南昌大学生物化学教学大纲.doc

生物化学(I)教学大纲（供临床、预防、检验、全科、麻醉、口腔、影像专业）前 言生物化学是一门在分子水平上研究和揭示生命现象的科学，是生命科学领域重要的基础学科，也是医学教育中重要的基础课程之一，其任务是通过教学使学生掌握生物化学的基本知识和基本技能，为学习其它基础和临床医学课程奠定基础。近年来，生物化学和其它领头学科的飞速发展推动了整个生命科学（包括医学）越来越深入到分子水平。根据我院本科教育教学计划，本大纲规定了生物化学的教学内容与基本要求，使师生按掌握、熟悉、了解等三种基本要求把握教与学的范围与深度。基本理论与重要內容要求讲够，难点內容要求讲透，了解內容要求学生自学、教师辅导，并适当介绍一些国内外的新进展，培养学生分析和解决实际问题的能力及科学的思维方法。生物化学教学时数为112，其中理论课为64，实验课为48。使用万福生、揭克敏主编的医学生物化学（科学出版社）教材。 理论教学课时安排内容体系教学内容学时 第一章 绪论1生命的分子基础第二章 蛋白质的结构与功能5第三章 维生素与微量元素1第四章 酶5物质代谢与能量转换第六章 糖代谢7第七章 生物氧化3第八章 脂类代谢6第九章 氨基酸代谢4第十章 物质代谢的联系与调节2第十一章 核酸的结构、功能与核苷酸代谢7遗传信息传递与表达第十二章 DNA的生物合成（复制）5第十三章 RNA的生物合成（转录）5第十四章 蛋白质的生物合成（翻译）5医学生物化学第十八章 血液生物化学4第十九章 肝的生物化学4 合 计64 参考资料1、王镜岩、朱圣、徐长法主编，生物化学（第三版）（上、下册），高等教育出版社 20032、周爱儒、查锡良，生物化学（第七版），人民卫生出版社 20083、Hapers Biochemistry24 th ed. Robert K.Murray 20034、Biochemistrysecond edition B.D.Hames(影印版) 20035、Principles of Biochemistryfour edition Lehninger 2001教学内容与要求第一章 绪 论【预习要求】预习生物化学发展简史及生物化学与医学的关系【目的要求】了解全章内容【教学内容】1、生物化学发展简史2、当代生物化学研究的主要内容3、生物化学与医学4、本书纲要【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学 第二章 蛋白质结构与功能【预习要求】 预习蛋白质的分子组成、分子结构及蛋白质结构与功能的关系【目的要求】1、掌握-氨基酸通式；20种氨基酸的名称、三字符号及结构；肽键、肽链、氨基酸残基及肽链书写规则。2、掌握蛋白质一至四级结构的概念及稳定因素。3、掌握蛋白质结构与功能的关系。掌握模体、结构域、分子伴侣等概念。4、熟悉谷胱甘肽的结构与功能。5、熟悉常见的蛋白质分离纯化方法。6、了解氨基酸及蛋白质的的理化性质及蛋白质的分类。7、自学多肽链中氨基酸序列分析和蛋白质空间结构测定。【教学内容】1、蛋白质的分子组成：氨基酸、肽键与肽2、蛋白质的分子结构：蛋白质一、二、三、四级结构3、蛋白质结构与功能的关系：蛋白质一级结构与功能的关系；蛋白质空间结构与功能的关系4、蛋白质的理化性质及其分离纯化：蛋白质的理化性质；蛋白质的分离和纯化【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学 第三章 核酸的结构与功能【预习要求】 预习核酸的化学组成、结构与功能【目的要求】1、掌握核苷酸中碱基、戊糖的种类和结构；核苷、核苷酸的组成、类型与连接方式；3，5-磷酸二酯键、核酸一级结构的概念及核酸的书写方式。2、掌握DNA双螺旋结构模型要点、原核生物的超螺旋结构及真核生物染色体的基本单位核小体。3、掌握DNA的功能以及DNA的变性、复性与分子杂交。4、掌握RNA的种类及信使RNA、转运RNA和核蛋白体RNA的结构特点与功能。5、熟悉核酸的一般理化性质。6、了解A-DNA、Z-DNA、分子杂交、核酶。7、自学核酸酶【教学内容】1、核酸的化学组成：核苷酸中的碱基成分；戊糖与核苷；核苷酸的结构与功能2、核酸的一级结构：3，5-磷酸二酯键；核酸的一级结构；核酸的书写方式。3、DNA的空间结构与功能：DNA的二级结构；DNA的三级结构；DNA的功能4、RNA的结构与功能：mRNA、tRNA和rRNA的结构与功能；其它小分子RNA；核酶5、核酸的理化性质及其应用：核酸的一般理化性质；DNA的变性、复性与分子杂交【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂提问4、演示 第四章 酶【预习要求】 预习酶的分子结构与功能及酶促反应动力学【目的要求】1、掌握酶的分子组成、维生素与辅酶的关系、辅酶或辅基的符号及作用。2、掌握酶的活性中心概念和酶活性中心内的必需基团。3、掌握酶专一性的概念和类型。4、掌握底物浓度、酶浓度、温度、pH及抑制剂对反应速度的影响。5、掌握酶原和酶原激活的概念、酶原激活的实质及生理意义。6、掌握同工酶概念、LDH同工酶及其临床意义。7、熟悉酶促反应的特点与机制。8、熟悉酶的共价修饰调节概念和主要方式。9、了解激活剂对反应速度的影响、酶活性测定与酶活性单位。10、了解变构酶和变构效应的概念、机理及生理意义。11、了解酶的含量调节及酶的命名与分类。12、自学酶与医学的关系。【教学内容】1、酶的分子结构与功能：酶的分子组成；酶的活性中心2、酶促反应的特点与机制：酶促反应的特点；酶促反应的机制3、酶促反应动力学：底物浓度、酶浓度、温度、pH及抑制剂对反应速度的影响4、酶的调节：酶的活性调节；酶的含量调节；同工酶5、酶的命名与分类：酶的命名；酶的分类【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂提问 第五章 维生素与微量元素【预习要求】复习辅酶与辅基；预习水溶性维生素的活性形式及其生化作用【目的要求】1、掌握维生素的概念和分类。2、掌握水溶性维生素的活性形式及其生化作用。3、了解脂溶性维生素。4、了解水溶性维生素的化学性质及缺乏症。5、自学微量元素。【教学内容】1、脂溶性维生素：维生素A ；维生素D ；维生素E ；维生素K2、水溶性维生素：维生素B1；维生素B2；维生素PP；维生素B6；泛酸；生物素；叶酸；维生素B12；维生素C；a-硫辛酸【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂提问 第六章 生物氧化【预习要求】复习ATP的结构；预习呼吸链与氧化磷酸化【目的要求】1、掌握生物氧化的概念、方式及特点。2、掌握呼吸链的概念、组成和排列顺序。3、掌握氧化磷酸化的概念和偶联部位、 P/O比值的概念。4、掌握胞液中NADH的氧化（-磷酸甘油穿梭；苹果酸天冬氨酸穿梭）。5、熟悉常见的高能磷酸化合物以及能量和磷酸基的转移、贮存与利用。6、了解呼吸链成分排列顺序的确定依据。7、了解氧化磷酸化偶联机制以及影响氧化磷酸化的因素。8、了解线粒体内膜的主要转运载体以及ATP、ADP和Pi的转运。9、自学其他氧化体系。【教学内容】1、生成ATP的氧化体系：呼吸链；氧化磷酸化；影响氧化磷酸化的因素；ATP；通过线粒体内膜的物质转运【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学 第七章 糖代谢【预习要求】 复习糖的分子结构；预习糖的分解代谢途径【目的要求】1、掌握糖酵解的概念、主要反应、限速酶、终产物、产能状况及生理意义。2、掌握有氧氧化的概念、主要反应、限速酶、终产物、产能状况及三羧酸循环的反应过程和生理意义。3、掌握磷酸戊糖途径的重要反应、限速酶、主要产物及生理意义。4、掌握糖原的合成与分解代谢的概念、基本过程、限速酶、反应特点及生理意义。5、掌握糖异生的概念、主要器官、原料、基本过程、限速酶及生理意义。6、掌握血糖的概念、正常浓度、来源与去路7、熟悉调节血糖浓度的主要激素。8、了解糖的消化吸收及各种糖代谢途径的调节。9、了解激素对血糖浓度的影响机理以及血糖水平异常。【教学内容】1、概述：糖的生理功能；糖的消化吸收；糖代谢的概况2、糖的无氧分解：糖酵解的反应过程；糖酵解的调节；糖酵解的生理意义3、糖的有氧氧化：有氧氧化的反应过程；有氧氧化生成的ATP；有氧氧化的调节；巴斯德效应4、磷酸戊糖途径：磷酸戊糖途径的反应过程；磷酸戊糖途径的调节；磷酸戊糖途径的生理意义5、糖原的合成与分解：糖原的合成代谢；糖原的分解代谢；糖原合成与分解的调节；糖原累积症6、糖异生：糖异生途径；糖异生的调节；糖异生的生理意义；乳酸循环7、血糖及其调节：血糖的来源与去路；血糖水平的调节；血糖水平异常【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂提问 第八章 脂类代谢【预习要求】 预习脂酸-氧化及酮体的生成及利用【目的要求】1、掌握脂肪动员的概念及限速酶。2、掌握脂酸-氧化的组织特点、亚细胞部位、氧化方式、基本过程及能量生成。3、掌握酮体的概念、组成、生成及利用、酮体生成的生理意义。4、掌握甘油磷脂的合成部位、原料、辅助因子及基本过程。5、掌握胆固醇的合成部位、原料、主要步骤、限速酶及胆固醇的转化产物。6、掌握血脂的概念和组成、血浆脂蛋白的分类、组成、结构及功能。7、熟悉脂酸、甘油三酯的合成代谢。8、熟悉甘油磷脂的降解。9、了解脂类的消化和吸收。10、了解胆固醇合成的调节、载脂蛋白、血浆脂蛋白的代谢过程及血浆脂蛋白代谢异常。11、自学脂酸碳链的延长、不饱和脂酸的合成及多不饱和脂酸的重要衍生物。12、自学不饱和脂酸的命名、分类及鞘磷脂的代谢。【教学内容】1、脂类的消化和吸收：脂类的概述；脂类的消化和吸收2、甘油三酯的代谢：甘油三酯的合成代谢；甘油三酯的分解代谢；脂酸的合成代谢3、磷脂的代谢：甘油磷脂的种类与结构；甘油磷脂的合成；甘油磷脂的降解4、胆固醇代谢：胆固醇的合成；胆固醇的转化5、血浆脂蛋白代谢：血脂；血浆脂蛋白的分类、组成及结构；载脂蛋白；血浆脂蛋白的代谢；血浆脂蛋白代谢异常【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学 第九章 氨基酸代谢【预习要求】复习氨基酸的种类、结构；预习氨基酸脱氨基作用及尿素的生成【目的要求】1、掌握氮平衡概念（氮的总平衡；氮的正平衡；氮的负平衡）、营养必需氨基酸以及蛋白质的互补作用。2、掌握联合脱氨基作用、转氨基作用、L-谷氨酸氧化脱氨基作用的概念、反应过程、作用酶及其辅酶以及GPT和GOT的组织分布特点和临床意义。3、掌握体内氨的来源、氨的转运以及尿素生成的主要器官和反应过程。4、掌握氨基酸脱羧基作用的概念、作用酶及其辅酶、主要产物。5、掌握一碳单位的代谢的概念、种类、载体、来源及生理功用。6、熟悉蛋白质的腐败、氨基酸代谢概况及嘌呤核苷酸循环、。7、熟悉活性甲基载体 SAM的生成、活性甲基的转移、甲硫氨酸循环及Vit.B12的功用。8、了解蛋白质营养的重要性、蛋白质的生理需要量以及食物蛋白质的消化吸收。9、了解-酮酸的代谢、肌酸的合成以及苯丙氨酸和酪氨酸的代谢。10、自学色氨酸、半胱氨酸与胱氨酸的代谢。【教学内容】1、蛋白质的营养作用：蛋白质营养的重要性；蛋白质的需要量和营养价值2、蛋白质的消化、吸收与腐败：蛋白质的消化；蛋白质的吸收；蛋白质的腐败作用3、氨基酸的一般代谢：氨基酸的脱氨基作用；酮酸的代谢4、氨的代谢：体内氨的来源；氨的转运；尿素的生成5、个别氨基酸的代谢：氨基酸的脱羧基作用；一碳单位的代谢；含硫氨基酸的代谢【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂提问 第十章 核苷酸代谢【预习要求】复习核苷酸的组成与结构；预习嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的从头合成【目的要求】1、掌握核苷酸的生物学功用。2、 掌握嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成的主要器官、元素来源、关键步骤、重要中间产物以及限速酶。3、掌握脱氧（核糖）核苷酸生成的反应过程和作用酶。4、掌握嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸分解代谢的主要器官及其终产物。5、熟悉嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的补救合成及Lesch-Nyhan综合症。6、了解嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸从头合成的调节。7、了解嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的抗代谢物。8、了解嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的分解代谢过程及痛风症。【教学内容】1、嘌呤核苷酸代谢：嘌呤核苷酸的合成代谢；嘌呤核苷酸的分解代谢2、嘧啶核苷酸代谢：嘧啶核苷酸的合成代谢；嘧啶核苷酸的分解代谢【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂讨论 第十一章 物质代谢的联系与调节【预习要求】复习物质代谢各章；预习物质代谢的相互联系【目的要求】1、掌握糖、脂和蛋白质代谢之间的相互联系。2、掌握关键酶的概念和特点。3、熟悉变构调节的概念、机制和生理意义以及酶的化学修饰调节概念、常见修饰方式及其特点。4、了解物质代谢的特点。5、了解组织、器官的代谢特点及联系。6、了解激素水平的代谢调节和整体调节。【教学内容】1、物质代谢的特点2、物质代谢的相互联系：在能量代谢上的相互联系；糖、脂和蛋白质代谢之间的相互联系3、组织、器官的代谢特点及联系4、代谢调节：细胞水平的代谢调节；激素水平的代谢调节；整体调节【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、课堂提问4、小测验 第十二章 DNA的生物合成【预习要求】复习DNA的结构与功能；预习DNA复制的酶学及DNA生物合成过程【目的要求】1、掌握半保留复制的概念。2、掌握DNA聚合酶的分类、功能以及复制的保真性。3、掌握解螺旋酶、DNA拓扑异构酶、单链DNA结合蛋白、引物酶以及DNA连接酶的性质和功能。4、掌握双向复制、复制叉、复制子、领头链、随从链、冈崎片段的概念以及DNA生物合成的基本过程（起始、延长、终止）。5、掌握突变的概念、因素和类型以及DNA损伤修复的主要方式。6、熟悉逆转录的概念和逆转录酶功能及其意义、。7、熟悉半保留复制的实验依据及意义。8、了解滚环复制及真核生物的端粒和端粒酶。9、了解突变的意义以及DNA损伤的修复过程。【教学内容】1、半保留复制：半保留复制的实验依据；半保留复制的意义2、DNA复制的酶学：复制的化学反应；DNA聚合酶；复制中解链和DNA分子的拓扑学变化；引物酶和引发体；DNA连接酶3、DNA生物合成过程：复制的起始；复制的延长；复制的终止4、DNA损伤（突变）与修复：突变的意义；引发突变的因素；突变分子改变的类型；DNA损伤的修复5、逆转录现象和逆转录酶【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、演示 第十三章 RNA的生物合成（转录）【预习要求】复习mRNA、tRNA及rRNA的结构与功能；预习RNA聚合酶及原核生物的转录过程【目的要求】1、掌握转录的概念以及复制与转录的区别。2、掌握结构基因、不对称转录、模板链及编码链的概念。3、掌握原核生物RNA聚合酶的组成、功能以及真核生物RNA聚合酶的种类、性质及其功能。4、掌握断裂基因、内含子、外显子及核酶的概念。5、掌握真核mRNA、tRNA的转录后加工。6、熟悉原核生物转录的基本过程（起始、延长、终止）。7、了解模板与酶的辨认结合过程。8、了解真核生物的转录的起始和终止。9、了解内含子剪接方式、分类及功能。10、了解rRNA的转录后加工。【教学内容】1、模板和酶：转录模板；RNA聚合酶；模板与酶的辨认结合2、转录过程：转录的起始；转录的延长；转录的终止3、真核生物的转录后修饰：真核mRNA的转录后加工；tRNA的转录后加工；rRNA的转录后加工【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、演示 第十四章 蛋白质的生物合成（翻译）【预习要求】复习mRNA、tRNA及rRNA的结构与功能；预习它们在蛋白质生物合成中的作用【目的要求】1、掌握翻译的概念。2、掌握遗传密码的概念和特点以及摆动配对的概念和方式。3、掌握mRNA、tRNA和rRNA在蛋白质生物合成中的作用。4、熟悉蛋白质生物合成的基本过程（起始、延长、终止）。5、熟悉蛋白质生物合成的干扰和抑制。6、了解真核生物翻译起始的特点及翻译后加工。【教学内容】1、参与蛋白质生物合成的物质：mRNA是翻译的直接模板；核蛋白体是肽链合成的场所；tRNA和氨基酰-tRNA2、蛋白质的生物合成过程：翻译的起始；肽链的延长；肽链合成的终止3、翻译后加工：高级结构的修饰；一级结构的修饰；蛋白质合成后的靶向转运4、蛋白质生物合成的干扰和抑制：抗生素；干扰蛋白质生物合成的生物活性物质【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、演示 第十五章 基因表达调控【预习要求】 复习RNA生物合成和蛋白质生物合成的过程；参与两个过程的物质以及它们的作用【目的要求】1、 掌握基因表达调控的概念和生物学意义2、 掌握乳糖操纵子的结构和调节机制3、 熟悉基因表达的特异性；基因表达调控的基本原理4、 熟悉真核基因组结构特点5、 熟悉顺式作用元件和反式作用因子的概念6、 了解原核生物翻译水平的调节7、 了解真核基因表达调控的特点；RNApolI 和polIII的转录调节；转录后水平的调节；翻译水平的调节【教学内容】1、 基因表达调控基本概念与原理：基因表达的概念；基因表达的特异性；基因表达的方式；基因表达调控的生物学意义2、 基因表达调控的基本原理3、 原核基因表达调节：原核基因转录调节的特点；原核生物转录起始调节；原核生物转录终止调节4、 真核基因表达调节：真核基因组结构特点；真核基因表达调控特点；RNA-polII转录起始的调节【教学方法】1、课堂讲授2、多媒体辅助教学3、讨论 第十八章 血液生物化学【预习要求】复习血红蛋白的结构与功能；预习红细胞的糖代谢特点及血红素的生物合成【目的要求】1、掌握血浆蛋白的功能。2、掌握红细胞的糖代谢特点及生理意义。3、掌握血红素的生物合成的基本原料、亚细胞部位、限速酶及辅酶。4、熟悉血浆蛋白的分类与性质。5、了解血红素的生物合成过程和调节以及血红蛋白的合成。6、了解红细胞的脂代谢和白细胞的代谢。7、自学血液凝固。【教学内容】1、血浆蛋白：血浆蛋白的分类与性质；血