《生化分离技术》课程教学大纲（本科）

1、生化分离技术(Techniques in Bio-separation)课程代码：09410053学分：2学时：32 （其中：课堂教学学时：32实验学时：0）先修课程：分析化学 生物化学适用专业：生物技术、生物工程、制药工程教材：生化分离技术，田亚平编著，化学工业出版社，2010一、课程性质与课程目标（-）课程性质（需说明课程对人才培养方面的贡献）生化分离技术是描述生物产品分离过程中所采用方法和手段的一门科学，是生物技术及相关专 业的一门重要专业必修课程，培养学生设计和实施与生化分离提纯相关的产品研究、开发和生产的能 力，并能够对具体问题进行分析和解决的能力。（二）课程目标通过本课程的学习，使

2、学生重点掌握通过本课程的学习，使学生掌握常见生化分离手段的基本 原理与方法，如沉淀、过滤、色谱及电泳分离等及其在实际生产中的应用。知识目标1、理解并掌握生物样品前处理的基本原理、分类和一般实验操作方法；2、理解并掌握沉淀技术的基本原理、分类和一般实验操作方法；3、理解并掌握离心技术的基本原理、分类和一般实验操作方法；4、理解并掌握萃取技术的基本原理、分类和一般实验操作方法；5、理解并掌握色谱分离的基本原理、分类和一般实验操作方法；6、理解并掌握电泳分离的基本原理、分类和一般实验操作方法。能力目标7、具备开展常见生物分离纯化手段单元操作能力；8、具备根据生物样品和目的组分的理化性质，设计实验方案

3、进行规模分离纯化的能力;9、具备较强的专业英语阅读能力和自主学习意识。二、课程内容与教学要求(按章撰写)第一章 绪论(Introduction)(-)课程内容(1)生化分离技术发展的历史和地位(History and current status of bios叩aration)(2)生化分离技术的应用范围(Applications of bioseparation)(3)生化分离技术方案设计与选择(Program design and selection in bioseparation)(二)教学要求了解生化分离技术的种类和技术应用和研发的新近趋势；(2)重点掌握生化分离的基本原则(3)重

4、点掌握生化分离具体方案设计时理论的灵活运用(本章难点)第二章生物样品的预处理(Pre-treatment of biological samples)(-)课程内容(1)细胞的破碎与分离(Cell separation and disruption)沉淀方法分类 (Classification of precipitation)沉淀技术应用 (Application of precipitation in biochemical separation)(4)离心基本原理(Basic principles of centrifugation)(6)超离心技术(UItra-centrifugati

5、on)(二)教学要求了解生物样品预处理技术的新近发展趋势；(2)重点掌握生物样品预处理的方法和基本原理；(3)重点掌握沉淀、离心分离等技术在具体应用中的技术特点(本章难点)。第三章 萃取(Extraction)(一)课程内容(1)基本概念(Basic principles)(2)液一夜萃取(Liquid-liquid extraction)(3)双水相萃取(Aqueous two-phase extraction)(二)教学要求了解萃取技术的新近应用和研发进展；(2)重点掌握常见萃取方法的作用原理、操作方法；(3)重点掌握各方法应用时的技术优缺点及灵活选用(本章难点)。第四章 凝胶过滤层析(S

6、ize-exclusion chromatography)(一)课程内容(1)概述(Overview)(2)原理(Basic principles)凝胶过滤介质 (Matrix for size-exclusion chromatography)(4)实验方案设计(Design for size-exclusion chromatographic separation)(5)应用实例(Applications)(二)教学要求了解凝胶层析分离技术的新兴技术和发展趋势；(2)重点掌握凝胶层析分离技术的原理和基本过程(3)重点掌握运用理论进行具体实验方案设计和实际案例问题的解决(本章难点)。第五章

7、离子交换色谱(Ion-exchange chromatography)(-)课程内容(1)概述(Overview)(2)相关理论(Related principles)(3)离子交换介质(Matrix for ion-exchange chromatography)(4)方案设计和层析技术(Design for ion-exchange chromatographic separation)应用 (Applications)(二)教学要求(1)重点掌握离子交换色谱的基本原理及色谱介质的分类；(2)重点掌握离子交换色谱的实验设计和一般实验方法(本章难点)。第六章亲和色谱(Affinity chr

8、omatography)(一)课程内容.教学内容(1)概述(Overview)(2)亲和层析配体(Ligand used in affinity chromatography )(3)亲和吸附剂(Affinity chromatography adsorbents)(5)方案设计和层析技术(Design for affinity chromatographic separation)应用(Applications)(二)教学要求(1)重点掌握亲和色谱的基本原理和分类；(2)重点掌握亲和色谱的实验设计和一般实验方法(本章难点)。第七章 反相层析(Reversed-phase chromatogr

9、aphy)(一)课程内容(1)反相层析原理(Basic principles)反相层析介质 (Matrix for reversed-phase chromatography)(3)反相层析方案设计和层析技术(Design for affinity chromatographic separation)(4)疏水作用层析原理(Hydrophobic interaction chromatography)(5)应用实例(Applications)(二)教学要求(1)重点掌握反相和疏水相互作用色谱的基本原理；(2)重点掌握反相和疏水相互作用色谱的实验设计和一般实验方法(本章难点)。第八章电泳技术(

10、Electrophoresis)(一)课程内容(1)概述(Overview)(2)天然聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native polyacrylamide gel electrophoresis)(3 ) SDS 聚丙烯 酰胺凝 胶电泳(Sodium dodecyl sulfate- polyacrylamide gel electrophoresis)(4)等电聚焦(Iso-electric focusing)双向电泳 (Two-dimensional electrophoresis)(6)蛋白质印迹(Western blotting)(7)毛细管电泳(Capillary electrophore

11、sis)(二)教学要求(1)重点掌握蛋白质电泳的基本原理与分类;（2）重点掌握蛋白质电泳的实验设计和一般实验方法（本章学习的难点）。四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实 验上 机课程 实践小计第一章绪论2讲授法课程目标1、9第二章生物样品的预处理6讲授法、讨论法课程目标2-3 7-9第三章萃取技术4讲授法课程目标4、7-9第四章凝胶过滤层析4讲授法课程目标5、7-9第五章离子交换层析2讲授法课程目标5、7-9第六章亲和层析4讲授法课程目标5、79第七章反相层析4讲授法课程目标5、7-9第八章电泳技术6讲授法课程目标6、7-9合计3232注

12、：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现出勤率和听课认真程度5平时作业课后作业4次15期末考试闭卷80注：1.分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。.考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、小 论文、项目设计和作品等。.考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。.考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。六 参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1、生物分离工程，胡永红，华中科技大学出版社，20152、郭立安等.蛋白质色谱分离技术.北京：化学工业出版社,20113、夏其昌.蛋白质电泳技术指南.北京：化学工业