教 案
课程名称:生物化学
学时:50学时(理论38学时)
适用专业:植物科技学院本科专业
任课教师:冯乃杰
黑龙江八一农垦大学
教学进度计划教学进度表周次
课次 / 学时
教学内容
1
1 / 2
绪论第一章 核酸化学
第一节 核酸的种类、分布与化学组成第二节 核酸的空间结构
2 / 4
第三节 核酸的理化性质第四节 病毒和核蛋白
2
1 / 6
第二章 蛋白质化学
第一节 氨基酸第二节 肽
2/ 8
第三节 蛋白质的空间结构
3
1 / 10
第四节 蛋白质结构与功能的关系蛋白质的重要性质
酶
第一节 酶的催化性质
2 / 12
酶的命名与分类第三节 影响酶促反应速度的因素
4
1/ 14
第四节 酶的作用机制
别构酶与同工酶第六节 维生素与辅酶
2/ 16
第四章 糖代谢
第一节 新陈代谢概论第二节 生物体内的糖类第三节 双糖和多糖的酶促降解
5
1 / 18
第四节 糖酵解
2 / 20
第五节 三羧酸循环
第六节 磷酸戊糖途径第七节 单糖的生物合成第八节 蔗糖和多糖的生物合成
6
1 / 22
第五章 生物氧化
第一节 生物氧化概述第二节 电子传递链
2 / 24
氧化磷酸化第四节 其他末端氧化酶系统
7
1 / 26
第六章 脂类代谢
第一节 生物体内的脂类第二节 脂肪的降解第三节 脂肪的生物合成
2/ 28
第七章 蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢第一节 蛋白质的酶促降解氨基酸的分解与转化第三节 氨及氨基酸的生物合成
8
1 / 30
第八章 核酸的酶促降解和核酸代谢第九章 核酸的生物合成
DNA的生物合成
一、复制
2 / 32
二、逆向转录三、基因突变四、DNA的损伤和修复
9
1 / 34
第二节 RNA的生物合成第三节 基因工程简介第十章 蛋白质的生物合成
第一节 蛋白质合成体系的组成一、mRNA
1 / 36
二、tRNA
三、核糖体
四、辅助因子蛋白质的合成过程
一、氨基酸的活化
10
1 / 38
二、蛋白质的合成过程三、真核细胞蛋白质的生物合成四、蛋白质翻译后的加工第十一章 代谢调节
二、授课内容及学时分配授课内容及学时分配章节
各章名称
理论课周次
理论课时数
实验课时数
总课时数
绪论
0.5
0.5
1
核酸化学
3.5
3.5
2
蛋白质化学
5
5
3
酶
5
5
4
糖类和糖类代谢
6
6
5
生物氧化与氧化磷酸化
4
4
6
脂类代谢
2
2
7
蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢
2
2
8
核酸的酶促降解和核酸代谢
1
1
9
核酸的生物合成
4
4
10
蛋白质的生物合成
4
4
11
代谢调节
1
1
合 计
38
38
实验时数:12学时周 次
学时数
序 号
实 验 名 称
3
3
1
酶的基本性质
4
3
2
蛋白质含量的测定
5
6
3
还原糖和总糖的测定
6
6
4
淀粉酶活性的测定
7
3
5
氨基酸的纸层析法
8
3
6
脂肪浸提-----索氏脂肪浸提法
9
2
7
维生素C含量的测定
(选12学时)
三、单元教学计划名 称
绪 论
目 的要 求
通过学习绪论使学生掌握生物化学的概念与研究内容,了解生物化学的产生、发展和现状,了解生物化学与其他学科的关系、以及生物化学的应用和发展前景,并且让学生懂得生物化学的学习方法。
重 点难 点
重点:生物化学的概念及内容难点:生物化学的应用
时 间
教学组织
教学方法
0.5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三、生物化学与其它学科的关系四、生物化学的应用和发展前景。
五、怎样学习生物化学
理论讲授
举例说明
名 称
第一章 核酸的化学
目 的要 求
本章主要讲授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,要求学生掌握上述内容,了解核酸的发展史。
重 点难 点
重点,DNA的分子结构和核酸的主要理化性质难点:DNA的分子结构
时 间
教学组织
教学方法
3.5学时
第一节 核酸的种类、分布与功能化学组成核酸的种类和分布种类分布核酸的生物学功能
DNA是主要的遗传物质
RNA指导蛋白质的生物合成
核酸的化学组成
核酸的基本化学组成(列表说明)
一、嘌呤碱基和嘧啶碱基;
二、核糖和脱氧核糖;
三、磷酸四、基本核苷与一些稀有核苷的结构、命名和符号;
五、核苷酸
第三节 核酸的分子结构一、DNA的分子结构
(一)DNA的一级结构
(二)DNA的二级结构
(三)DNA的三级结构二、RNA的分子结构
第四节 核酸的理化性质一、一般的物理性质(1溶解性;2分子大小;3形状;4沉降特性;5粘度)
二、两性解离、等电点及电泳(1两性解离;2等电点;3电泳)
三、紫外吸收性质四、变性、复性与分子杂交五、酸解和碱解
*第五节 核蛋白核糖体二、病毒
理论讲授,
举例说明
图示法
图示法
图示法
名 称
第二章 蛋白质的化学
目 的要 求
通过学习本章内容,让学生了解蛋白质的基本理论知识,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。
重 点难 点
重点重点:组成蛋白质的20种氨基酸的结构、命名和缩写符号及氨基酸的分类;蛋白质与氨基酸的重要性质;蛋白质的分子结构以及结构与功能的关系。
难点:蛋白质的分子结构
时间
教学组织
教学方法
5学时
第一节 氨基酸介绍氨基酸的共同特点与结构通式一、蛋白质的氨基酸组成氨基酸的分类:
三、氨基酸的理化性质第二节 肽一、肽和肽键二、肽的重要性质三、天然存在的蛋白质肽类四、合成肽简介第三节 蛋白质的分子结构一、蛋白质的一级结构二、蛋白质的构象和维持构象的作用力三、蛋白质的二级结构:
四、超二级结构和结构域五、蛋白质的三级结构:
六、蛋白质的四级结构蛋白质结构与功能的关系一、一级结构与功能的关系二、蛋白质构象与功能的关系第五节 蛋白质的重要性质一、蛋白质的两性解离、等电点和电泳二、蛋白质的胶体性质三、蛋白质的沉淀:
四、蛋白质的变性与复性五、蛋白质的呈色反应
*第六节 蛋白质的分类
*第七节 蛋白质的分离提纯及应用一、蛋白质分离提纯的一般原则蛋白质的分子量测定蛋白质的应用
理论讲授
举例说明启发式方法
名 称
第三章 酶
目 的要 求
通过学习本章内容,要求学生掌握酶催化作用的特点、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。
重 点难 点
重点:酶催化作用的特点、影响酶促反应速度的因素难点:酶的作用机理
时 间
教学组织
教学方法
5学时
第一节 酶的命名与分类一、酶的命名:
习惯命名法 2、系统命名法二、酶的分类与标码:
第二节 酶的催化性质一、酶的化学本质二、酶的催化特点:
三、酶催化的专一性
第三节 酶的作用机制一、酶的活性中心:
二、酶的催化机理
*三、胰凝乳蛋白酶的催化机理
第四节 影响酶促反应速度的因素一、酶反应速度与酶活力单位二、影响酶促反应速度的因素
第五节 变构酶和同工酶一、变构酶二、同工酶
*第六节 酶工程一、酶工程的概念及研究内容二、酶法分析的应用三、酶制剂的应用
第七节 维生素与辅酶一、维生素二、辅酶和辅基概念;重要辅酶(辅基)的结构与功能
理论讲授举例说明
结合实例说明
名 称
第四章 糖代谢
目 的要 求
通过学习本章内容要求学生掌握糖酵解、三羧酸循环的反应历程和生物学意义;磷酸戊糖途径的特点和生物学意义;蔗糖和淀粉的合成,明确生物体内糖代谢的基本途径。
重 点难 点
糖酵解、三羧酸循环的反应历程和生物学意义;磷酸戊糖途径的特点和生物学意义;蔗糖和淀粉的合成,明确生物体内糖代谢的基本途径。
时 间
教学组织
教学方法
6学时
第一节 生物体内的糖类一、单糖及其衍生物 二、寡糖 三、多糖
第二节 双糖和多糖的酶促降解一、蔗糖的水解二、淀汾的降解三、纤维素的降解第三节 糖酵解一、糖酵解的概念和糖酵解的细胞定位二、糖酵解的生化历程三、糖酵解的化学计量与生物学意义四、丙酮酸的去向
糖酵解的调控第四节 三羧酸循环一、丙酮酸的氧化脱羧生成乙酰辅酶A,产物随即进入TCA循环中。
二、TCA循环的反应历程三、三羧酸循环中的化学计算四、TCA循环的回补反应五、三羧酸循环的调控六、三羧酸循环的生物学意义(补充)
第五节 磷酸戊糖途径(PPP途径)
一、磷酸戊糖途径
二、磷酸戊糖途径的化学计量与生物学意义第六节 单糖的生物合成一、糖异生作用的概念及合成葡萄糖的前体物质二、糖异生作用反应历程三、糖异生作用的生物学意义及其调控(选讲)
第七节 蔗糖和多糖的生物合成一、活化的单糖基供体及其相互转化蔗糖的合成:
三、淀粉(糖元)的合成:
纤维素的合成(纤维素合酶催化)
理论讲授举例说明
启发式方法
名 称
第五章 生物氧化与氧化磷酸化
目 的要 求
通过讲授,使学生掌握电子传递链和氧化磷酸化作用,了解细其他氧化酶系统,明确物质代谢与能量代谢的关系。
重 点难 点
重点:电子传递链和氧化磷酸化难点:呼吸系统的多样性
时 间
教学内容
教学方法
4学时
第一节 生物氧化概述一、生物氧化的概念与特点二、生化反应自由能变化三、高能化合物
第二节 电子传递链(呼吸链)
一、电子传递链概念与部位二、呼吸链的电子传递链(组分)
三、呼吸链的电子传递体的排列顺序四、呼吸链组分在线粒体内膜上的分布五、呼吸链的电子传递抑制剂(包括作用部位)
第三节 氧化磷酸化一、氧化磷酸化的概念及类型
二、氧化磷酸化的偶联部位、P/O比、解偶联剂、抑制剂及其作用机制三、氧化磷酸化的机理(掌握每一种假说的要点)
*四、线粒体穿梭系统
1、外NADH脱氢酶2、磷酸甘油穿梭
3、苹果酸穿梭五、能荷
1、能荷的概念
2、能荷对ATP生成与利用途径的调节
*第四节 其他氧化酶系统
一、植物的抗氰氧化酶系统二、多酚氧化酶系统三、抗坏血酸氧化酶系统四、超氧物岐化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶系统细胞色素P450系统(不要求)
理论讲授启发式方法
例证法
名 称
第六章 脂类代谢
目 的要 求
通这讲授,使学生掌握脂肪酸的β-氧化和从头合成,了解类脂的代谢,明确糖代谢与脂类代谢的联系。
重 点难 点
重点:脂肪酸的β-氧化和从头合成难点:脂肪酸的β-氧化和从头合成
时 间
教学内容
教学方法
2学时
名 称
*第一节 生物体内的脂类一.单纯脂质:脂肪酸、脂酰甘油和蜡二.复合脂类:磷脂、糖脂和硫脂三.非皂化脂质:萜类、类固醇类
第二节 脂肪的降解一、脂肪的酶促水解二、甘油的降解及转化三、脂肪酸的氧化分解四、乙醛酸循环
1、乙醛酸循环的反应历程
2、两个关键的酶(异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶)
第三节 脂肪的生物合成一、甘油的生物合成二、脂肪酸的生物合成三、三酰甘油的生物合成
1、合成原料和合成酶
2、合成过程
*第四节 类脂的代谢一、甘油磷脂的降解与生物合成二、糖苷脂的降解与生物合成三、胆固醇的合成与转化
第七章 蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢
理论讲授
举例法
目的要求
通过学习本章内容,使学生学习和掌握氨基酸的酶促降解,氨的同化,与氨基酸合成,了解由氨基酸衍生的其它化合物明确碳代谢与氮代谢之间的关系。
重 点难 点
重点:氨基酸的酶促降解、氨的同化、氨基酸合成难点:氨基酸的生物合成
时 间
教 学 内 容
教 学 方 法
2学时
名 称
第一节 蛋白质的酶促降解
一、蛋白酶的种类和专一性二、肽酶的种类和专一性三、蛋白质的酶促降解。
第二节 氨基酸的降解与转化
一、脱氨基作用
1、氧化脱氨基
2、非氧化脱氨基
3、转氨基作用
4、联合脱氨作用
5、脱酰胺基作用。
二、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
一、氮素循环
*二、生物固氮三、硝酸还原作用:硝酸还原酶和亚硝酸还原酶四、氨的同化五、氨基酸的生成合成
*第四节 由氨基酸衍生的其它化合物(大纲不要求)
第八章 核酸的酶促降解和核酸代谢
理论讲授
图示法
图示法
图示法
图示法
图示法
目的要求
通过学习本章内容使学生掌握核酸的酶解和核苷酸合成
重 点难 点
重点:核酸的酶解和核苷酸合成难点:核酸的酶解、核苷酸降解和核苷酸合成
时 间
教学内容
教学方法
1学时
名 称
第一节 核酸的酶促降解在生物体内,核酸经过一系列酶的作用,最终降解为二氧化碳、水、磷酸等小分子物质的过程,称为核酸的降解代谢。降解的酶叫做核酸酶(作用于核酸磷酸二脂键的酶),核酸酶有两种分类方法:
按作用物不同可分为RNA酶和DNA酶;
按作用位置不同可分为核酸外切酶和核酸内切酶。
一、核酸外切酶二、核酸内切酶
第二节 核苷酸的降解一、核苷酸的降解二、嘌呤的降解
三、嘧啶的降解
第三节 核苷酸的合成代谢一、核糖核苷酸的合成
1、嘌呤核苷酸的合成
(1)嘌呤环组分的来源
(2)主要合成途径
(3)补救途径(大纲不要求)
2、嘧啶核苷酸的合成代谢
(1)嘧啶环组分的来源
(2)主要合成途径
(3)补救途径(大纲不要求)
二、脱氧核糖核苷酸的合成三、核苷酸转变成核苷二磷酸和核苷三磷酸
第九章 核酸的生物合成
理论讲授
目 的要 求
通过学习使学生掌握DNA的复制和RNA转录,明确其生物合成的特点。同时要求学生了解基因工程的有关知识。
重 点难 点
重点:DNA、RNA的生物合成难点:DNA、RNA的生物合成
时 间
教学内容
教学方法
4学时
名 称
第一节 DNA的生物合成一、半保留复制
1、半保留复制的概念和实验证据
2、半保留复制的实验证据二、DNA的合成反应及与DNA复制有关的酶和蛋白质
(一)DNA的合成反应
(二)与DNA复制有关的酶类和蛋白质因子:
三、原核生物DNA复制过程:
(一)、双链的解开(复制眼和复制叉)
(二)、RNA引物的合成
(三)、DNA链的延长 (四)、切除引物,填补缺口,连接修复四、逆向转录:
1、逆转录的概念、逆转录酶、发现逆转录的意义
2逆向转录过程五、基因突变和DNA的损伤修复
第二节 RNA的生物合成一、转录
1、转录的概念
2、转录的反应式
3、转录与复制的区别二、RNA聚合酶
1、大肠杆菌的RNA聚合酶:全酶与核心酶的组成和性质。
2、真核生物的RNA聚合酶。
三、RNA的转录过程
1、起始位点的识别2、起始3、延伸4、终止四、转录后的加工
1、mRNA的加工2、tRNA的加工3、rRNA的加工五、RNA的复制
第三节 基因工程简介
第十章 蛋白质的生物合成
举例法
启发式教学
举例法
目 的要 求
通过学习使学生掌握蛋白质生物合成过程,明确其特点以及与核酸的关系。
重 点难 点
重点:蛋白质合成体系的重要组分、蛋白质生物合成过程难点:蛋白质合成过程
时 间
教学内容
教学方法
4学时
名 称
第一节 蛋白质合成体系的重要组分
一、mRNA和遗传密码二、tRNA作用与功能三、rRNA及核糖体
1、核糖体组成
2、核糖体在蛋白质合成中的作用四、辅助因子:起始因子;延伸因子;终止和释放因子。
第二节 蛋白质合成过程
一、氨基酸的活化:氨酰-tRNA合酶的性质和反应机理二、肽链合成的起始:起始氨基酰-tRNA和起始复合物的形成三、肽链的延伸:入位,肽键形成,移位。
四、肽链合成的终止与释放五、真核细胞蛋白质的生物合成六、肽链合成后的加工与折叠
第十一章 代谢调节
图示法
启发式教学
图解法
目 的要 求
通过学习使学生了解物质代谢的相互关系、酶活性的调节机理和酶合成的调控机理,明确这两种调节在代谢上的重要性。
重 点难 点
重点:物质代谢的相互关系难点:酶活性的调节机理和酶合成的调控机理
时 间
教学内容
教学方法
1学时
物质代谢的相互联系
一、糖代谢与脂类代的相互联系二、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系三、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系四、核酸代谢与糖、脂类和蛋白质的相互联系
酶量的调节
一、酶合成的调节
(一)转录水平的调节诱导和阻遏
1、操纵子模型
2、调节基因产物的调控
3、衰减作用
(二)转录后的调节
(三)翻译水平的调节二、酶降解的调节
第三节 酶分子的活性调节一、酶原激活
酶原和酶原激活的概念二、酶的共价修饰和级联系统
1、共价修饰
2、级联系统三、前馈和反馈作用
(一)、前馈
1、正前馈
2、负前馈
(二)反馈
1、正反馈
2、负反馈
理论讲授
四、教案内容课 目
绪 论/ / 第一章 蛋白质的化学
第一节 氨基酸
目 的要 求
通过学习绪论使学生掌握生物化学的概念与研究内容,了解生物化学的产生、发展和现状,了解生物化学与其他学科的关系、以及生物化学的应用和发展前景,并且让学生懂得生物化学的学习方法。
//通过学习蛋白质化学中氨基酸的内容,让学生了解蛋白质的基本理论知识,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。
重 点难 点
重点:组成蛋白质的20种氨基酸的结构、命名和缩写符号及氨基酸的分类难点:氨基酸的理化性质
主要内容绪 论一、生物化学的概念、研究对象和内容。
二、生物化学的发展简史三、生物化学与其它学科的关系四、生物化学的应用和发展前景。
五、怎样学习生物化学
蛋白质第一节氨基酸介绍氨基酸的共同特点与结构通式
一、蛋白质的氨基酸组成二、氨基酸的分类:
(一)常见的蛋白质氨基酸的一般结构特点及其分类;
(二)、稀有的蛋白质氨基酸
(三)、非蛋白质氨基酸三、氨基酸的理化性质
1.两性解离与等电点
2.光学性质
3.重要的化学反应:
课 目
第二节 肽
第三节 蛋白质的空间结构
一、蛋白质的一级结构
目 的要 求
在本节中主要是让学生掌握有关肽的一些概念,肽的命名、方向和书写方式,蛋白质的分子结构,同时了解几种重要的寡肽及其应用。
重 点难 点
重点:肽的概念,肽的命名、方向和书写方式;蛋白质的分子结构难点:蛋白质的分子结构
主要内容
第二节 肽一、肽和肽键与肽有关的几个概念
肽(二肽、三肽、寡肽、多肽)、肽链、肽键、氨基酸残基、N-末端、
C-末端
2、肽的命名、方向和书写方式注意:一条多肽链只有一个α-NH2和α-COOH不一定只有一个-NH2和-COOH
二、肽的重要性质
1肽的酸碱性质
2肽的化学反应三、天然存在的蛋白质肽类蛋白质与多肽之间并没有严格的界限,但一般认为:分子量>5000的氨基酸聚合体称为蛋白质,而分子量<5000的氨基酸聚合体称为多肽,即为非蛋白质肽。下面介绍几种重要的寡肽及应用:
1谷胱甘肽的结构及生理功能
2短杆菌肽S结构及其功能
3鹅膏蕈素的结构及其功能
4一些激素如催产素、加压素等四、合成肽简介
第三节 蛋白质的分子结构
一、蛋白质的一级结构
1蛋白质一级结构的概念(例举法:以胰岛素为例)
2测定一级结构的程序
3测定蛋白质一级结构的重要性
课 目
二、蛋白质的构象和作用力三、蛋白质的二级结构四、超二级结构和结构域五、蛋白质的三级结构六、蛋白质的四级结构
目 的要 求
通过讲授,使学生掌握蛋白质的构象和维持构象的作用力、蛋白质的二级结构、蛋白质的三级结构、蛋白质的四级结构了解超二级结构和结构域。
重 点难 点
重点:蛋白质的构象和维持构象的作用力难点:超二级结构和结构域、蛋白质的三级结构、蛋白质的四级结构
主要内容二、蛋白质的构象和维持构象的作用力构型与构象的概念蛋白质高级结构和酰胺平面的概念
2.维持蛋白质构象的作用力:氢键、范德华引力、疏水作用力、离子键、二硫键、配位键。(氢键、范德华引力、疏水作用力、离子键均属于非共价键,统称为次级键)
三、蛋白质的二级结构:
α-螺旋
β-折叠(平行的和反平行的)
β-转角无规卷曲四、超二级结构和结构域
1、超二级结构(αα、βXβ、βββ)
2、结构域五、蛋白质的三级结构:
1、概念
2、以肌红蛋白为例介绍三级结构的特点功能六、蛋白质的四级结构
1、四级结构的概念;实例(如血红蛋白)
2、亚基的概念;
3、以血红蛋白为例介绍四级结构的特点功能
课 目
第四节 蛋白质结构与功能的关系第五节 蛋白质的重要性质
目 的要 求
通过学习本节内容,使学生掌握蛋白质的结构与功能的关系、蛋白质的重要性质,了解蛋白质的分类、分离、提纯与应用。
重 点难 点
重点:蛋白质的两性解离、等电点、蛋白质的变性与复性难点:蛋白质的两性解离、等电点
主要内容
第四节 蛋白质结构与功能的关系一、一级结构与功能的关系二、蛋白质构象与功能的关系
第五节 蛋白质的重要性质一、蛋白质的两性解离、等电点和电泳两性解离等电点(介绍一下酸性氨基酸和碱性氨基酸)
电泳蛋白质的胶体性质蛋白质的沉淀:
蛋白质的变性与复性蛋白质的呈色反应
*第六节 蛋白质的分类
*第七节 蛋白质的分离提纯及应用
课 目
第三章 核酸的化学第一节 核酸的种类、分布第二节 核酸的化学组成第三节 核酸的分子结构
目 的要 求
通过学习本节内容,使学生掌握核酸的种类、分布、分子结构和核酸的、生物学功能,为进一步学习核酸的代谢奠定基础。
重 点难 点
重点:核酸种类和分布、化学组成,核酸的分子结构难点:核酸的分子结构
主要内容
第一节 核酸的种类、分布、生物学功能核酸种类和分布种类分布二、核酸的生物学功能
1、DNA是主要的遗传物质
2、RNA指导蛋白质的生物合成
第二节 核酸的化学组成
核酸的基本化学组成(列表说明)
一、嘌呤碱基和嘧啶碱基;
二、核糖和脱氧核糖;
三、磷酸四、基本核苷与一些稀有核苷的结构、命名和符号;
五、核苷酸
1、核苷酸组成及其分类
2、细胞内其他核苷酸及其衍生物
第三节 核酸的分子结构一.DNA的分子结构二.RNA的分子结构
课 目
第三节 核酸的理化性质第四节 病毒和核蛋白
目 的要 求
通过学习,使学生掌握核酸的理化性质,重点掌握两性解离、等电点、核酸的变性与增色效应、复性与减色效应,了解核酸的分子杂交、了解核蛋白的有关知识。
重 点难 点
重点:两性解离、等电点、核酸的变性与增色效应、复性与减色效应、酸解和碱解难点:两性解离、等电点
主要内容第四节 核酸的理化性质一、一般的物理性质二、两性解离、等电点及电泳三、紫外吸收性质该性质的用途有四:
1、鉴定核酸样品中有无蛋白质杂质
2、对核酸进行定量测定
3、鉴定核酸样品的纯度
4、作为核酸变性与复性的指标四、变性、复性与分子杂交
(一)核酸的变性
(二)核酸的复性五、酸解和碱解
1、酸解 2、碱解
*第五节 核蛋白一、核糖体二、病毒
课 目
第四章 酶
第一节 酶的催化性质
第二节 酶的命名与分类
目 的要 求
通过讲授,使学生掌握酶的命名与分类、酶催化作用的特点,酶催化的专一性,了解酶的系统命名法。
重 点难 点
重点:酶催化作用的特点、酶催化的专一性难点:酶催化的专一性
主要内容在讲述第一节内容前首先简介酶的发展史
第一节 酶的命名与分类一、酶的命名:
习惯命名法系统命名法二、酶的分类与标码:
酶的分类:
2、酶的标码
第二节 酶的催化性质一、酶的化学本质
1、酶的分类单纯蛋白质酶和结合蛋白质酶;全酶=酶蛋白+辅因子
2、酶的辅因子分类
3、辅因子在酶的催化活性中的作用二、酶的催化特点:
三、酶催化的专一性
课 目
第三节 酶的作用机制
目 的要 求
通这讲授,使学生掌握酶的活性中心、酶的催化机理,了解胰凝乳蛋白酶的催化机理。
重 点难 点
重点:酶的催化机理难点:胰凝乳蛋白酶的催化机理
主要内容
第三节 酶的作用机制
一、酶的活性中心:
催化部位结合部位必需基团二、酶的催化机理
1、酶反应的过渡态学说
2、邻近和定向效应
3、诱导契合学说
4、酸碱催化
5、共价催化
*三、胰凝乳蛋白酶的催化机理
课 目
第四节 影响酶促反应速度的因素第五节 别构酶与同工酶
目 的要 求
通过学习本章内容,使学生学习和掌握影响酶促反应速度的因素、变构酶和同工酶、和维生素和辅酶等内容,了解酶工程的有关知识。
重 点难 点
重点:影响酶促反应速度的因素、维生素和辅酶难点:变构酶和酶工程
主要内容
第四节 影响酶促反应速度的因素
一、酶反应速度与酶活力单位二、影响酶促反应速度的因素
第五节 变构酶和同工酶
一、变构酶概念;
结构特点变构酶活性的调节机理变构酶的调节功能二、同工酶同工酶概念及其结构形式在代谢调控中的应用研究同工酶的意义
*第六节 酶工程
一、酶工程的概念及研究内容二、酶法分析的应用三、酶制剂的应用
第八节 维生素与辅酶一、维生素二.辅酶和辅基概念;重要辅酶(辅基)的结构与功能
课 目
第五章 糖代谢
第一节 生物体内的糖类
第二节 双糖和多糖的酶促降解
目 的要 求
通过学习本课内容,使学生掌握多糖和双糖的酶促降解,了解生物体内糖的分类。
重 点难 点
重点:多糖和双糖的酶促降解难点:蔗糖的水解、淀汾的降解、纤维素的降解
*第一节 生物体内的糖类
一般来讲,生物体内的糖类有两种分类方法:
1从分子结构来看分为:醛糖和酮糖
2按其分子大小可分为:单糖、寡糖、多糖三种,本节主要介绍这三种糖类。
一、单糖及其衍生物二、寡糖三、多糖
第二节 双糖和多糖的酶促降解
一、蔗糖的水解二、淀汾的降解
(一)淀粉的水解
(二)磷酸解三、纤维素的降解
1、在纤维素酶作用下水解
2、在无机酸作用下水解
课 目
第三节 糖酵解
目 的要 求
通过学习本节内容,使学生学习和掌握糖酵解概念、糖酵解的生化历程、化学计量和生物学意义,丙酮酸的去向,了解糖酵解的调控。
重 点难 点
重点:糖酵解概念、糖酵解的生化历程、化学计量难点:糖酵解的化学计量、糖酵解的调控
主要内容
第三节 糖酵解
生物体内所需要的能量主要是靠糖的分解代谢产生,糖酵解是糖分解代谢最普遍的最主要的一条途径,不仅动物、植物体存在,而且许多微生物体内也存在,总之,糖酵解是一切有机体中普遍存在的葡萄糖降解途径。
一、糖酵解的概念,
糖酵解的 细胞定位:
二、糖酵解的生化历程(要求学生掌握反应步骤;酶和辅因子;能量产生)
可划分为两个阶段:
耗能阶段产能阶段三、糖酵解的化学计量与生物学意义
EMP产生的能量计算:
2、糖酵解的生物学意义四、丙酮酸的去向
有氧条件下,能彻底氧化分解;
无氧条件下,可以进行乳酸发酵或乙醇发酵。
五、糖酵解的调控
无论是有氧还是无氧条件下,EMP都是糖分解代谢的一条主要途径,糖酵解的速度取决于两方面的需要:一是细胞对能量的需要,二是细胞对糖代谢中间产物的需要。
课 目
第四节 三羧酸循环
第五节 磷酸戊糖途径
目 的要 求
通过学习三羧酸循环和磷酸戊糖途径,使学生掌握三羧酸循环的概念、反应历程、化学计量,磷酸戊糖途径的细胞定位、生化历程、化学计量和生物学意义。
重 点难 点
重点:三羧酸循环的概念、反应历程、化学计量,磷酸戊糖途径的细胞定位、生化历程、化学计量难点:三羧酸循环的调控、化学计量
主要内容
第四节 三羧酸循环下面介绍后两个阶段:
一、丙酮酸的氧化脱羧生成乙酰辅酶A,产物随即进入TCA循环中。
二、TCA循环的反应历程(注意有关的酶和辅因子)
柠檬酸的生成(草酰乙酸与乙酰辅酶A形成柠檬酸)
柠檬酸异构化形成异柠檬酸异柠檬酸氧化脱羧形成α—酮戊二酸(TCA循环的第一次氧化脱羧)
以此反应为分界点,在此之前都是三羧酸的转化,以后则是二羧酸的转化了。
α—酮戊二酸的氧化脱羧形成琥珀酰辅酶A(TCA循环的第二次氧化脱羧,是控制点之一)
由琥珀酰辅酶A形成琥珀酸(GDP+Pi→GTP ; GTP+ADP→ATP+GDP)
琥珀酸氧化成延胡索酸苹果酸的生成(延胡索酸水解生成)
苹果酸氧化成草酰乙酸(以NAD+为氢受体)
三、三羧酸循环中的化学计算四、TCA循环的回补反应五、三羧酸循环的调控六、三羧酸循环的生物学意义(补充)
第五节 磷酸戊糖途径(PPP途径)
一、磷酸戊糖途径
二、磷酸戊糖途径的化学计量与生物学意义化学计量
总反应方程式与能量计算生物学意义
课 目
第六节 单糖的生物合成第七节 蔗糖和多糖的生物合成
目 的要 求
通过学习单糖的生物合成、蔗糖和多糖的生物合成内容,使学生掌握糖异生作用的概念、糖异生作用反应历程、蔗糖的合成,了解糖异生作用的生物学意义及其调控。
重 点难 点
重点:糖异生作用的概念、糖异生作用反应历程、蔗糖的合成难点:糖异生作用反应历程
主要内容第六节 单糖的生物合成一、糖异生作用的概念二、糖异生作用反应历程与糖酵解逆过程三步不同的反应(三个关键步骤)
1、丙酮酸→磷酸烯醇式丙酮酸
2、1,6—2磷酸果糖→6—磷酸果糖
3、由6—磷酸果糖→葡萄糖三、糖异生作用的生物学意义及其调控(选讲)
第七节 蔗糖和多糖的生物合成一、活化的单糖基供体及其相互转化二、蔗糖的合成:
三、淀粉(糖元)的合成:
(一)直链淀粉的合成:
(二)支链淀粉的合成:
纤维素的合成(纤维素合酶催化)
课 目
第五章 生物氧化与氧化磷酸化第一节 生物氧化概述第二节 电子传递链
目 的要 求
通过学习本章内容使学生掌握电子传递链和氧化磷酸化作用,明确物质代谢与能量代谢的关系。
本节课主要讲授生物氧化概念、特点、和电子传递链,要求学生学后能够掌握生物氧化和电子传递的有关知识。
重 点难 点
重点:生物氧化概念、特点,电子传递链,呼吸链的电子传递抑制剂难点:呼吸链的电子传递体、呼吸链组分在线粒体内膜上的分布
主要内容第一节 生物氧化概述
一、生物氧化的概念与特点
1、广义的和狭义的概念
2、生物氧化的特点
3、生物氧化与体外燃烧的区别。
二、生化反应自由能变化生化标准自由能变化自由能变化与平衡常数的关系自由能的变化与氧化还原电位差的关系三、高能化合物
第二节 电子传递链(呼吸链)
一、电子传递链概念与部位二、呼吸链的电子传递链(组分)
三、呼吸链的电子传递体的排列顺序四、呼吸链组分在线粒体内膜上的分布五、呼吸链的电子传递抑制剂(包括作用部位)
课 目
第三节 氧化磷酸化第四节 其他末端氧化酶系统
第七章 脂类代谢
第一节 生物体内的脂类
目 的要 求
本节课主要讲授氧化磷酸化、其他氧化酶系统、生物体内的脂类。通过学习要求学生掌握氧化磷酸化的概念及类型、氧化磷酸化的偶联部位、氧化磷酸化的机理,了解线粒体穿梭系统、能荷、其他氧化酶系统和生物体内的脂类。
重 点难 点
重点:氧化磷酸化的概念及类型、氧化磷酸化的偶联部位、氧化磷酸化的机理。
难点:氧化磷酸化的机理
主要内容第三节 氧化磷酸化一、氧化磷酸化的概念及类型
1、概念 2、类型
绿色植物中光合电子传递中也有ADP→ATP的过程,叫做光合磷酸化。
二、氧化磷酸化的偶联部位、P/O比、解偶联剂、抑制剂及其作用机制三、氧化磷酸化的机理(掌握每一种假说的要点)
目前氧化磷酸化的分子机理仍不很清楚,一般认为有三种假说如下:
1、化学偶联假说
2、构象偶联假说
3、化学渗透假说
*四、线粒体穿梭系统五、能荷
1、能荷的概念
2、能荷对ATP生成与利用途径的调节
*第四节 其他氧化酶系统第六章 脂类代谢
*第一节 生物体内的脂类
课 目
第二节 脂肪的降解第三节 脂肪的生物合成
目 的要 求
通过学习使学生掌握脂肪的降解、脂肪的生物合成,了解类脂的代谢的有关知识。
重 点难 点
重点:脂肪的酶促水解、甘油的降解及转化、脂肪酸的氧化分解;甘油的生物合成、脂肪酸的生物合成、三酰甘油的生物合成。
难点:脂肪酸的氧化分解
主要内容第二节 脂肪的降解一、脂肪的酶促水解二、甘油的降解及转化三、脂肪酸的氧化分解四、乙醛酸循环
第三节 脂肪的生物合成一、甘油的生物合成二、脂肪酸的生物合成
1、饱和脂肪酸的从头合成:
2、脂肪酸碳链的延长:微粒体系统和线粒体系统(了解内容)
3、不饱和脂肪酸的合成:去饱和电子传递途径(了解内容)
三、三酰甘油的生物合成
1、合成原料和合成酶 2、合成过程
*第四节 类脂的代谢一、甘油磷脂的降解与生物合成二、糖苷脂的降解与生物合成三、胆固醇的合成与转化
课 目
第八章 蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢第一节 蛋白质的酶促降解
氨基酸的分解与转化第三节 氨及氨基酸的生物合成
目 的要 求
通过学习使学生掌握氨基酸的酶促降解、氨的同化、氨基酸合成,了解由氨基酸衍生的其它化合物,明确碳代谢与氮代谢之间的关系。
重 点难 点
重点:氨基酸的酶促降解、氨的同化、氨基酸合成难点:氨基酸的生成合成
主要内容:
第一节 蛋白质的酶促降解蛋白质的水解是在蛋白水解酶的催化下进行的。它存在于植物的所有细胞及组织中,可分为蛋白酶和肽酶两类。
一、蛋白酶的种类和专一性二、肽酶的种类和专一性三、蛋白质的酶促降解。
第二节 氨基酸的降解与转化一、脱氨基作用
二、脱羧基作用 直接脱羧基作用,羟化脱羧基作用。
三、氨基酸分解产物的去向
第三节 氨及氨基酸的生物合成
一、氮素循环
*二、生物固氮三、硝酸还原作用:硝酸还原酶和亚硝酸还原酶四、氨的同化五、氨基酸的生成合成
*第四节 由氨基酸衍生的其它化合物(大纲不要求)
课 目
第九章 核酸的酶促降解和核酸代谢
目 的要 求
通过学习本章内容,要求学生掌握核酸的酶解、核苷酸的降解和核苷酸合成的有关知识。
重 点难 点
重点,核苷酸的降解和核苷酸合成难点,核苷酸的降解和核苷酸合成
主要内容第一节 核酸的酶促降解
在生物体内,核酸经过一系列酶的作用,最终降解为二氧化碳、水、磷酸等小分子物质的过程,称为核酸的降解代谢。降解的酶叫做核酸酶(作用于核酸磷酸二脂键的酶),核酸酶有两种分类方法:
按作用物不同可分为RNA酶和DNA酶;
按作用位置不同可分为核酸外切酶和核酸内切酶。
一、核酸外切酶 二、核酸内切酶
第二节 核苷酸的降解
一、核苷酸的降解二、嘌呤的降解
三、嘧啶的降解
第三节 核苷酸的合成代谢
一、核糖核苷酸的合成
1、嘌呤核苷酸的合成
2、嘧啶核苷酸的合成代谢二、脱氧核糖核苷酸的合成三、核苷酸转变成核苷二磷酸和核苷三磷酸
课 目
第十章 核酸的生物合成 第一节 DNA的生物合成
目 的要 求
通过学习本章内容使学生掌握DNA的复制和RNA转录,明确其生物合成的特点。
重 点难 点
重点:半保留复制、DNA的合成反应及与DNA复制有关的酶和蛋白质、原核生物DNA复制过程难点:逆向转录、原核生物DNA复制过程
主要内容:
讲授核酸生物合成之前首先讲述几个概念:中心法则、复制、转录、翻译、逆转录。
第一节 DNA的生物合成一、半保留复制
1、半保留复制的概念和实验证据 2、半保留复制的实验证据二、DNA的合成反应及与DNA复制有关的酶和蛋白质
(一)DNA的合成反应
(二)与DNA复制有关的酶类和蛋白质因子:
三、原核生物DNA复制过程:
(一)、双链的解开(复制眼和复制叉)
(二)、RNA引物的合成
(三)、DNA链的延长(先导链和后随链、冈崎片段)
(四)、切除引物,填补缺口,连接修复
这样,以两条亲代DNA链为模板,各自形成一条子代DNA互补链,结果是形成了两个DNA双股螺旋分子,每个分子中一条来自于亲代DNA,另一条链则是新合成的,故称为半保留复制。
四、逆向转录:
1、逆转录的概念、逆转录酶、发现逆转录的意义
2逆向转录过程五、基因突变和DNA的损伤修复
1、DNA突变:
2、突变途径
3、DNA的损伤的修复
课 目
第二节 RNA的生物合成第三节 基因工程简介
目 的要 求
通过学习RNA的生物合成,要求学生掌握RNA的生物合成过程,了解基因工程的有关知识。
重 点难 点
重点:RNA的生物合成过程、遗传密码及遗传密码的特点难点:RNA的生物合成过程
主要内容
第二节 RNA的生物合成
细胞内各种RNA都是通过转录合成的。
一、转录
1、转录的概念 2、转录的反应式 3、转录与复制的区别二、RNA聚合酶
1、大肠杆菌的RNA聚合酶:全酶与核心酶的组成和性质。
2、真核生物的RNA聚合酶。
三、RNA的转录过程
1、起始位点的识别 2、起始 3、延伸 4、终止四、转录后的加工
1、mRNA的加工 2、tRNA的加工 3、rRNA的加工五、RNA的复制
第三节 基因工程简介一、基因工程的概念及其步骤二、基因工程的操作技术
1、目的基因的制备
2、基因载体
3、目的基因与基因载体的重组;
4、重组体的转化,筛选和目的基因的表达。
三、基因工程的应用与前景
课 目
第十一章 蛋白质的生物合成
第一节 蛋白质合成体系的组成
目 的要 求
通过学习蛋白质生物合成过程中蛋白质合成体系的重要组分,使学生掌握mRNA和遗传密码、tRNA作用、rRNA及核糖体、蛋白质合成的辅助因子。
重 点难 点
重点,mRNA和遗传密码、遗传密码的特点难点:蛋白质合成的辅助因子
主要内容
第十章 蛋白质的生物合成
第一节 蛋白质合成体系的重要组分
一、mRNA和遗传密码
1、mRNA
2、遗传密码
(1)密码子
(2)遗传密码的特点二、tRNA作用与功能三、rRNA及核糖体
1、核糖体组成
2、核糖体在蛋白质合成中的作用四、辅助因子:起始因子;延伸因子;终止和释放因子。
课 目
第二节 蛋白质的合成过程
一、氨基酸的活化二、蛋白质的合成过程三、真核细胞蛋白质的生物合成四、蛋白质翻译后的加工第十一章 代谢调节
目 的要 求
本节主要讲述蛋白质的合成过程和代谢调节的有关知识,学习后要求学生掌握蛋白质的合成具体过程,了解物质代谢的相互联系、酶量的调节、酶分子的活性调节。
重 点难 点
重点:蛋白质的合成具体过程难点:酶量的调节、酶分子的活性调节
主要内容第二节 蛋白质合成过程一、氨基酸的活化:氨酰-tRNA合酶的性质和反应机理二、肽链合成的起始:起始氨基酰-tRNA和起始复合物的形成三、肽链的延伸:入位,肽键形成,移位。
四、肽链合成的终止与释放五、真核细胞蛋白质的生物合成六、肽链合成后的加工与折叠第十一章 代谢调节
第一节 物质代谢的相互联系一、糖代谢与脂类代的相互联系二、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系三、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系四、核酸代谢与糖、脂类和蛋白质的相互联系
第二节 酶量的调节
一、酶合成的调节
(一)转录水平的调节诱导和阻遏
(二)转录后的调节
(三)翻译水平的调节二、酶降解的调节
第三节 酶分子的活性调节一、酶原激活二、酶的共价修饰和级联系统三、前馈和反馈作用