一、课程性质和目的:
课程性质:生物是化学工程系的基础必修课。
主要目的是培养学生:
1、探究生命本质,从化学角度认识生命。
2、掌握蛋白质、核酸、糖、脂类、酶、维生素的结构与功能及其合成代谢及分解代谢过程。
3、掌握广泛的理论以及基础生物化学知识,为从事生物化工、制药工程等工作提供必要的理论基础。
二、课程教学内容、要求及学时分配
第一章:绪论 (讲课2学时)
教学内容:
1、生物化学的研究内容
2、生物化学的发展
3、生物化学的知识框架和学习方法
教学要求:
建立对生命现象基本原理整体框架的认识。
第二章:蛋白质 (讲课6学时)
教学内容:
1、蛋白质的分子组成:1)氨基酸2)肽
2、蛋白质分子结构:1)一级结构;2)二级结构;3)三级结构;4)四级结构;5)蛋白质的分类。
3、蛋白质的结构与功能的关系:1)蛋白质一级结构与功能的关系;2)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:1)蛋白质的理化性质;2)蛋白质的分离和纯化;3)多肽链中氨基酸序列分析;4)蛋白质空间结构的测定。
教学要求:
1、掌握:1)蛋白质的分子组成:氨基酸的分类、肽。2)蛋白质的分子结构:蛋白质一、二、三、四级结构的概念、结构要点及维系各级结构的化学键与次级键。3)理化性质:蛋白质两性电离及等电点;蛋白质的变性、沉淀和凝固;蛋白质紫外吸收特性等。4)蛋白质之间、氨基酸之间分离的原理和方法。
2、熟悉:1)蛋白质多肽链组成。2)氨基酸的理化性质。
3、了解:蛋白质结构与功能关系。
第三章:核酸 (讲课4学时)
教学内容:
1、核酸的化学组成及一级结构:1)核苷酸的结构;2)核酸的一级结构
2、DNA的空间结构与功能:1)DNA的二级结构;2)DNA的超螺旋结构及其在染色质中的组装;3)DNA的功能。
3、RNA的结构与功能:1)信使RNA的结构与功能;2)转运RNA的结构与功能;3)核蛋白体的结构与功能。
4、核酸的理化性质、变性和复性及其应用:1)核酸的一般理化性质;2)DNA的变性、复性与分子杂交。
5、核酸酶。
教学要求:
1、掌握:1)DNA的二级结构特点。2)mRNA和 tRNA的结构特征及主要功能。
2、熟悉:1)DNA的三级结构:核小体的结构特点。2)DNA的理化性质及其与结构的关系。3)核苷酸的分子构成、连接方式及书写方式;核酸酶。
第四章:糖类 (讲课2学时)
教学内容:
1、单糖的构型、构象、理化性质和常见双糖的结构式
2、寡糖
3、多糖
4、糖复合物
教学要求:
1、掌握:葡萄糖的构型、构象、理化性质和常见双糖的结构式;
2、熟悉:多糖的种类和功能。
第五章:脂质和生物膜 (讲课4学时)
教学内容:
1、生物体内的脂类
2、生物膜的化学组成与结构
3、生物膜的化学组成与结构,流动镶嵌模型要点。
教学要求:
1、掌握:脂类的分类,脂的结构,生物膜的化学组成与结构,流动镶嵌模型要点。
2、熟悉:生物膜的功能。
第六章:酶 (讲课4学时)
教学内容:
1、酶的分子结构与功能:1)酶的分子组成;2)酶的活性中心。
2、酶的命名与分类
3、酶促反应的特点与机制:1)酶促反应的特点;2)酶促反应机制。
4、酶促反应动力学:1)低物浓度对反应速度的影响;2)酶浓度对反应速度的影响;3)温度对反应速度的影响;4)pH对反应速度的影响;5)抑制剂对反应速度的影响;6)激活剂对反应速度的影响。
5、酶的调节:1)酶活性调节;2)酶含量调节;3)同工酶。
教学要求:
1、掌握:1)酶的命名与分类,酶的基本概念;化学本质;酶促反应特点。2)酶的结构与活性;酶的化学组成;酶的活性中心和必需基团;酶原和酶原的激活;同工酶。3)酶促反应的机制:活化能,诱导效应。4)酶促反应动力学基本内容:温度、pH、酶浓度、底物浓度(米氏方程、米氏常数的意义)对酶促反应速度的影响。5)酶的抑制作用:不可逆性抑制;可逆性抑制-竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制。
2、熟悉:1)酶的调节:多酶体系、限速酶、别构酶的概念、共价修饰。2)酶的活性测定、活性单位的概念。
第七章:维生素和辅酶 (讲课2学时)
教学内容:
1、脂溶性维生素。
2、水溶性维生素。
教学要求:
1、掌握:1)脂溶性维生素在体内的活性形式、主要生化功能、缺乏病。2)水溶性维生素在体内的活性形式、构成辅酶的种类、主要生化功能、缺乏病。
2、了解:脂溶性、水溶性维生素化学本质及性质。
第八章:糖代谢 (讲课4学时)
教学内容:
1、糖的生理功能及消化吸收。
2、糖的无氧分解:1)糖酵解的反应过程;2)糖酵解的调节;3)糖酵解的生理意义。
3、糖的有氧氧化:1)有氧氧化的反应过程;2)有氧氧化的调节
4、磷酸戊糖途径:1)磷酸戊糖途径的反应过程;2)磷酸戊糖途径的调节。
5、糖原的合成与分解
6、糖异生。
7、血糖及其调节。
教学要求:
1、掌握:1)糖无氧酵解基本反应过程(反应式)及特点、关键酶、生理意义及调节;2)“有氧氧化”基本过程及特点、关键酶、生理意义及调节;3)磷酸戊糖途径的关键酶及生理意义;4)糖异生概念、关键酶生理意义及调节。
2、了解:1)糖原合成和分解的基本过程、关键酶。2)血糖的调节。3)磷酸戊糖的基本反应过程。