《生物化学》课程大纲

1、生物化学课程教学大纲课程基本信息适应对象：本科 应用化学、化学、制药工程专业、化学工程与工艺课程代码：27E00915学时分配：48赋予学分：2.5先修课程：有机化学、仪器分析后续课程：分子生物学课程性质与任务生物化学是我校规定的化学化工类专业的专业必修课之一，是普通高等院校生物和化学类专业必修的课程，是培养化学和生物交叉学科人才的基础课之一。通过生物化学课的学习，使学生掌握其基本概念、基本理论和基本方法，注重培养学生对生物化学以及目前整个世界生物前言科学的理解，提高对生物化学类学科的认识，并达到能够运用生物化学的知识解释一些常见的生物现象，为今后从事生物科学的研究打下基础。教学要求理解生物化

2、学的基本概念，围绕研究生物体的组成成分的性质、结构和功能的关系，生物体的新陈代谢，生物体的自我复制等方面对生物化学展开详细阐述，以期能够从对生命现象本质的教学上培养学生对生物化学的认识和理解，利用本系学生对化学知识的基础，用化学的原理和方法揭示生命现象的化学本质。教学内容与安排绪论一、生物化学的研究内容和目的二、主要研究各种不同的生物现象及其本质三、发展中的生物化学四、世界上对生物化学研究的不同时期五、生物化学与人们的关系六、生物化学的产生和发展源于人类的生产实践，它的发展又推动了生产实践第一章 蛋白质化学氨基酸蛋白质氨基酸的一级结构特点及其分类氨基酸的理化性质（溶解性、两性解离与等电点、光学

3、性质、化学反应等）肽肽和肽键的结构重要的天然寡肽蛋白质分子结构蛋白质的一级结构（氨基酸顺序）蛋白质构象和维持构象的作用力（氢键、范德华力、疏水作用力、盐键、二硫键、配位键等）蛋白质的二级结构（-螺旋、-折叠等）蛋白质的超二级结构蛋白质结构域蛋白质的三级结构蛋白质的四级结构第四节 蛋白质结构与功能的关系蛋白质一级结构与功能的关系蛋白质分子构象与功能的关系第五节 蛋白质的性质蛋白质的相对分子量蛋白质的两性解离和等电点蛋白质的胶体性质蛋白质的沉淀反应蛋白质的变性和复性蛋白质的紫外吸收与呈色反应第六节 蛋白质的分类简单蛋白质结合蛋白质（糖蛋白和蛋白聚糖、脂蛋白、色蛋白、核蛋白、磷蛋白、金属蛋白）第七节

4、 蛋白质的分离纯化与鉴定蛋白质分离提纯的一般原则（前处理、粗分级、细分级）蛋白质含量的测定与纯度鉴定第八节 蛋白质的应用第二章 核酸化学核酸的种类、分布与化学组成核酸的种类与分布（DNA、RNA、主要分布于细胞核内）核酸的化学组成（核糖、碱基、核苷、核苷酸）DNA的分子结构DNA的碱基组成DNA的一级结构DNA的二级结构DNA双螺旋结构模型的要点DNA双螺旋结构的稳定因素DNA双螺旋构象的多态性三链DNA四、DNA的三级结构RNA的分子结构tRNA的结构tRNA的一级结构tRNA的二级结构tRNA的三级结构rRNA的结构mRNA的结构核酸的性质及其分离纯化核酸的一般物理性质核酸的紫外吸收核酸的

5、变性、复性和分子杂交核酸的分离纯化DNA序列测定简介化学法（Maxam和Gilbert发明）双脱氧法（Sanger发明的，又叫酶法）第三章 酶酶的化学本质和催化特性酶的概念酶的催化特性（效率高、专一性、蛋白质、受到调控、与辅因子有关）酶的化学组成酶的分类和命名酶的命名法（习惯命名法、国际系统命名法）酶的分类（六类）酶的编号酶的专一性化学结构专一性（绝对专一性和相对专一性）立体异构专一性（旋光、几何）酶反应动力学底物浓度对酶促反应速度的影响酶被底物饱和米氏方程的推导动力学参数的定义和意义米氏方程的变形与应用多底物酶促反应酶浓度对酶促反应速度的影响pH值对酶促反应速度的影响温度对酶促反应速度的影响

6、激活剂对酶促反应速度的影响抑制剂对酶促反应速度的影响（抑制剂的类型及其作用方法）酶的作用机理酶促反应的过度态中间产物学说酶的活性中心酶的专一性机理酶实现高效催化的因素举例维生素与辅酶 介绍各种辅酶和维生素在酶作用中的作用酶的分离纯化与制剂酶活性的测定（酶活性与反应温度、活力单位、比活力、活力测定等）酶分离纯化中应该注意的问题酶的抽提酶的分离纯化酶的制剂酶工程简介化学酶工程生物酶工程第四章 生物膜生物膜的组成膜脂（磷脂、糖脂、胆固醇等）膜蛋白糖类水和金属离子生物膜的结构膜脂的结构特点（双分子层、不对称性、运动性、膜脂相变和流动性）膜蛋白的结构特点（分类及其运动性）膜脂与膜蛋白的相互作用生物膜的分

7、子结构模型（“三夹板”模型和“流动镶嵌”模型）生物膜的功能物质运输（被动运输、主动运输、集团转移）能量转换细胞识别信息传递膜生物工程 也叫人工膜工程，是生物工程学的一个新的分支。第五章 碳水化合物的合成与分解糖的合成与分解活化形式的糖光合作用将二氧化碳同化成碳水化合物（卡尔文循环、四碳二羧酸途径、景天酸代谢途径）举例：蔗糖的生物合成与降解糖酵解糖酵解的研究历史糖酵解的过程（10步反应过程）糖酵解的功能糖酵解的调控（三步不可逆的过程）丙酮酸的进一步代谢（生成乙醇、乳酸和乙酰辅酶A）唐酵解途径的旁路其他单糖进入糖酵解的途径（乳糖和半乳糖、果糖、糖原和淀粉、甘露糖等）葡萄糖异生作用三羧酸循环丙酮酸的

8、氧化脱羧三羧酸循环过程（8个步骤）（重点）三羧酸循环的化学量计算三羧酸循环的生物功能（重点）三羧酸循环的调节机制（重点）乙醛酸循环 乙醛酸循环的过程和调控的酶类磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径的全过程（重点）磷酸戊糖途径的特点及调节（重点）第六章 生物氧化生物氧化概述生物氧化的概念和特点自由能和氧化还原电位（了解）高能磷酸化合物（概念、类型、作用、生物学意义）电子传递链线粒体电子传递链（重点）（概念、组成、组织结构、抑制剂等）第三节 氧化磷酸化作用氧化磷酸化作用的概念和类型（底物水平和电子链水平）氧化磷酸化的偶联部位氧化磷酸化的解偶联剂和抑制剂氧化磷酸化的重组氧化磷酸化的偶联机制（三种假说）腺苷酸转运

9、线粒体穿梭系统能荷第四节 末端氧化酶 多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、黄素蛋白氧化酶、超氧化物歧化酶、抗氰氧化酶等。第七章 脂类代谢脂肪的生物合成甘油的生物合成脂肪酸的生物合成（饱和及不饱和脂肪酸的合成）三酰甘油的合成脂肪的降解脂肪的水解甘油的降解与转化脂肪酸的氧化分解（氧化、氧化等）类脂代谢磷脂的代谢（生物合成及分解代谢）糖脂的代谢胆固醇的代谢酮体的生成与利用酮体的生成酮体的代谢酮体的生物学意义第八章 含氮化合物的代谢及蛋白质的生物合成蛋白质的酶促降解分解蛋白质的酶类：蛋白酶、肽酶氨基酸的分解与转化脱氨基作用（氧化脱氨基、转氨基、联合脱氨基、非氧化脱氨基、脱酰胺基作用）脱羧基作用（直接脱羧基、羟

10、化脱羧基）氨基酸分解产物的去向（氨的代谢转变、酮酸的代谢转变）氨及氨基酸的生物合成生物固氮（固氮酶结构、作用及生物固氮的过程）硝酸的还原作用氨的同化氨基酸的生物合成蛋白质的遗传密码及其载体mRNAmRNA遗传密码子及其性质甲酰甲硫氨酰tRNA与甲硫氨酰tRNA的区别tRNA tRNA与氨基酸的结合、识别及其与核糖体的结合核糖体核糖体的结构rRNA的功能核糖体蛋白质的功能核糖体的活性位点辅助性蛋白起始因子（IF1、IF2、IF3）延长因子终止和释放因子蛋白质的生物合成过程氨基酸的活化起始延长终止多聚核糖体真核细胞蛋白质的合成蛋白质的合成调节及合成后加工mRNA3端的polyA结构对合成的调节蛋白

11、质激酶催化蛋白质因子磷酸化mRNA掩盖蛋白的调节能和水平的调节蛋白质合成后的加工第九章 核酸的降解与核酸的生物合成核酸的降解核酸降解的酶类：核酸外切酶、核酸内切酶、限制性核酸内切酶等核苷酸的降解核苷酸的降解嘌呤的降解嘧啶的降解核苷酸的生物合成核糖核苷酸的生物合成（嘌呤和嘧啶的合成）脱氧核糖核苷酸的生物合成（嘌呤和嘧啶的合成）核苷酸转变成多磷核苷酸DNA的生物合成DNA的复制（原核和真核细胞的DNA复制、半保留复制）逆转录DNA的突变DNA的损伤与修复RNA的生物合成DNA指导下的RNA的生物合成（转录过程、酶类转录后加工等）RNA的复制核酸生物合成的抑制核苷酸的合成抑制剂与DNA模板结合的抑制

12、剂作用与聚合酶的抑制剂基因工程简介基因工程的概念基因工程的内容（体外重组、重组体的DNA转化、筛选、表达）基因工程的应用前景第十章 代谢调节代谢调节的意义 代谢调节是非常严密的，如果代谢失去调控就会造成混乱，甚至引发机体死亡。物质代谢的相互关系糖代谢与脂代谢的关系糖代谢与蛋白质代谢的关系脂代谢与蛋白质代谢的关系核酸代谢与糖、脂、蛋白质代谢的关系代谢调节酶的定位调节酶的合成与降解调节酶活性的调节同工酶辅因子的调节神经系统和激素对代谢的调节代谢工程简介 代谢工程的概念、主要步骤、施工策略等课程考核和评估采用闭卷笔试的形式在学期结束的时候进行考试，平时成绩占20，期末考试成绩占80。附录（教学参考文