基础生物化学 Basic Biochemistry 一、教学对象:农学类各专业与生物类一、二年级专业学生。 二、规定学时:80学时(理论:54,实验26),3.5学分。 三、开课学期:各专业二年级上学期。 四、先修课程:生物学、化学(普化、有机、分析)。 五、课程内容、教学目的: (一)课程内容 基础生物化学是研究生物体的基本物质(如糖类、脂类、蛋白质、核酸等)的结 构、性质及其生命活动(如生长、生殖、代谢、运动等)过程中的变化规律。 (二)教学目的 通过对本课程学习,要求学生掌握生物化学的基本原理,掌握对植物和微生物进 行生化分析的一般方法、掌握基本的生化实验技术,为进一步学习有关专业课程莫定 生物化学知识基础。 六、课程教学基本目标: 1.绪论 2.蛋白质 重点掌握蛋白质分子的结构,功能与理化性质,进一步了解蛋白质的分类及蛋白 质的分离提纯与应用。 3.核酸 掌握DNA与NA的分子结构,重点掌握DNA的双螺旋结构,及其在信息传递中的 碱基互补原则
-1- 基础生物化学 BasicBiochemistry 一、教学对象:农学类各专业与生物类一、二年级专业学生。 二、规定学时:80学时(理论:54,实验 26),3.5学分。 三、开课学期:各专业二年级上学期。 四、先修课程:生物学、化学(普化、有机、分析)。 五、课程内容、教学目的: (一)课程内容 基础生物化学是研究生物体的基本物质(如糖类、脂类、蛋白质、核酸等)的结 构、性质及其生命活动(如生长、生殖、代谢、运动等)过程中的变化规律。 (二)教学目的 通过对本课程学习,要求学生掌握生物化学的基本原理,掌握对植物和微生物进 行生化分析的一般方法、掌握基本的生化实验技术,为进一步学习有关专业课程奠定 生物化学知识基础。 六、课程教学基本目标: 1.绪论 2.蛋白质 重点掌握蛋白质分子的结构,功能与理化性质,进一步了解蛋白质的分类及蛋白 质的分离提纯与应用。 3.核酸 掌握 DNA与 RNA的分子结构,重点掌握 DNA的双螺旋结构,及其在信息传递中的 碱基互补原则
4.酶 掌握梅的作用原理及其酶促反应的动力学,进一步了解,别构酶、同工酶及其酶 的分离提纯与活力测定,对酶工程作为一般了解。 5.糖类代谢 若重掌握糖酵解、三羧酸循环、戊糖途径反应过程、能量出入、脱氢氧化及其酶 类。 6.生物氧化与氧化磷酸化 掌握自由能概念,氧化还原电位概念及其呼吸链与氧化磷酸化的概念,了解需氧 生物ATP的来源和去路,及其ATP在能量代谢中的作用。 7.脂类代谢 掌握生物体内脂类的生物功能,脂类的生物合成及其降解过程 8.蛋白质降解和氨基酸代谢 重点了解氨基酸的生物合成与降解,对核苷酸代谢作为一般了解。 9.核酸降解和核苷酸代谢 着重掌握核苷酸代谢过程 10.核酸的生物合成 若重掌握半保留复制的生物学意义,了解DN复制过程及其酶类,了解RNWA生物 合成的过程及其转录后的加工过程。 11.蛋白质的生物合成 若重掌握三种A在蛋白质合成中的作用及其蛋白质生物合成的过程 12.代谢调节 掌握酶水平的调节,包括酶含量调节和酶活性的调节。 七、教学大纲修订说明: (一)总体设想 基础生物化学是一门理论性强、实验操作水平高的一门学科,学生普遍感到难学 所以在改革中精简讲课内容,而实验课时没有减少,这样有利于培养学生动脑和动手 的能力。 (二)学时数改变 基础生物化学原先理论讲课是60学时,现压缩为54学时。 2
-2- 4.酶 掌握酶的作用原理及其酶促反应的动力学,进一步了解,别构酶、同工酶及其酶 的分离提纯与活力测定,对酶工程作为一般了解。 5.糖类代谢 着重掌握糖酵解、三羧酸循环、戊糖途径反应过程、能量出入、脱氢氧化及其酶 类。 6.生物氧化与氧化磷酸化 掌握自由能概念,氧化还原电位概念及其呼吸链与氧化磷酸化的概念,了解需氧 生物 ATP的来源和去路,及其 ATP在能量代谢中的作用。 7.脂类代谢 掌握生物体内脂类的生物功能,脂类的生物合成及其降解过程。 8.蛋白质降解和氨基酸代谢 重点了解氨基酸的生物合成与降解,对核苷酸代谢作为一般了解。 9.核酸降解和核苷酸代谢 着重掌握核苷酸代谢过程。 10.核酸的生物合成 着重掌握半保留复制的生物学意义,了解 DNA复制过程及其酶类,了解 RNA生物 合成的过程及其转录后的加工过程。 11.蛋白质的生物合成 着重掌握三种 RNA在蛋白质合成中的作用及其蛋白质生物合成的过程。 12.代谢调节 掌握酶水平的调节,包括酶含量调节和酶活性的调节。 七、教学大纲修订说明: (一)总体设想 基础生物化学是一门理论性强、实验操作水平高的一门学科,学生普遍感到难学, 所以在改革中精简讲课内容,而实验课时没有减少,这样有利于培养学生动脑和动手 的能力。 (二)学时数改变 基础生物化学原先理论讲课是 60学时,现压缩为 54学时
(三)理论教学内容改变 精减对生物大分子的结构描述,增加对生物大分子的应用,提纯及其最新的蛋白 质工程和酶工程的介绍,使学生对当代生物化学有一初步了解。 (四)实验教学内容的改变 基础生物化学原先实验课是20学时,现增加为26学时。实验数为6,而且将陆续 开设生化实验技术课讲座,逐步使生化实验技术课成为一门独立的课程。 八、教学大纲具体内容及学时分配: 第一章绪论(1学时) 一、生物化学的概念、研究对象和内容:一、生物化学的发展简史(白学) 三、生物化学与其它学科的关系(自学):四、生物化学的应用和发展前景 五、生物化学的学习方法 第二章蛋白质(7学时) 本章重点:讲授蛋白质的分子结构,重要性质和结构与功能的关系,明确蛋 白质结构的不同层次之间的联系,为进一步学习酶和信息代谢莫定基础。 第一节蛋白质的重要功能及元素组成 “、蛋白质的重要功能: 二、蛋白质的元素组成 第二节氨基酸 一、氨基酸的结构特点及分类:二、必需氨基酸:三、蛋白质的稀有氨基酸 四、非蛋白质氨基酸:五、氨基酸的性质 第三节肽 一、肽健及肽链:二、肽的命名及结构:三、天然存在的活性寡肽 第四节蛋白质的分子结构 四、蛋白质的一级结构:二、蛋白质的二级结构 三、超二级结构及结构域 四、蛋白质的三级结构:五、蛋白质的四级结构 第五节蛋白质结构与功能的关系 一、蛋白质一级结构与功能的关系:二、蛋白质的空间结构与功能的关系 第六节蛋白质的重要性质 一、蛋白质的两性性质和等电点:二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀 三、蛋白质的变性与复性:四、蛋白质的颜色反应(在有机化学中己讲述) 3
-3- (三)理论教学内容改变 精减对生物大分子的结构描述,增加对生物大分子的应用,提纯及其最新的蛋白 质工程和酶工程的介绍,使学生对当代生物化学有一初步了解。 (四)实验教学内容的改变 基础生物化学原先实验课是 20学时,现增加为 26学时。实验数为 6,而且将陆续 开设生化实验技术课讲座,逐步使生化实验技术课成为一门独立的课程。 八、教学大纲具体内容及学时分配: 第一章 绪论(1学时) 一、生物化学的概念、研究对象和内容;二、生物化学的发展简史(自学) 三、生物化学与其它学科的关系(自学);四、生物化学的应用和发展前景 五、生物化学的学习方法 第二章 蛋白质(7学时) 本章重点:讲授蛋白质的分子结构,重要性质和结构与功能的关系,明确蛋 白质结构的不同层次之间的联系,为进一步学习酶和信息代谢奠定基础。 第一节 蛋白质的重要功能及元素组成 一、蛋白质的重要功能;二、蛋白质的元素组成 第二节 氨基酸 一、氨基酸的结构特点及分类;二、必需氨基酸;三、蛋白质的稀有氨基酸 四、非蛋白质氨基酸;五、氨基酸的性质 第三节 肽 一、肽键及肽链;二、肽的命名及结构;三、天然存在的活性寡肽 第四节 蛋白质的分子结构 四、蛋白质的一级结构;二、蛋白质的二级结构 三、超二级结构及结构域 四、蛋白质的三级结构;五、蛋白质的四级结构 第五节 蛋白质结构与功能的关系 一、蛋白质一级结构与功能的关系;二、蛋白质的空间结构与功能的关系 第六节 蛋白质的重要性质 一、蛋白质的两性性质和等电点;二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀 三、蛋白质的变性与复性;四、蛋白质的颜色反应(在有机化学中已讲述)
第七节蛋白质的分类(自学为主 一、根据分子形状分类:二、根据化学组成分类:三、根据蛋白质的溶解度分类 第八节蛋白质的分离提纯及分子量测定 一、蛋白质分离纯化的一般原则:二、分离纯化蛋白质的一般程序: 三、蛋白质的分子质量的测定 第三章核酸(5学时) 本章重点:讲授DA的分子结构和核酸的主要理化性质,为进一步学习核酸 的代谢奠定基础 第一节概述 第二节核酸的种类与分布 一、种类:二、分布 第三节核酸的化学组成 一、碱基:二、戊糖:三、磷酸:四、核苷: 五、核苷酸:六、细胞中的游离核苷酸及其衍生物 第四节脱氧核糖核酸 一、DNM的碱基组成: 二、DNA的一级结构 三、DNA的空间结构:四、DNA的三级结构 第五节核糖核酸 NA的结构 第六节核酸的理化性质与最常用的研究方法 一、一般物理性质:二、核酸的紫外吸收:三、核酸的沉降特性 四、核酸的两性解离及凝胶电泳:五、核酸的变性与复性 六、核酸的酸解、碱解与酶解 第七节染色体结构 一、染色体:二、组蛋白:三、核小体 四、核小体包装的高级形式:五、细菌染色体DNA的高级形式 第四章酶(7学时) 本章重点:讲授酶催化作用的特点:酶的作用机理,影响酶促反应速度的因 素,较系统地掌握酶的一般知识,为学习物质代谢莫定基础。 第一节酶 一、酶的概念:二、酶的催化特点:三、醇的组成:四、醉的底物专一性 第二节酶的命名与分类
-4- 第七节 蛋白质的分类(自学为主) 一、根据分子形状分类;二、根据化学组成分类;三、根据蛋白质的溶解度分类 第八节 蛋白质的分离提纯及分子量测定 一、蛋白质分离纯化的一般原则;二、分离纯化蛋白质的一般程序; 三、蛋白质的分子质量的测定 第三章 核酸(5学时) 本章重点:讲授 DNA的分子结构和核酸的主要理化性质,为进一步学习核酸 的代谢奠定基础。 第一节 概述 第二节 核酸的种类与分布 一、种类;二、分布 第三节 核酸的化学组成 一、碱基;二、戊糖;三、磷酸;四、核苷; 五、核苷酸;六、细胞中的游离核苷酸及其衍生物 第四节 脱氧核糖核酸 一、DNA的碱基组成;二、DNA的一级结构; 三、DNA的空间结构;四、DNA的三级结构 第五节 核糖核酸 RNA的结构 第六节 核酸的理化性质与最常用的研究方法 一、一般物理性质;二、核酸的紫外吸收;三、核酸的沉降特性; 四、核酸的两性解离及凝胶电泳;五、核酸的变性与复性 六、核酸的酸解、碱解与酶解 第七节 染色体结构 一、染色体;二、组蛋白;三、核小体; 四、核小体包装的高级形式;五、细菌染色体 DNA的高级形式 第四章 酶(7学时) 本章重点:讲授酶催化作用的特点;酶的作用机理,影响酶促反应速度的因 素,较系统地掌握酶的一般知识,为学习物质代谢奠定基础。 第一节 酶 一、酶的概念;二、酶的催化特点;三、酶的组成;四、酶的底物专一性 第二节 酶的命名与分类
一、酶的命名:二、酶的分类:三、酶的标码 第三节影响酶促反应速度的因素 一、酶促反应速度的测定:二、底物浓度对酶促反应速度的影响 二、酶浓度对酶促反应速度的影响:四、温度对酶反应速度的影向 五、pH对酶促反应速度的影响:六、激活剂对酶促反应速度的影响 七、抑制剂对酶促反应速度的影响 第四节酶的作用机理 一、酵的活性中心:二、酶与底物分子的结合 三、影响酶催化效率的因素 第五节别构酶和同工醇及诱导酶 一、别构酶:二、同工:三、诱导 第六节维生素与辅酶 一、维生素的概念与分类:二、水溶性维生素:三、脂溶性维生素 第五章糖类代谢(6学时) 本章重点:讲授糖酵解、三羧酸循环的反应历程和生物学意义:磷酸戊糖途 径的循环和生物学意义:蔗糖和淀粉的合成,明确生物体内糖代谢的基本途径。 第一节生物体内的糖类 一、单糖:二、双糖:三、多糖 第二节双糖和多糖的醇促降解 一、双糖的酶促降解二、淀粉的酶促降解:四、纤维素的酶促降解 第三节糖酵解 一、糖酵解的过程:二、糖酵解产生的ATP与生物学意义 三、丙酮酸的去路:四、糖酵解的调控 第四节三羧酸循环 一、丙酮酸的氧化脱羧 二静酸话环的反应讨程 二、三羧酸循环中能量计算:四、三羧酸循环的生物学意义 五、草酰乙酸的回补反应:六、三羧酸循环的调控 第五节磷酸戊糖途径 一、磷酸戊糖途径的过程:二、磷酸戊糖途径的化学计量 磷酸戊糖途径的生物学意义:四、磷酸戊糖途径的调控 第六节糖的生物合成 一、葡萄糖的异生作用: 二、崔轴的生物合成: 5
-5- 一、酶的命名;二、酶的分类;三、酶的标码 第三节 影响酶促反应速度的因素 一、酶促反应速度的测定;二、底物浓度对酶促反应速度的影响 二、酶浓度对酶促反应速度的影响;四、温度对酶反应速度的影响 五、pH对酶促反应速度的影响;六、激活剂对酶促反应速度的影响 七、抑制剂对酶促反应速度的影响 第四节 酶的作用机理 一、酶的活性中心;二、酶与底物分子的结合 三、影响酶催化效率的因素 第五节 别构酶和同工酶及诱导酶 一、别构酶;二、同工酶;三、诱导酶 第六节 维生素与辅酶 一、维生素的概念与分类;二、水溶性维生素;三、脂溶性维生素 第五章 糖类代谢(6学时) 本章重点:讲授糖酵解、三羧酸循环的反应历程和生物学意义;磷酸戊糖途 径的循环和生物学意义;蔗糖和淀粉的合成,明确生物体内糖代谢的基本途径。 第一节 生物体内的糖类 一、单糖;二、双糖;三、多糖 第二节 双糖和多糖的酶促降解 一、双糖的酶促降解二、淀粉的酶促降解;四、纤维素的酶促降解 第三节 糖酵解 一、糖酵解的过程;二、糖酵解产生的 ATP与生物学意义 三、丙酮酸的去路;四、糖酵解的调控 第四节 三羧酸循环 一、丙酮酸的氧化脱羧;二、三羧酸循环的反应过程 二、三羧酸循环中能量计算;四、三羧酸循环的生物学意义 五、草酰乙酸的回补反应;六、三羧酸循环的调控 第五节 磷酸戊糖途径 一、磷酸戊糖途径的过程;二、磷酸戊糖途径的化学计量 磷酸戊糖途径的生物学意义;四、磷酸戊糖途径的调控 第六节 糖的生物合成 一、葡萄糖的异生作用;二、蔗糖的生物合成;