工修饰； 蛋白质合成所需的各种因子；信号肽的概念及组成特点。(三) 了解抗生素对翻译的抑制；干扰蛋白质生物合成的生物活性物质。三、教学内容(一) 蛋白质生物合成体系(二) 氨基酸的活化(三) 肽链的生物合成过程(四) 蛋白质翻译后修饰和靶向输送(五) 蛋白质生物合成的干扰和抑制第十三章 基因表达调控一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握基因表达的相关概念及原理；原核生物转录起始的调节与操纵子模式；顺式作用元件的分类及转录因子的分类。(二) 熟悉真核生物表达调控的特点；基因表达的时间、空间特异性。(三) 了解基因表达调控的生理意义；其他转录调节机制及翻译水平调节机制；真核生物基因组结构；转录因子的结构。三、教学内容(一) 基因表达调控的基本概念(二) 基因表达调控的基本原理(三) 原核基因表达调节(四) 真核基因表达调节第十四章 基因重组与基因工程一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握基因重组的方式及重组技术；基因重组的重要相关概念；目的基因的种类；基因重组基本原理及步骤；基因诊断、基因治疗的概念。(二) 熟悉限制性内切酶的分类、结构及功能特点；重组体的筛选方法。(三) 了解基因重组技术与医学的关系；同源重组的机制；基因工程常见工具酶；基因工程常见载体类型；克隆载体的选择；基因诊断、治疗与预防。三、教学内容(一) 自然界DNA重组和基因转移(二) 重组DNA技术(三) 重组DNA技术与医学的关系第四篇 专题篇第十五章 细胞信息转导一、教学学时共6个学时（240分钟）二、教学目的(一) 掌握细胞信息传递的概念、方式；信息物质分类；七跨膜受体和单跨膜受体结构特点；七跨膜受体（胰高血糖素、血管紧张素）和单跨膜受体（Ras- MAPK）传递途径特点。(二) 熟悉信息分子、受体等物质的特点和作用机理；JAK- STAT途径、核因子B途径的参与成分及调节机制。(三) 了解TGF-传递途径；信息途径的交互联系；细胞信号转导与医学的关系。三、教学内容(一) 细胞信号转导概述(二) 细胞内信号转导相关分子(三) 各种受体介导的细胞内基本信号转导通路(四) 细胞信号转导与医学第十六章 血液的生物化学一、教学学时共2个学时（80分钟）二、教学目的(一) 掌握血浆蛋白质的分类、功能；成熟红细胞代谢特点；血红素合成原料、定位、基本过程、关键酶及调节。(二) 熟悉血浆蛋白的性质。(三) 了解白细胞的代谢特点。三、教学内容(一) 血浆蛋白质(二) 血红素的合成(三) 成熟红细胞的代谢特点(四) 白细胞代谢第十七章 肝的生物化学一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握肝在物质代谢中的作用。掌握肝的生物转化作用、胆汁酸代谢、胆色素代谢。(二) 熟悉高胆红素血症与黄胆。(三) 了解肝生化与临床的关系和肝功能检查原则。三、教学内容(一) 肝在物质代谢中的作用(二) 肝的生物转化作用(三) 胆汁与胆汁酸的代谢(四) 胆色素的代谢与黄疸第十八章 维生素与无机物一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握维生素的概念、分类；B族维生素与辅酶的关系；每种维生素的生化作用和相关主要疾病。(二) 熟悉钙磷代谢及钙磷的生理功能、体内微量元素种类及铁、锌、硒、碘、氟的生理功能。(三) 了解维生素的结构、维生素和微量元素与疾病的关系。三、教学内容(一) 维生素的概念、分类及维生素缺乏病与中毒的概念、原因(二) 脂溶性维生素(三) 水溶性维生素(四) 钙磷代谢(五) 微量元素第十九章 糖蛋白、蛋白聚糖和细胞外基质一、教学学时共4个学时（160分钟）二、教学目的(一) 掌握糖蛋白和蛋白聚糖的概念、结构特点及功能。(二) 熟悉细胞外基质的组成、结构特点及功能。(三) 了解糖蛋白、蛋白聚糖和细胞外基质的合成过程。三、教学内容(一) 糖蛋白(二) 蛋白聚糖(三) 细胞外基质第二十章 癌基因、抑癌基因与生长因子一、教学学时共3个学时（120分钟）二、教学目的(一) 掌握癌基因、病毒癌基因、细胞癌基因、抑癌基因与生长因子的概念；病毒癌基因致病机理；细胞癌基因特点及分类；原癌基因活化机制；抑癌基因P53、Rb作用机制。(二) 熟悉原癌基因表达产物及功能；抑癌基因与生长因子的分类及作用机制。(三) 了解癌基因、抑癌基因与生长因子三者的关系；癌基因、抑癌基因及生长因子与疾病的关系；细胞凋亡的概念。三、教学内容(一) 癌基因(二) 抑癌基因(三) 生长因子第二十一章 常用分子生物学技术的原理及其应用一、教学学时共10个学时（400分钟）二、教学目的(一) 掌握分子杂交、印迹技术、PCR技术、核酸序