《基础生物化学》课程教学大纲

——1—《根底生物化学》课程教学大纲FundamentalsofBiochemistry一、课程根本信息农学植保质检园艺种子植科开课单位生命科学学院适用专业生工设施茶学烟草食科制药药学资环课程名称根底生物化学课程名称根底生物化学课程代码CX123096课程性质通识课程/〔专业根底课程/专业课/专业拓展课程//其它学分3.0总学时48理论学时48 试验学时0先修课程无机化学，有机化学，动物学，植物学后续课程生理学，病理学，微生物学,资料选用的教材：20238月，第一版。主要参考书：9月,第一版。〔上，下册8月,第三版。2023年8月，其次版。〔一〕学问目标的规律，深入了解代谢活动与各种生命现象之间的联系，并为后续课程打好根底。〔二〕力量目标学相关的问题以及相关解决实际问题。〔三〕素养目标谨的以化学的视角观看生命现象的素养和力量。三、根本要求〔一〕了解1、蛋白质一级构造测定的原理。2、了解真核生物蛋白质和核酸生物合成的过程。3、了解不饱和脂肪酸的生物合成的过程。4、了解个别氨基酸的生物合成途径。5RNA复制、基因工程。〔二〕理解1、理解氨基酸脱氧化脱氨基、联合脱氨基、脱羧基作用。2、ATP合成的机制。3、理解别构酶、共价修饰酶和同工酶的概念。4、理解生物代谢调控的机制和途径。〔三〕把握1、把握蛋白质、核酸等生物大分子的组成、构造和性质。生素构成之间的关系。3、把握呼吸链的组成及其作用机理。4、把握糖、脂肪、蛋白质生物合成和降解的途径以及相互转化的机制。5DNA复制的根本过程以及逆转录、RNA的转录及其加工。四、教学内容与学时安排第一章绪论 1学时生物化学的含义、任务和主要内容生物化学的进展及在各专业中的地位和作用生物化学在我国的进展及与各专业的关系学问点：生物化学的含义、主要内容和进展。建议教学方式：讲授和争论其次章蛋白质化学 6学时第一节蛋白质的化学概念 2学时学问点：学问点：依据蛋白质分子外形分类依据蛋白质组成分类依据蛋白质功能分类第三节 蛋白质的化学组成 3学时学问点：蛋白质的元素组成氨基酸第四节 构造与功能学问点：蛋白质的一级构造氨基酸根本连接方式；氨基酸排列挨次；蛋白质一级构造测定原理与方法蛋白质二级构造及二级构造单元、超二级构造、构造域蛋白质三级、四级构造蛋白质分子中的重要化学键纤维状蛋白与球状蛋白的构造与功能第五节 蛋白质的重要性质 1学时学问点：，两性解离与等电点，变性与复性，沉淀作用，紫外吸取，呈色反响第六节 蛋白质构造与功能学问点：蛋白质一级构造与功能的关系本章小结重点：蛋白质构成单位氨基酸的性质。蛋白质的构造、构造与功能的关系。难点：氨基酸的构造、分类和理化性质。肽、肽键、肽平面；蛋白质分子的一级构造和空间构造〔二级构造，三级构造，四级构造；思考题：pI？什么是蛋白质的一、二、三、四级构造？维持蛋白质空间构造的作用力有哪些？作业：名词解释1．二面角2．蛋白质一级构造3．蛋白质二级构造4．蛋白质三级构造5．蛋白质四级构造6．超二级构造7．寡聚蛋白质8．简洁蛋白质9．结合蛋白质10．蛋白质变性作用问答题11．蛋白质盐析作用12．构造域组成蛋白质的20种氨基酸依据什么分类？蛋白质的根本构造与高级构造之间存在的关系如何？Edman反响全部的试剂和反响的特点如何？建议教学方式：讲授和争论第三章核酸化学 4学时第一节 核酸的种类、分布和组成 时学问点：其次节 学问点：核酸的一级构造核酸的二、三级构造；DNA的双螺旋构造RNA的二、三级构造第三节 核酸性质 2学时学问点：子大小、溶解性、紫外吸取光谱、变性、降解以及分别提纯第四节 核酸的生物学功能DNARNA与遗传信息的传递关系，核酸与蛋白质生物合成的关系，核酸构造转变与生物变异，核酸与病变，核酸及其水解产物在人类生活中的作用重点：核酸的化学组成及构造。难点：核苷酸的构造、核酸的一级构造。DNA的空间构造、DNA双螺旋构造模型的要点。RNARNA的功能。DNA的变性、复性；分子杂交的原理，方法及应用。思考题：比较DNA和RNA在化学构造上，大分子构造上和生物学功能上的特点。DNA双螺旋构造模型有哪些根本要点？RNA有哪些主要类型，比较其构造与功能特点。作业：核酸的组成和在细胞内的分布如何?核酸分子中单核苷酸间是通过什么键连接起来的？什么是碱基配对？简述DNA和RNA分子的立体构造，它们各有哪些特点？稳定DNA构造的力有哪些？将以下DNA分子加热变性，再在各自的最适温度下复性，哪种DNA复性形成原来构造的可能性更大？为什么？mRNA各有何异同特点?建议教学方式：讲授和争论第四章酶化学 6学时第一节 酶的概念及作用特点 1学时学问点：酶的概念酶的作用特点辅酶、辅基及金属离子有关酶的底物专一性：构造专一性和立体化学专一性酶的分别与制备其次节 及分类学问点：酶的命名酶的分类第三节 酶的作用机理 2学时学问点：酶的活性中心及构造特点作用专一性的机制酶作用高效率的机制酶作用机理举例第四节 酶促反响的动力学 2学时学问点：酶活力与酶反响速度酶活力定义、酶活力单位、酶活力测定方法影响酶促反响速度的因素底物浓度对酶促反响速度的影响：米氏方程、米氏常数及其意义、米氏常数的度的影响；pH的影响；温度的影响；激活剂的影响；抑制剂的影响第五节 同工酶、变构酶、共价修饰酶、核酶学问点：同工酶、变构酶、共价修饰酶、核酶的概念第六节 维生素的构造与功能 1学时学问点：维生素的概念、分类〔辅基〕的构造与功能本章小结重点：酶的作用机理。难点：酶的活性中心，诱导契合学说。米氏方程影响酶促反响速度的因素。。思考题：Km的意义是什么？影响酶促反响速度的因素有哪些？作业：为什么处于低介电环境中的基团之间的反响会得到加强？影响酶高催化效率的因素及其机理是什么？为什么说咪唑基是酸碱催化中的重要基团?什么是别构效应？简述别构酶的构造和动力学特点及其在调整酶促反响中的作用。，该酶应当是一种什么酶，为什么？建议教学方式：讲授和争论。第五章糖类代谢 6学时第一节 陈代谢的概念 2学时学问点：及争论方法；生物体内的糖类物质其次节 双糖，多糖的酶促降解学问点：蔗糖、麦芽糖、乳糖的酶促降解淀粉〔糖原〕的酶促降解细胞壁多糖的酶促降解第三节 糖酵解 2学时学问点：学历程、化学计量、生物意义、丙酮酸的去路第四节 三羧酸循环学问点：丙酮酸氧化为乙酰CoA三羧酸循环三羧酸循环调控生物学意义第五节 磷酸戊糖途径 2学时学问点：第六节单糖的生物合成学问点：糖异生途径，其它途径第七节 糖的生物合成学问点：糖核苷酸的作用蔗糖的生物合成淀粉〔糖原〕的合成章小结重点：——10—糖酵解、三羧酸循环的反响历程及生物学意义。磷酸戊糖途径的特点及生物学意义。难点：糖酵解的反响过程，限速酶〔限速步骤，能量计算，生理意义。三羧酸循环的反响过程，特点，限速酶〔限速步骤，能量的计算，调整。磷酸戊糖途径的反响特点，关键酶，调整，生理意义。思考题：糖酵解，三羧酸循环和磷酸戊糖途径的反响过程，限速酶，能量计算。三羧酸循环在生物体代谢中的作用和地位如何？作业：什么是陈代谢？它有什么特点？什么是物质代谢和能量代谢？糖类物质在生物体内起什么作用？什么是糖异生作用？有何生物学意义？什么是磷酸戊糖途径？有何生物学意义？三羧酸循环的意义是什么？糖酵解的生物学意义是什么？ATPATP三羧酸循环必需用再生的草酰乙酸起动，指出该化合物的可能来源。建议教学方式：讲授。第六章生物氧化与氧化磷酸化 5学时第一节 生物氧化概述 1学时学问点：概念，自由能及氧化复原电位，高能磷酸化合物，生物学意义其次节 电子传递链〔呼吸链〕 2学时学问点：概念，电子传递链，传递链抑制剂第三节 氧化磷酸化 2学时学问点：穿梭系统，能荷重点：电子传递链。难点：1．生物氧化的概念。NADH呼吸链和FADH和2

呼吸链中的电子传递挨次，氧化与磷酸化的偶联。-磷酸甘油穿梭作用和苹果酸穿梭作用。思考题：电子传递链和氧化磷酸化之间有何关系？什么是磷/氧比〔P/O比P/O作业：名词解释生物氧化 高能化合物 P/O F1-Fo复合体 电子传递抑制剂解偶联剂问答题生物氧化的特点和方式是什么？CO2H2O以哪些方式生成？简述化学渗透学说。建议教学方式：讲授和自学第七章脂类代谢 4学时第一节 脂肪的降解 1学时学问点：脂肪的酶促水解甘油的降解与转化脂肪酸的氧化分解其次节 脂肪的生物合成 2学时学问点：脂肪酸的生物合成脂肪的生物合成第三节 类脂代谢 1学时学问点：磷脂的代谢糖脂的代谢本章小结重点：β-氧化与从头合成。建议教学方式：讲授和自学难点：脂肪的合成部位，原料及根本过程。脂肪酸的β-氧化反响过程，限速酶，能量的生成。思考题：说明脂酰CoA穿过线粒体内膜进入线粒体基质的机制。脂肪酸合成酶系的组成及作用机理是什么？β-TCA循环中哪些反响挨次相类似。β-氧化过程有哪些不同？作业：为什么哺乳动物摄入大量糖简洁长胖？脂肪酸的合成在胞浆中进展，但脂肪酸合成所需要的原料乙酰-CoA在线粒体内产生，这种物质不能直接穿过线粒体内膜，在细胞内如何解决这一问题？3．为什么脂肪酸合成中的缩合反响是丙二酸单酰辅酶A，而不是两个乙酰辅酶A？建议教学方式：讲授和自学。第八章蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢 4学时第一节 蛋白质的酶促降解 2学时学问点：蛋白酶，肽酶其次节 分解与转化学问点：脱氨基作用脱羧基作用氨基酸分解产物的去向第三节 氨及氨基酸的生物合成 2学时学问点：氮素循环生物固氮硝酸的复原作用氨的同化氨基酸的生物合成重点：1．氨基酸的酶促降解、氨同化、氨基酸的生物合成。难点：氨基酸的脱氨基作用方式及作用机制。体内氨的来源和氨的转运。思考题：生物体内氨基酸脱氨基作用的主要方式是什么，有何意义？蛋白质分解代谢的最终产物是什么？什么是鸟氨酸循环？作业：计算1mol的丙氨酸在植物或动物体内彻底氧化可产生多个摩尔的ATP。简明表达尿素形成的机理和意义。简述植物界普遍存在的谷氨酰胺合成酶及天冬酰胺合成酶的作用及意义。4．高含蛋白质的食品腐败往往会引起人畜食物中毒，简述基缘由。5．在生物体要使蛋白质水解成氨基酸需要哪些蛋白酶。6．转氨酶主要有那些种类它们对底物专一性有哪些特点，它们可与什么酶共同完成氨基酸脱氨基作用。建议教学方式：讲授和自学。第九章核酸的酶促降解及核苷酸代谢 2学时第一节 核酸的酶促降解 1学时学问点：核酸外切酶核酸内切酶限制性内切酶其次节 降解学问点：核苷酸的降解嘌呤的降解嘧啶的降解第三节 核糖核苷酸的合成代谢 1学时学问点：核糖核苷酸的生物合成脱氧核糖核苷酸的生物合成本章小结重点：核酸的酶促降解。核苷酸的合成。难点：1．核酸的酶促降解。思考题：么？脱氧核苷酸是如何生成的，说明催化该过程酶的作用机理。建议教学方式：讲授和自学。第十章核酸的生物合成4学时第一节中心法则1学时学问点：其次节 DNA的生物合成 2学时学问点：DNA复制逆转录DNA突变DNA损伤与修复第三节 RNA的生物合成 1学时学问点：转录RNA转录后加工RNA的复制核酸合成抑制剂第四节 基因工程简介本章小结重点：DNA复制及其特点。RNA转录及其特点。难点：半保存复制的特点，意义。逆转录的概念，过程，逆转录酶的功能。思考题：何谓DNA的半保存复制，DNA的复制过程可分为哪几个阶段，其主要特点是什么？mRNA前体转录后的加工包括哪些内容？作业：什么是复制？DNA复制需要哪些酶和蛋白质因子？在转录过程中哪种酶起主要作用？简述其作用。单链结合蛋白在DNA复制中有什么作用？大肠杆菌的DNA聚合酶和RNA聚合酶有哪些重要的异同点？下面是某基因中的一个片段的(－)链：3′……ATTCGCAGGCT……5′。A、写出该片段的完整序列B、指出转录的方向和哪条链是转录模板C、写出转录产物序列 的序列和有意义链的序列之间有什么关系？建议教学方式：讲授和争论。第十一章蛋白质的生物合成 4学时第一节 蛋白质合成体系的组成 1学时学问点：RNA与遗传密码RNA核糖体RNA蛋白质合成关心因子其次节 蛋白质合成过程 3学时学问点：氨基酸的活化肽链合成的起始肽链合成的延长肽链合成的终止与释放真核细胞的蛋白质生物合成蛋白质合成后的加工章小结重点：难点：参与蛋白质生物合成的物质及其作用。思考题：蛋白质生物合成体系由哪些物质组成，它们各有何作用？试述原核生物蛋白质合成后多肽链的加工修饰主要有哪些内容？作业：1．遗传密码与密码子2．起始密码子3．密码的简并性和变偶性4．核糖体、多核糖体．信号肽码突变建议教学方式：讲授和自学。第十二章代谢调整 2学时第一节 物质代谢的相互联系 时学问点：糖代谢与脂代谢的相互联系糖代谢与蛋白质的相互联系脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系核酸代谢与糖、脂、蛋白质代谢的相互联系其次节 代谢调整 1学时学问点：细胞的区域化调整酶水平的调整激素的调整神经系统对代谢的调整辅因子调整第三节基因表达调控学问点：原核和真核生物基因组原核生物的基因表达调控本章小结重点：1．酶活性及酶合成的调整。难点：代谢调整的原理及酶水平的调整。思考题：1．酶对代谢的调整是通过几种方式实现？分支代谢途径的反响调整模式有几种，分别用图示说明。何谓操纵子，依据操纵子模型说明酶合成的诱导和阻遏过程。作业：〔或化学修饰何谓反响调整？可分为哪些类型？举例说明什么叫级联放大作用。建议教学方式：讲授和自学。五、考核方式及成绩评定理论课程考核方式寻常成绩：√习题作业/课堂小测验/√课堂提问/√课堂争论/√课外作业/课程论文/√其他；结