生物化学课程教学大纲

1、生物化学课程教学大纲课程名称：生物化学英文名称：Biochemistry课程编号：X2030192学 时 数：72其中实验（实训）学时数： 0 课外学时数：20学 分 数：4.5适用专业：生物工程课程的性质和任务本课程是生物工程专业大类课程之一，是生物工程专业基础课之一。本课程的任务是介绍构成生命的物质基础，这些物质的种类、结构与功能，它们在体内的分解代谢、生物合成与调节控制机理等，使学生了解和掌握生物化学的基本原理，完成基本的实践操作，不仅为其它专业课程的学习奠定基础，同时也是成为生物工程技术人才必备的知识与技能。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点（一）蛋白质的结构与功能要求：了解氨基酸

2、的分类、结构和一些重要的化学反应以及一些分析方法，会求氨基酸的PI。掌握肽键、蛋白质一级结构概念，蛋白质分离纯化的各种方法。掌握-螺旋、-折叠和胶原的结构特征，二级和三级结构概念，维持蛋白质空间结构的主要作用力。熟悉肌红蛋白和血红蛋白结特征以及它们的氧饱和曲线和镰刀型细胞贫血病的起因。重点：蛋白质的分子结构、重要性质及结构与功能的关系。难点：蛋白质的分子结构。（二）酶与维生素要求：了解酶的分类和命名，酶与一般催化剂的异同。掌握一些概念：活化能、活性中心、反应初速度、比活性、Km、酶原、别构酶、同功酶、竞争性抑制、非竞争性抑制、最适PH等。了解米式方程的推导过程和假设的前题条件、影响酶促反应的各

3、种因素。了解和掌握一些主要的水溶性维生素的名称、结构、生理作用和它们的辅酶形式。了解4种脂溶性维生素的生理作用。重点：酶的作用机理、影响酶促反应速度的因素。难点：酶的作用机理。（三）核酸要求：能画出主要的嘌呤、嘧啶、核苷、核苷酸的结构。了解DNA和RNA在组成、结构和功能上的差异。掌握DNA双螺旋模型的要点，以及模型在生物学上的意义。弄清楚DNA超螺旋形成过程和特点。了解几种类型RNA结构特征。了解核酸变性和复性时反映在光谱学上的变化，以及核酸杂化原理。重点：DNA的分子结构和核酸的主要理化性质。难点：DNA的分子组成和结构。（四）生物膜的结构与功能要求：掌握几种重要磷脂的结构、特性和生理作用

4、。能描述生物膜的组成形式，了解膜流动镶嵌模型的要点。重点：生物膜的结构与功能难点：生物膜的结构（五）糖酵解、柠檬酸循环、磷酸戊糖途径、糖原合成与分解要求：掌握一些基本概念：酵解、发酵、底物水平磷酸化。熟悉酵解途径中的各步酶促反应以及与发酵途径的区别。熟悉柠檬酸循环途径中的各步酶促反应，以及各步反应酶的作用特点。会分析和计算酵解和柠檬酸循环中产生的能量，以及底物分子中标记碳的去向。了解戊糖磷酸途径和糖异生途径的生物学意义。重点：糖酵解、三羧酸循环的反应历程及生物学意义，磷酸戊糖途径的特点及生物学意义，糖原的合成及分解。难点：糖酵解、三羧酸循环的反应机理，各反应途径间的联系。（六）生物氧化与氧化磷

5、酸化要求：熟悉氧化与还原反应是如何通过电子传递链偶联的。质子浓度梯度差是如何形成的。掌握化学渗透理论的要点，以及电子传递是如何与ADP的磷酸化偶联的。熟悉胞液中的NADH转换为线粒体中的NADH的途径。重点：电子传递与ADP磷酸化是如何偶联的。难点：质子浓度梯度的形成。（七）光合作用要求：掌握一些主要的概念：光合作用和呼吸作用、光合色素、光合系统、光合磷酸化、非循环式和循环式光合磷酸化的区别，Calvin循环和四碳循环。了解光反应发生的部位和反应条件，光反应的主要产物。了解固定二氧化碳的载体和第一个产物。重点：光反应和暗反应。难点：光反应和暗反应机理。（八）脂类的分解和合成代谢要求：重点掌握脂

6、肪酸氧化过程，参与反应的酶、辅基和辅酶。会计算饱和脂肪酸彻底氧化所产生的能量。了解酮体生成的部位、生成过程及危害。了解脂肪酸合成的过程以及与脂肪酸分解过程的主要差别。了解甘油磷脂以及胆固醇生物合成的基本途径。重点：脂肪酸的氧化过程及糖代谢与脂代谢的关系。难点：脂肪酸的分解与合成的联系与区别（九）蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢要求：掌握一些主要的概念：转氨作用、氧化脱氨、鸟氨酸循环、生酮和生糖氨基酸、固氮作用。熟悉鸟氨酸循环发生的部位，循环中的各步酶促反应，尿素氮的来源。了解氨基酸碳骨架的氧化途径，特别是与代谢中心途径的关系，以及一些氨基酸代谢的缺损引起的遗传病。了解非必需氨基酸和必需氨基酸合成的

7、基本过程。重点：氨基酸的酶促降解、氨同化、氨基酸的生物合成。难点：氨基酸的生物合成，碳代谢与氮代谢之间的关系。（十）核酸的酶促降解和核苷酸代谢要求：熟悉嘌呤环和嘧啶环上各原子的来源。了解嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成的过程以及最初产物。了解核苷酸补救合成途径的重要意义。了解核苷酸降解的过程和终产物，尿酸堆积引起的疾病。重点：核酸的酶促降解及核苷酸的合成。难点：核苷酸的从头合成过程。（十一）核酸的生物合成要求：掌握一些基本概念：中心法则、半保留复制、前导链、滞后链、复制叉、不连续复制、冈崎片段。了解几类DNA聚合酶的催化特点，DNA复制的一般过程，以及原核细胞和真核细胞DNA合成的异同。了解DN

8、A损伤和几种修复的机制。了解PCR扩增DNA的原理。了解RNA合成过程。重点：DNA的复制及转录，DNA及RNA生物合成的特点。难点：DNA聚合酶催化的特点。（十二）蛋白质的生物合成要求：掌握一些基本概念：密码、反密码、氨基酸活化、摆动学说。了解tRNA分子在蛋白质合成中的作用.了解多肽合成的三个过程.重点:蛋白质生物合成过程,特点及与核酸的关系.难点: tRNA分子在蛋白质合成中的作用(十三)代谢调节要求:掌握一些基本概念:共价修饰调节、酶原激活、反馈抑制、前馈激活。了解操纵子学说内容。重点：酶活性及酶合成的调节。难点：共价修饰调节、反馈抑制。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学方式学

9、时分配辅导答疑比例一蛋白质结构与功能讲授82:1二酶与维生素讲授82:1三核酸讲授42:1四生物膜的组成与结构讲授42:1五糖酵解、柠檬酸循环、磷酸戊糖途径、糖原合成与分解讲授162:1六生物氧化与氧化磷酸化讲授42:1七光合作用讲授42:1八脂类的分解和合成代谢讲授42:1九蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢讲授42:1十核酸的酶促降解和核苷酸代谢讲授42:1十一核酸的生物合成讲授42:1十二蛋白质的生物合成讲授42:1十三代谢调节讲授42:1四、课程其他教学环节要求1作业：根据教学内容布置适量作业。2课外教学：指导学生在互联网上查阅有关生物化学方面的最新进展情况。五、本课程与其他课程的联系本课程的先修程有：有机化学、无机化学、分析化学及数学、物理等。后续课程有：微生物学、分子生物学、细胞生物学、酶工程等。六、教学参考书目1、生物化学第三版王镜岩 朱圣庚徐长法主编 高等教育出版社2002.92、BiochemistryReginald H.Garrett ,Charles M.Grisham编著 高等教育出版社 2002.113、基础生物化学