生物化学教学大纲.docx

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生物化学教学大纲

《临床医学五年制生物化学》教学大纲

前　　言

生物化学是研究生物体内化学分子与化学反应的科学。

主要研究生物体的分子结构与功能、物质的代谢与调节、以及遗传信息传递的分子基础与调控的规律，从分子水平探讨和揭示生命现象的本质。

生物化学的理论和技术已渗透到基础医学和临床医学的各个领域，是学习其它基础医学和临床医学课程、在分子水平上认识病因和发病机理、诊断和防止疾病的重要的必修基础医学课程。

生物化学教学总时数为112学时，理论课和实验课分别为72和40学时。

理论课采用大班讲授的方式，启发诱导式的教学方法，向学生传授生物大分子的化学组成、结构及功能（包括蛋白质、核酸、酶）；物质代谢、能量代谢及其调控（糖代谢、脂类代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢、生物氧化、物质代谢联系与调节）；遗传信息的贮存、传递与表达（DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白质的生物合成、基因表达调控、基因重组与基因工程）；细胞间信息传递；血液、肝的生物化学等内容。

实验课教学分小班进行，学生在教师的指导下，实际动手操作，以加深对基本理论的理解，掌握必要的基本技术以及提高分析问题和解决问题的能力。

通过以上的教学过程不仅使学生理解生命现象的本质和人体正常生理过程的分子机制，而且也为学习其他医学基础课、临床医学课程奠定坚实的生物化学理论与实验基础。

理论课学时分配

章节内　容　　　　　　　　　　　　　　　　　　学　　时

绪论2

第一章蛋白质的结构与功能4

第二章核酸的结构与功能4

第三章酶与维生素4

第四章糖代谢6

第五章脂类代谢6

第六章生物氧化4

第七章氨基酸代谢6

第八章核苷酸代谢2

第十章DNA的生物合成（复制）4

第十一章RNA的生物合成（转录）4

第十二章蛋白质的生物合成4

第十三章基因表达调控4

第十四章基因重组与基因工程4

第十五章细胞信息传递4

第十六章血液的生物化学2

第十七章肝的生物化学4

第二十章癌基因、抑癌基因与生长因子2

第二十一章常用分子生物学技术的原理及应用2

合　　计72

理论课内容与要求

绪论

【目的要求】

掌握生物化学、分子生物学、生物大分子的概念；熟悉生物化学研究的主要内容及其与医学的关系；了解生物化学的发展史。

【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

第一章　蛋白质的结构与功能

第一节　蛋白质的分子组成

【目的要求】掌握蛋白质的元素组成特点，平均含氮量，氨基酸的结构特点；熟悉氨基酸的分类、肽、肽键与肽链的概念，肽单元概念；了解氨基酸的三字英文缩写符号以及重要的生物活性肽。

【教学内容】1．元素组成：

CHON等

2．氨基酸：

氨基酸的结构、分类及性质

3．肽：

肽及生物活性肽

第二节蛋白质的分子结构

【目的要求】

掌握蛋白质一、二、三、四级结构的概念及其主要的化学键；熟悉模序、结构域、分子伴侣的概念；了解蛋白组学及蛋白质的分类。

【教学内容】

1.蛋白质的一级结构：

肽键及肽平面

2.蛋白质的二级结构：

α-螺旋，β-折叠，β-转角与无规卷曲，模序

3.蛋白质的三级结构：

结构域、稳定因素、分子伴侣

4.蛋白质的四级结构：

亚基及聚合

第三节蛋白质的结构与功能的关系

【目的要求】

掌握蛋白质的结构与功能的关系：

一级结构决定空间结构，空间结构决定生物学功能；了解蛋白质构象改变与疾病。

【教学内容】

1.蛋白质一级结构与功能的关系：

分子病

2.蛋白质空间结构与功能的关系：

协同效应、构象改变与疾病

第四节蛋白质的理化性质

【目的要求】

掌握蛋白质的理化性质：

两性电离，胶体性质，蛋白质变性的概念和意义，紫外吸收和呈色反应。

【教学内容】

1.蛋白质的理化性质：

两性电离，胶体性质，蛋白质变性，紫外吸收、呈色反应

第五节蛋白质的分离、纯化与结构分析

【目的要求】

熟悉盐析、电泳和分子筛的原理。

【教学内容】

1.蛋白质的分离和纯化：

盐析、电泳和分子筛、超速离心

2.多肽链中氨基酸序列分析（自学）3.蛋白质空间结构测定（自学）

第二章　核酸的结构与功能

第一节　核酸的化学组成及一级结构

【目的要求】

掌握常见核苷酸的结构、符号，DNA和RNA的分子组成，核酸分子中核苷酸的连接方式、键的方向性，核酸的一级结构及其表示法。

【教学内容】

1.核苷酸的结构：

碱基、戊糖和磷酸，核苷及核苷酸的结构和命名

2.核酸的一级结构：

核苷酸的排列顺序、连接方式

第二节DNA的空间结构与功能

【目的要求】

掌握DNA的二级结构的特点，DNA的生物学功能；了解真核生物染色体的基本单位-核小体的结构。

【教学内容】

DNA的二级结构----双螺旋结构模型：

稳定因素及生物学意义

第三节RNA的结构与功能

【目的要求】

掌握RNA的种类与功能，真核生物mRNA一级结构的特点，tRNA二、三级结构的特点与功能；熟悉核蛋白体的结构与功能；了解小分子RNA分子及核酶的性质。

【教学内容】

1.信使RNA的结构与功能：

真核生物mRNA一级结构的特点；hnRNA

2.转运RNA的结构与功能:

三叶草结构，倒L型结构

3.核蛋白体RNA的结构与功能：

核蛋白体的结构与功能

4.其他小分子RNA：

核酶

第四节核酸的理化性质

【目的要求】

掌握DNA的变性和复性，解链温度的概念以及核酸紫外吸收的特点；熟悉核酸分子杂交原理。

【教学内容】

1.核酸的一般理化性质：

紫外吸收、酸性、高粘度

2.DNA的变性：

Tm与GC含量的关系

3.DNA的复性与分子杂交

第三章酶

第一节酶的分子结构与功能

【目的要求】

掌握酶、酶活性中心的概念，同工酶的概念，酶的化学本质，分子组成，必需基团的分类及其作用

【教学内容】

1.酶的分子组成：

单纯酶、全酶；酶蛋白、辅基、辅酶的概念及其作用。

2.酶的活性中心：

必需基团、结合基团、催化基团及其作用

3.同工酶：

同工酶的概念及意义

第二节酶的工作原理

【目的要求】

掌握酶促反应的特点；熟悉酶促反应的机理，酶与底物复合物的形成学说；了解酶的作用原理。

【教学内容】

1.酶促反应的特点：

高效性（活化能）、高特异性和可调节性

2.酶促反应的机制：

酶与底物的形成中间复合物的学说

第三节酶促反应动力学

【目的要求】

掌握米一曼氏方程，Km与Vmax值的意义，不可逆抑制，可逆性抑制，竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制的定义及其动力学特征；熟悉酶浓度、底物浓度、温度、pH、激活剂对酶促反应的影响；

【教学内容】

1.底物浓度对反应速度的影响：

米一曼氏方程，Km与Vmax值的意义及测定

2.酶浓度对反应速度的影响：

3.温度对反应速度的影响：

最适温度

4.pH对反应速度的影响：

最适pH

5.抑制剂对反应速度的影响：

不可逆抑制，可逆性抑制；竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制的概念和动力学特征

6.激活剂对反应速度的影响

第四节酶的调节

【目的要求】

掌握酶原与酶原激活的概念与生理意义，变构酶和变构调节的概念，酶的共价修饰的概念和作用特点；了解酶含量的调节特点。

【教学内容】

1.酶活性的调节：

酶原的激活，变构调节共价修饰调节

2.酶含量的调节：

酶蛋白合成的诱导与阻遏

第四章糖代谢

第一节概述

【目的要求】

掌握糖的生理功能，了解：

糖的消化吸收。

【教学内容】

　１．糖的生理功能：

供能

２．糖的消化吸收：

消化的场所、相关酶及催化特点

第二节糖的无氧氧化

【目的要求】

掌握糖酵解途径的关键酶及生理意义。

熟悉糖酵解的反应过程和产能的步骤，了解糖酵解的调节。

【教学内容】

糖酵解的定义，反应过程，关键酶、细胞定位

第三节糖的有氧氧化

【目的要求】

掌握有氧氧化的定义、场所、关键酶、生理意义；熟悉有氧氧化的调节；了解巴斯德效应现象。

【教学内容】

1．有氧氧化的反应过程：

葡萄糖分解成丙酮酸；丙酮酸生成乙酰CoA；三羧酸循环及氧化磷酸化

2．有氧氧化的场所、重要的中间产物，关键酶及ATP生成的步骤

3．有氧氧化的调节及巴斯德效应

4．有氧氧化的生理意义

第四节葡萄糖的其他代谢途径途径

　　【目的要求】

掌握磷酸戊糖途径的概念、生理意义，NADPH的功能，了解磷酸戊糖途径的限速酶。

　　【教学内容】

1．磷酸戊糖途径的主要反应过程及限速酶

2．磷酸戊糖途径的调节：

NADPH/NADP的影响

　　3．磷酸戊糖途径的生理意义：

提供核糖和NADPH

第五节糖原的合成与分解

　　【目的要求】

　　掌握肝糖原合成与分解的限速酶及其催化的反应；熟悉肝糖原合成与分解的调节；了解糖原累积症．

　　【教学内容】

1．糖原的合成代谢：

限速酶

2．糖原的分解代谢：

限速酶

3．糖原累积症（自学）

第六节糖异生

　　【目的要求】

　　掌握糖异生的概念和生理意义；熟悉糖异生途径的调节；了解乳酸循环．

　　【教学内容】

1.糖异生的概念；糖异生途径：

三个关键反应及催化的酶

2．糖异生的生理意义：

维持血糖浓度，补充肝糖原，调节酸碱平衡

3．乳酸循环

第七节其他单糖的代谢（自学）

第八节血糖及其调节

　　【目的要求】

　　掌握正常人血糖的来源与去路；激素对血糖水平的调节作用；了解高血糖与低血糖等糖代谢失常疾病。

　　【教学内容】

　　1．血糖的来源和去路

　　2．血糖水平的调节：

调节血糖水平的激素

　　3．血糖水平异常：

了解高血糖与低血糖等糖代谢失常疾病

第五章脂类代谢

第二节脂类的消化与吸收

　　【目的要求】

掌握脂类的概念、必需脂肪酸概念；熟悉脂类的功能；了解脂类的消化和吸收过程。

　　【教学内容】

1.脂类的概念、必需脂肪酸概念。

2.脂类的功能。

3脂类的消化和吸收过程：

乳糜微粒的生成

第三节甘油三脂代谢

　　【目的要求】

掌握脂肪动员的概念和限速酶，脂肪酸的β—氧化概念，脂肪酸氧化过程中能量的计算，酮体的概念，酮体代谢的特点及生理意义；了解脂肪酸的合成。

【教学内容】

1．甘油三脂的合成代谢：

合成部位、原料

2．脂肪动员：

，关键酶，调节的激素

3．脂肪酸β-氧化：

部位、过程、能量计算

4．酮体的生成和利用：

酮体生成和利用的部位，生成的意义。

酮血症，酮尿症

5．脂肪酸的合成代谢：

合成部位、原料及来源

第四节磷脂代谢

　　【目的要求】

掌握甘油磷脂的组成、分类和结构

【教学内容】

　　甘油磷脂的组成、分类和结构

第五节胆固醇代谢

　　【目的要求】

掌握胆固醇合成的部位、原料及关键酶，胆固醇的转化产物；了解胆固醇合成的主要步骤。

　　【教学内容】

1．胆固醇的合成：

合成的部位、原料、关键酶

2．胆固醇的转化：

胆固醇的转化产物

第六节血浆脂蛋白代谢

　　【目的要求】

　　掌握血浆脂蛋白的概念、分类、组成、来源及生理功能；熟悉血脂的概念，血浆脂蛋白代谢及载脂蛋白的功能；了解血浆脂蛋白代谢异常：

高脂血症。

　　【教学内容】

　　1．血脂的概念和种类

　　2．血浆脂蛋白的概念、分类、组成、结构、来源及生理功能。

血浆脂蛋白代谢及载脂蛋白的功能

　　3．血浆脂蛋白代谢异常（自学）：

高脂血症，遗传性缺陷

第六章生物氧化

第一节生成ATP的氧化磷酸化体系

【目的要求】

掌握ATP生成的方式，生物氧化、呼吸链、P/O比值的概念，呼吸链的种类及氧化磷酸化偶联部位；熟悉抑制剂、解偶联剂，胞浆中NADH的氧化；了解CO2的生成方式，氧化磷酸化的作用机制，肌和脑中能量的储存形式。

【教学内容】

1.生物氧化