生物化学教学大纲(高丽萍主编)

PAGEPAGE8《生物化学》教学大纲修订单位:喀什师范学院生物与地理科学系执笔人：陈芸课程基本信息课程中文名称：生物化学课程类别：必修适用专业：生物科学（本科）；生物技术及应用（专科）总学时：68学时总学分：4本课程在教学计划中的地位、作用和任务《生物化学》是在分子水平上阐明生命现象的科学，是生物和化学专业重要的基础课，现代生物化学理论和技术有着广泛的实用价值，它的理论和技术已经渗透到其它基础医学和临床医学即生命科学的各个领域，被广泛应用于领域，成为生命科学的共同语言和前沿学科。《生物化学》主要研究生物大分子的结构与功能、物质代谢及其调节、基因信息传递及其调控以及它们在生命活动中的作用。所以，生化实验课一方面使学生在实验中验证理论的来源与正确性、加深对理论的理解；另一方面，生物化学实验手段又是生命科学发展的必用手段，生化实验课是培养学生科研能力和素质的必要且重要的过程。理论教学内容与教学基本要求讲授内容的学时分配表章次题目学时数1绪论12蛋白质73核酸64糖类25脂质和生物膜26酶67维生素和辅酶28新陈代谢总论与生物氧化49糖代谢810脂类代谢611蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢612核苷酸代谢413DNA生物合成314RNA生物合成315蛋白质的生物合成416物质代谢的调节控制4总学时68第一章绪论主要内容：生物化学的概念、研究对象和目的；生物化学与有关学科的联系；生物化学在农业、畜牧业及卫生医药业上的意义；我国生物化学研究工作的现状与未来重点：生物化学的概念、研究对象和目的难点：生物化学研究工作的现状与未来第二章蛋白质主要内容：第一节蛋白质的生物学意义（运输、运动、防御、信息传递等）；第二节蛋白质的元素组成（碳、氢、氧、氮、硫等）；第三节蛋白质的氨基酸组成（氨基酸的结构通式和分类；氨基酸的重要理化性质(物理性质;两性解离和等电点;化学性质)）；第四节肽（常见肽的结构和功能）；第五节蛋白质的结构（蛋白质的一级结构确定的原则;蛋白质的空间结构(二级结构,超二级结构,结构域,三级结构,四级结构);胶原蛋白的构象）；第六节蛋白质分子结构与功能的关系（蛋白质一级结构与功能的关系(种属差异和分子病);蛋白质构象与功能的关系）；第七节蛋白质的性质（蛋白质的相对分子质量；蛋白质的两性电离及等电点；蛋白质的胶体性质、沉淀反应、变性和颜色反应）；第八节蛋白质的分类（简单/复杂蛋白质）重点：蛋白质的氨基酸组成和蛋白质的结构难点：蛋白质的一级结构确定的原则（推断某多肽的氨基酸组成）第三章核酸主要内容：第一节核酸的概念和重要性（核酸的发现；DNA双螺旋结构的发现；生物技术的兴起；人类基因组计划开辟了生命科学的新纪元）；第二节核酸的组成成分（核酸的种类；核糖、嘌呤碱和嘧啶碱、核苷和核苷酸；核苷酸的连接方式）；第三节ＤＮＡ的结构（DNA的一级结构；DNA的双螺旋二级结构；DNA的三级结构）；第四节ＤＮＡ和基因组（概念：基因和基因组；原核生物基因组的特点；真核生物基因组的特点）；第五节ＲＮＡ的结构与功能（tRNA（三叶草型），rRNA，mRNA和hnRNA，snRNA和asRNA；RNA的其它功能）；第六节核酸的性质（一般理化性质，核酸的紫外吸收性质，核酸的稳定性、变性和复性）；第七节核酸的序列测定（以16SrDNA基因的序列测定举例说明）重点：ＤＮＡ的结构和核酸的性质难点：DNA的双螺旋二级结构和一般理化性质，核酸的紫外吸收性质，核酸的稳定性、变性和复性糖类主要内容：第一节糖类的概念与分类（单糖、寡糖、多糖（同多糖和杂多糖））；第二节单糖的构型、结构、构象（以多媒体形式辅助讲解单糖的构型、结构、构象）；第三节自然界存在的重要单糖及其衍（单糖的重要衍生物）；第四节寡糖（自然界中最常见的寡糖是双糖）；第五节多糖（多糖的性质和功能）；第六节多糖代表物的简要介绍（淀粉和糖原；纤维素和半纤维素；壳多糖；葡聚糖和糖胺聚糖）；第七节糖复合物（糖蛋白与蛋白多糖，糖脂与脂多糖）重点：糖类分类；单糖的构型、结构、构象和多糖的性质和功能难点：单糖的构型、结构、构象脂类与生物膜主要内容：第一节脂类（脂肪、磷脂、糖脂和固醇）；第二节生物膜（细胞中的膜系统；膜的化学组成；膜的结构和功能）重点：脂类的分类；生物膜的结构和功能难点：膜的结构（脂双层结构、单位膜、磷脂双分子层结构和流动镶嵌模型）和功能酶主要内容：第一节酶的概念（酶的概念）；第二节酶的分类与命名；第三节酶的化学本质（大多数酶是蛋白质）；第四节酶的结构与功能的关系（活性部位和必须基团；酶原的激活；同工酶）；第五节酶作用的专一性（结构和立体异构专一性）；第六节酶的作用机制（酶的催化作用、过度态、分子活化能；中间产物学说、诱导契合学说；酶与反应的过度态互补；抗体酶；使酶具有高催化效率的因素）；第七节酶促反应的速度和影响酶促反应速度的因素（酶反应速度的测定；酶浓度对酶作用的影响；底物浓度、pH、温度、激活剂和抑制剂对酶作用的影响；酶的别构（变构效应））；第八节酶活力的测定和第九节酶的制备（以木聚糖酶酶活力举例说明）；第十节酶的应用重点：酶的化学本质；酶的结构与功能的关系；酶的作用机制；酶促反应的速度和影响酶促反应速度的因素难点：中间产物学说、诱导契合学说；酶反应速度的测定；酶浓度对酶作用的影响；底物浓度、pH、温度、激活剂和抑制剂对酶作用的影响；酶的别构（变构效应）维生素与辅酶主要内容：第一节维生素的发现；第二节维生素Ｂ1羧化辅酶；第三节维生素Ｂ２和黄素辅酶；第四节泛酸和辅酶Ａ；第五节维生素ＰＰ和辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ；第六节维生素Ｂ6和磷酸吡哆醛；第七节生物素；第八节叶酸和叶酸辅酶；第九节维生素Ｂ12和Ｂ12辅酶；第十节维生素Ｃ；第十一节维生素Ｂ组与辅酶；第十二节维生素Ａ；第十三节维生素Ｄ；十四节维生素Ｅ；第十五节维生素Ｋ；第十六节硫辛酸（重在讲解结构和功能）重点：各维生素的功能和结构难点：维生素的结构新陈代谢总论与生物氧化主要内容：第一节新陈代谢总论（新成代谢的概念和研究方法；生物体内能量代谢的基本规律；高能化合物与ATP的作用）；第二节生物氧化（生物氧化的特点；生物氧化中二氧化碳的生成；生物氧化中水的生成；氧化磷酸化作用）；第三节糖的合成代谢重点：生物氧化难点：氧化磷酸化作用糖代谢主要内容：第一节多糖和低聚糖的酶促降解；第二节糖的分解代谢；第三磷脂的代谢（合成途径）；第五节胆固醇的代谢（胆固醇的合成、转化和排泄）重点：糖的分解代谢；磷脂的代谢（合成途径）；胆固醇的代谢难点：糖的分解代谢脂类的代谢主要内容：第一节脂类的酶促水解；第二节脂肪的分解代谢（甘油的氧化；脂肪酸β-氧化作用；脂肪酸氧化的其他途径；酮体的生成和利用）；第三节脂肪的合成代谢（甘油-α-磷酸的生物合成；脂肪酸的生物合成；脂肪的合成）重点：脂肪的分解代谢和合成代谢难点：脂肪酸β-氧化作用蛋白质的降解及氨基酸代谢主要内容：第一节蛋白质的酶促降解；第二节氨基酸的一般代谢（脱氨基作用；脱羧基作用；氨基酸分解产物的代谢）；第三节氨基酸的合成代谢概况（氨基酸合成途径的类型；氨基酸与一碳单位；氨基酸与某些重要生物活性物质的合成）重点：氨基酸的代谢难点：脱氨基作用；脱羧基作用；氨基酸分解产物的代谢第十二章核苷酸代谢主要内容：第一节核酸的酶促降解；第二节嘌呤和嘧啶的分解；第三节核苷酸的生物合成重点：嘌呤和嘧啶的分解；核苷酸的生物合成难点：嘌呤和嘧啶的分解第十三章

ＤＮＡ的生物合成（复制）主要内容：一、ＤＮＡ的复制的基本规律：半保留复制的概念；双向复制；复制的半不连续性二、复制的酶学和拓扑学变化：1．

DNA聚合酶：真核生物的DNA聚合酶；原核生物的DNA聚合酶2．

复制保真性的酶学依据：核酸外切酶活性和校读；复制保真性和碱基选择3．

复制的解链和DNA分子的拓扑学变化：解螺旋酶、引物酶和单链DNA结合蛋白；拓扑异构酶；DNA连接酶三、DNA生物合成的过程1．

原核生物的DNA生物合成：复制的起始，解链，引发体和引物；复制的延长；复制的终止2．

端粒和端粒酶的概念四、逆转录和其它复制方式1．

逆转录的概念、逆转录酶2．

滚环复制和D环复制五、ＤＮＡ的损伤与修复重点：一、掌握复制的基本规律二、掌握ＤＮＡ复制的酶学和拓扑学变化。三、掌握ＤＮＡ复制的基本过程。四、了解逆转录现象和逆转录酶。五、了解ＤＮＡ的损伤与修复的概念。难点：ＤＮＡ复制的基本过程第十四章

RNA的生物合成（转录）主要内容：一、转录的模板和酶、RNA螯合酶（核心酶、全酶、转录模板、结构基因、模板链、编码链、不对称转录、酶与模板的结合二、转录过程、转录的起始、转录空泡、Pribnow盒(TATA盒)\转录的延长、σ-(sigma)亚基的作用、转录终止、Rho因子的作用八、转录后修饰概念、转录后的加工、首尾修饰、剪接、核酶（Ribozyme）重点：一、掌握转录模板与酶二、掌握转录过程三、了解转录后修饰及转录后修饰难点：转录过程第十五章

蛋白质生物合成（翻译）主要内容：一．蛋白质生物合成的原料、酶及合成过程：1．蛋白质生物合成的原料，氨基酸活化概念和催化该反应的酶，氨基酰-tRNA；2．密码子概念，密码子特性及组成，起动信号和终止信号；3．蛋白质生物合成的基本过程：核蛋白体循环：肽链合成的起始、延长（进位、转肽、脱落、移位）及终止。二．三种RNA在蛋白质生物合成中的功能1．蛋白质生物合成的模板；2．氨基酸运输工具；3．蛋白质的生物合成场所；三．蛋白质生物合成的调控1．转录中的调控（见转录一节）2．翻译后的加工重点：蛋白质生物合成的原料和基本过程；三种RNA（tRNA、rRNA、mRNA）在蛋白质生物合成中的作用；遗传密码的概念和在蛋白质生物合成中的性质；蛋白质生物合成中的调控（翻译后加工）过程；难点：蛋白质生物合成的原料和基本过程蛋白质生物合成中的调控第十六章

物质代谢的联系及调节主要内容：

一、

物质代谢的特点、物质代谢的相互联系

二、

代谢调节：

1．

细胞水平的调节

细胞内酶的隔离分布关键酶的变构调节：变构调节、变构酶、变构剂的概念，变构调节的生理机制变构调节的生理意义酶的化学修饰调节：化学修饰的概念、化学修饰的特点酶量的调节：酶蛋白合成的诱导与阻遏/酶蛋白降解2．

激素水平的代谢调节。受体类型3.

整体调节（自学后讨论）重点：物质代谢的特点，相互联系

物质代谢三级水平调节的概念

细胞水平的代谢调节

激素水平的代谢调节

饥饿与应激状态物质代谢调节难点：物质代谢的特点，相互联系四、考核方式我们将有1次期中考试，1次期末考试，