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生物化学教研室
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教学大纲
2012-11-28 10:41 biochemistry  审核人:

 

第一章  蛋白质的结构与功能

目的要求:掌握蛋白质的分子组成和理化性质,蛋白质的分子二级结构的概念及其所包含的构象形式;熟悉蛋白质结构及其功能的关系;了解蛋白质在生命过程中的重要性和蛋白质的分类,蛋白质一级结构的测定。

教学内容:

一、蛋白质在生命过程中的重要性。蛋白质的生理作用,蛋白质的生理价值。

二、蛋白质的分子组成:蛋白质的元素组成,蛋白质的基本组成单位--─氨基酸。氨基酸的结构及其特点;氨基酸的分类、蛋白质的水解。蛋白质分子中氨基酸的连接方式--肽键和二硫键。氨基酸的理化性质。一般物理性质,紫外吸收性质、两性解离、等电点和氨基酸的呈色反应。

三、蛋白质的分子结构

1.蛋白质的一级结构 肽键及肽。

2.蛋白质的二级结构:肽单位,肽键平面,蛋白质二级结构包含的构象形式:α螺旋、β折叠、β转角和无规卷曲的特点。蛋白质的三级结构和四级结构。

四、 蛋白质结构与功能的关系

蛋白质一级结构与功能的关系,空间构象与功能的关系。

五、蛋白质的理化性质及其分离纯化。蛋白质的两性解离性质,蛋白质的高分子性质,蛋白质的沉淀和蛋白质的变性。蛋白质结构的确定,一级结构的测定(苯异硫氰法、羧肽酶法和分子克隆法)。

第二章 核酸的结构与功能

目的要求:掌握核酸的功用,两类核酸水解产物的异同点,核苷、核苷酸;核酸分子中的连接键,Chargaff规律,DNA二级结构(B-DNA)学说内容。DNA的变性与复性,掌握三种RNA的结构特点及其功能;熟悉核酸分布与含量、五种碱基的基本结构,稀有碱基。DNA的一级结构、三级结构。了解核酸的发现与发展、元素组成、水解过程、嘧啶环中原子的新法与旧法标号、环核苷酸及A-DNAZ-DNA

教学内容:

一、概述:核酸的定义、发现与发展、分布与含量及功用

二、化学组成

()基本组成:戊糖、碱基,碱基中五种碱基的基本结构及英文缩写代号

()两类核酸水解产物的异同点

()核苷、核苷酸与核酸分子中的连接键,多核苷酸及环核苷酸

三、核酸分子中碱基配对规律

()DNA碱基组成的Chargaff规律

()RNA的碱基配对规律

四、分子结构

(一)            DNA的结构:一级结构、二级结构及三级结构。

(二)            RNA的结构:几种RNA的一级、二级及三级结构、三种RNA作用的异同点

五、DNA的变性与复性:DNA变性的定义及解链温度,影响DNA解链温度的因素。复性、分子杂交和探针。

第三章 

目的要求:掌握酶的概念,酶促反应的特点;酶的化学本质及其组成,酶促反应的动力学;熟悉酶作用的基本原理,了解酶的命名和分类,酶在医学上的应用。

教学内容:

一、酶的概述

(一)酶的概念。

(二)酶促反应的特点:酶的催化效率高,酶作用的特异性,酶的作用是受调控的。

二、酶的结构与功能

(一)酶的分子组成。单纯酶、结合酶:辅基、辅酶及其作用。

(二)酶的活性中心和必需基团,必需基团的分类和组成成分

(三)酶原及其激活,酶原激活的机理及生物学意义。

(四)酶作用的基本原理。

三、酶促反应的动力学

(一)             底物(作用物)浓度对酶促反应速度的影响:底物浓度和反应速度的关系曲线,米-曼氏方程式,Km的意义及求法。

(二)             温度对酶促反应速度的影响,酶的最适温度。

(三)             pH对酶促反应速度的影响,酶的最适pH

(四)酶的激动剂:激动剂的定义及分类。

(五) 酶的抑制:抑制剂的定义、分类。不可逆性抑制的定义和特点,可逆性抑制:竞争性抑制、非竞争性抑制(混合性抑制)和反竞争性抑制作用的定义及作用特点。

四、酶活性的调节     变构酶、同工酶。

五、酶活性测定的条件。

六、酶的命名与分类。习惯命名原则,系统命名原则,酶的分类。

七、酶与医学的关系

(一)              酶与疾病的发生,酶的缺乏,继发性酶的异常。

(二)              酶与疾病的诊断。先天性酶缺乏的诊断,后天疾病的酶改变。

(三)              酶在医学中的应用:用于临床检验,临床治疗,科研和生产。

第四章  糖代谢

目的要求:掌握糖酵解和有氧氧化主要反应过程、生理意义及血糖的来源、去路及调节;熟悉糖原合成、分解及糖异生的基本过程及生理意义,磷酸戊糖途径的生理意义;了解糖的生理功用、磷酸戊糖途径的主要过程。

教学内容:

一、糖的生理功用及其在体内的一般动态

二、糖酵解

概念

基本化学过程

说明:能量变化、生理意义、关键酶、乳酸循环

三、糖的有氧氧化

概念

主要反应过程

说明:三大阶段、三羧酸循环、生理意义及糖有氧氧化与糖酵解的异同点

四、磷酸戊糖途径

基本过程

生理意义

五、糖原的合成与分解及糖异生的概念、主要步骤及生理意义

六、血糖及其调节

血糖的概念、浓度及其相对恒定的生理意义、

血糖的来源与去路

血糖浓度的调节:神经系统、肝脏、激素及肾脏的调节

糖代谢失常

1.高血糖及糖尿的原因

2.耐糖现象及糖耐量

第五章 生物氧化

目的要求:掌握生物氧化的概念和特点,呼吸链的概念,重要呼吸链的组成成分和排列顺序,氧化磷酸化的概念;熟悉生物氧化中CO2的生成方式,磷氧比值的概念及影响氧化磷酸化的因素,α-磷酸甘油穿梭,ATP生成的方式、贮存和利用;了解生物氧化的方式,参与生物氧化还原反应的酶类,苹果酸、天冬氨酸穿梭,非线粒体的氧化体系。

教学内容:

一、概述

(一)生物氧化的基本概念及特点

(二)生物氧化中物质氧化的方式:脱电子、脱氢和加氧反应

(三)催化氧化还原反应的酶类:氧化酶类、脱氢酶类、氢过氧化酶类和加氧酶类

二、生物氧化过程中CO2的产生

(一)单纯脱羧

(二)氧化脱羧

三、生物氧化过程中水的生成

(一)呼吸链的主要组分:NAD+、黄素蛋白、铁硫蛋白、泛醌和细胞色素体系

(二)呼吸链中电子传递顺序:NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链

四、生物氧化中能量的生成

(一) ATP的生成:底物水平磷酸化和氧化磷酸化(氧化磷酸化的偶联部位、机制、调节和抑制剂),线粒体外NADH的氧化磷酸化(α-磷酸甘油穿梭和苹果酸、天冬氨酸穿梭)

(二) ATP的储存和利用

五、微粒体氧化体系核过氧化物酶氧化体系

第六章 脂类代谢

目的要求:掌握血脂的概念、组成。血浆脂蛋白的分类与功能。脂肪酸与甘油的氧化过程。胆固醇的合成调节及转化。熟悉酮体的生成及氧化途径。了解脂类的消化吸收及磷脂的代谢。

教学内容:

一、脂类的分类、分布与生理功能

(一)脂类的分布:固定脂和储存脂

(二)脂类的生理功能:储能、供能、构成细胞膜结构。

二、脂类的消化与吸收

三、脂类的运输

(一)血脂的概念、组成、来源与去路

(二)血浆脂蛋白:分类、组成、性质与功能。

四、甘油三酯的代谢

(一)            甘油三酯的分解:甘油三酯的水解及激素调节作用。脂肪动员、甘油的氧化、脂肪酸的β氧化及氧化时能量的释放。

(二)酮体的生成与利用:酮体的概念、生成及利用的部位。酮体的生理意义

(三)甘油三酯的合成:3-磷酸甘油的来源。脂肪酸的合成及原料的来源。甘油三酯的合成。

五、类脂的代谢

(一)            磷脂的代谢:磷脂的分类、合成及分解。

(二)胆固醇的代谢:胆固醇的合成及调节,胆固醇的转化与排泄。

第七章  氨基酸分解代谢

目的要求:掌握氮平衡的概念,必需氨基酸的种类,氨基酸脱氨基作用的方式,氨的代谢;熟悉尿素生成的部位、概念、来源、生理功用,甲硫氨酸的代谢;了解蛋白质的消化、吸收及腐败作用,芳香族氨基酸的代谢,支链氨基酸的代谢

教学内容:

一、蛋白质的生理功用

二、蛋白质的需要量

(一)氮平衡概念、分类

(二)蛋白质的生理需要量

(三)蛋白质营养价值(必需氨基酸的种类)

三、蛋白质的消化、吸收和腐败作用

四、氨基酸脱氨基作用的方式

(一)转氨基作用

(二)氧化脱氨基作用

(三)联合脱氨基作用

(四)非氧化脱氨基作用

五、α-酮酸的代谢(生酮氨基酸、生糖氨基酸、生糖兼生酮氨基酸)

六、氨的代谢

(一)氨的来源

(二)氨的转运

1.丙氨酸葡萄糖循环

2.谷氨酰胺的运氨作用

(三)氨的去路(合成尿素的部位、过程及调节)

七、个别氨基酸的代谢

  ()氨基酸脱羧基作用(γ-氨基丁酸、组胺、牛磺酸、5-羟色胺)

()一碳单位的代谢:一碳单位的相互转变及概念、来源、生理功用

  ()甲硫氨酸的代谢

   1.甲硫氨酸的活化

2.甲硫氨酸循环

  ()芳香族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸)的代谢

    1.儿茶酚胺与黑色素的合成

    2.酪氨酸的分解代谢

    3.苯酮酸尿症

  ()支链氨基酸的代谢

第八章  核苷酸代谢

目的要求:掌握嘌呤与嘧啶核苷酸的从头合成途径和分解代谢过程与特点、生物学中心法则;熟悉嘌呤与嘧啶核苷酸的补救合成途径及其分解代谢的特点;了解核酸的抑制剂。

教学内容:

一、 嘌呤核苷酸合成代谢:嘌呤环合成原料;从头合成途径的概念及过程;嘌呤核苷酸的相互转变及脱氧嘌呤核苷酸合成特点;补救合成途径的概念与举例

二、 嘌呤核苷酸分解代谢的过程与特点

三、 嘧啶核苷酸的合成代谢

四、 嘧啶核苷酸分解代谢的过程与特点,嘧啶环合成原料;从头合成途径的概念及过程;补救合成途径的概念与举例

五、 生物学中心法则包括概念、DNA复制、转录、RNA复制、反转录及翻译

第九章 物质代谢的联系与调节

目的要求:掌握酶的区域化分布;关键酶,酶的别构调节的定义、机理和基本规律,酶的化学修饰调节的定义、机理和特点,激素水平的代谢调节

教学内容:

一、物质代谢的意义

二、物质代谢的相互联系

三、组织、器官的代谢特点及联系

四、代谢调节

(一)            细胞水平的代谢调节

(二)            激素水平的代谢调节

(三)            整体调节

 

第十章 DNA的生物合成(复制)

目的要求:掌握原核生物DNA复制总反应过程与真核生物DNA复制的特点、反转录;熟悉DNA损伤与修复;了解环状DNA分子的几种复制方式。重点:DNA复制的酶学。难点:原核生物DNA复制总反应过程。

教学内容:

一、半保留复制

二、DNA复制的酶学

三、DNA的生物合成过程

四、DNA损伤与修复

五、逆转录现象和逆转录酶

第十一章    RNA的生物合成(转录)

目的要求:掌握转录与复制的异同点、原核生物同真核生物RNA聚合酶的区别;熟悉原核生物的转录过程以及几种RNA的转录后修饰;了解核酶概念及其结构 重点:原核生物同真核生物RNA聚合酶的区别、原核生物的转录过程。难点原核生物的转录过程

教学内容:

一、        模板和酶

(一)            转录模板

(二)            RNA聚合酶

(三)            模板与酶的辨认

二、        转录过程

(一)            转录起始

(二)            转录延长

(三)            转录终止

三、        真核生物的转录后加工

(一)            真核生物mRNA的转录后加工

(二)            tRNA的转录后加工

(三)            rRNA的转录后加工

第十二章 蛋白质的生物合成(翻译)

目的要求:掌握蛋白质生物合成的总反应、氨基酸的活化与转运、核蛋白体循环及转录水平调节;熟悉三种RNA作用原理、翻译后加工及翻译水平调节;了解蛋白质生物合成的基本原理及转录后水平调节。

教学内容:

一、蛋白质生物合成的总反应、基本原理及三种RNA作用原理

二、蛋白质生物合成的过程

(一)氨基酸的活化与转运

(二)核糖体循环的概念及过程

(三)肽链合成的终止

三、翻译后加工(多肽链合成后的加工;亚单位的聚合与辅基的连接)

四、蛋白质生物合成的干扰和抑制

第十三章 基因表达调控

目的要求:掌握原核生物基因转录调节特点;操纵子的概念与乳糖操纵子调节机理。熟悉基因表达调控基本概念与原理。了解真核生物基因表达调控特点。

教学内容:

一、基因表达调控基本概念与原理

(一)            基因表达的概念

(二)            基因表达的时间性及空间性

(三)            基因表达的方式

(四)            基因表达的生物学意义

(五)            基因表达调控的基本原理

二、        原核基因转录调节

(一)            原核生物转录调节的特点

(二)            乳糖操纵子调节机制

(三)            其它转录调节

三、        真核基因转录调节

(一)            真核基因组结构特点

(二)            真核基因表达调控特点

(三)            真核记忆哦内转录激活调节

 

第十四章 基因重组与基因工程

目的要求:掌握转化、转染、质粒、基因重组的概念以及过程;熟悉目的基因的获取方法,基因载体包括哪些,基因与载体是如何连接的;了解克隆基因的表达,重组DNA技术与疾病基因的发现,DNA诊断,基因治疗,遗传病的预防。重点:基因重组的过程,难点:疾病基因的发现。

教学内容:

一、    自然界的基因转移和重组

 接合、转化、转导、转座与基因重组

二、    重组DNA 技术

(一)            重组DNA 技术的相关概念

(二)            重组DNA 技术的基本原理

(三)            重组DNA 技术与医学的关系

 

第十五章 细胞信息传递

目的要求:掌握激素与受体作用的特征,通过细胞膜受体起作用,膜受体-cAMP作用模式,膜受体-磷脂酰肌醇代谢模式,通过细胞内受体起作用的激素作用机理;熟悉受体的分类,信息传递途径的交互联系。了解通过细胞膜受体作用的其它途径。

教学内容:

一、信息物质

二、受体

三、信息的传递途径

(一)膜受体介导的信息传递:膜受体-cAMP作用模式;钙依赖性蛋白激酶途径,cGMP-蛋白激酶途径,酪氨酸蛋白激酶通路,核因子KB途径。

(二)通过细胞内受体起作用:激素,类固醇激素通过细胞内受替起作用。

四、信息传递途径的交互联系

五、信息传递与疾病。

第十六章  血液的生物化学

目的要求:掌握血浆蛋白质的组成和某些重要的血浆蛋白质的功能。血液凝固和纤维蛋白溶解的机理。熟悉血液的化学成分。铁代谢、血红素的生物合成。了解成熟红细胞代谢特点。

教学内容:

一、血液的化学成分

(一)血液蛋白质:血红蛋白、血浆蛋白质及酶。

(二)非蛋白质含氮物质:概念、包括那些物质及非蛋白氮的概念。

(三)不含氮的有机物质。

(四)无机盐

二、血浆蛋白质:

(一)血浆蛋白质的组成:盐析法、电泳法分类。

(二)血浆蛋白质的功能

(三)清蛋白、免疫球蛋白、糖蛋白、金属结合蛋白

三、血液凝固与纤维蛋白溶解

(一)血液凝固:凝血因子。血液凝固过程。

(二)血液中抗凝物质。

(三)纤维蛋白的溶解:纤维蛋白溶解的机理。

四、红细胞代谢

(一)血红素的生物合成:原料、过程及关键酶。

(二)铁代谢:铁的含量、分布及贮存。铁的来源与吸收、铁的运输与排泄。

(三)成熟红细胞代谢特点:能量代谢的特点,糖酵解,磷酸戊糖途径,2,3-DPG支路。红细胞内存在的氧化还原系统。

 

第十七章   肝的生物化学

目的要求:掌握生物转化作用的概念、反应类型及生物学意义。熟悉肝脏在物质代谢中的作用。初级胆汁酸、次级胆汁酸的概念及分类、胆红素的正常代谢。了解生物转化的特点。黄疸及其分类。

教学内容:

一、肝脏在物质代谢中的作用。

(一)糖代谢:糖原合成、分解、糖异生。血糖的调节。

(二)脂类代谢:吸收、酮体生成、胆固醇及磷脂合成。

(三)蛋白质代谢:合成血浆蛋白质、氨基酸的分解代谢、尿素合成。

(四)维生素代谢:吸收、代谢、活化、贮存。

(五)激素代谢

(六)无机盐代谢

二、肝脏的生物转化作用。

(一)生物转化作用的概述:概念、生物学意义。

(二)生物转化作用的反应类型:第一相反应:包括氧化、还原、水解反应。第二相反应:包括结合反应、重要的结合剂有葡萄糖醛酸、硫酸、氨基酸、谷胱甘肽结合、甲基化、乙酰化等反应。

三、胆汁与胆汁酸

(一)胆汁

(二)胆汁酸:初级胆汁酸生成、次级胆汁酸生成、胆汁酸的肠肝循环。

四、胆色素代谢

(一)胆红素的来源:胆红素是血红素代谢产物。

(二)胆红素的正常代谢:胆红素在网状内皮系统生成,经血液运输,在肝细胞内转变,尿胆素源的肠肝循环。

(三)血清胆红素与黄疸

第十八章  维生素与微量元素

目的要求:掌握维生素的定义和分类,生理功能;熟悉维生素的化学本质、来源及缺乏病;了解维生素的吸收和代谢转变

教学内容:

一、维生素的定义、特点、功能和发展史、命名及分类。

二、脂溶性维生素

  ()维生素A:化学结构特点、胡萝卜素、吸收和转变、生理功能和缺乏病

  ()维生素D:化学本质、来源、生理功能及缺乏病

  ()维生素E:化学本质、性质及生理功能

  ()维生素K:化学本质及性质,生理功能及缺乏病

三、水溶性维生素

  ()B族维生素的概念和维生素B1的化学本质及性质、来源、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()维生素B2的化学本质及性质、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()维生素PP的化学本质及性质、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()维生素B6的化学本质及性质、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()泛酸的化学本质及性质、生理功能

  ()生物素的化学本质及性质、生理功能及缺乏病

  ()叶酸的化学本质及性质、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()维生素B12的化学本质及性质、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()维生素C的化学本质及性质、来源、吸收及转变、生理功能及缺乏病

  ()硫辛酸的化学本质及生理功能

第十九章  癌基因、抑癌基因与生长因子

目的要求:掌握癌基因和抑癌基因的概念;p53的作用。熟悉常见的抑癌基因包括哪些。了解生长因子的作用机理

教学内容:

一、        癌基因

(一)            病毒癌基因

(二)            细胞癌基因

(三)            癌基因激活产物与功能

二、        抑癌基因

(一)            抑癌基因的基本概念

(二)            常见的抑癌基因

三、        生长因子

 

第二十章 分子生物学常用技术与人类基因组计划

目的要求:掌握分子杂交、southern blottingnorthern blottingwestern blottingHGP的概念及PCR的反应原理,熟悉核酸序列分析的方法,了解人类基因组计划与后基因组研究以及转基因,核转移与基因剔除技术。

内容提要:

一、        分子杂交与印迹技术

二、        PCR技术

三、        核酸序列分析

四、        人类基因组计划(HGP

五、        疾病相关基因的克隆与鉴定

六、        转基因、核转移与基因剔除

附件【第一章 糖的化学.pdf已下载
附件【第二章 脂类的化学.pdf已下载
附件【第三章 维生素与微量元素.pdf已下载
附件【第四章 蛋白质的化学.pdf已下载
附件【第五章 核酸.pdf已下载
附件【第六章 酶.pdf已下载
附件【第七章 激素及其作用机制.pdf已下载
附件【第八章 生物氧化.pdf已下载
附件【第十章 脂类代谢.pdf已下载
附件【第九章 糖代谢.pdf已下载
附件【第十二章 核酸与核苷酸代谢.pdf已下载
附件【第十三章 代谢和代谢调控总论.pdf已下载
附件【第十四章 DNA的复制与修复.pdf已下载
附件【第十五章 转录与基因表达调控.pdf已下载
附件【第十一章 蛋白质的分解代谢.pdf已下载
附件【第十六章 蛋白质的生物合成.pdf已下载
附件【第十八章 生物药物.pdf已下载
附件【第十九章 药物研究的生物化学基础.pdf已下载
附件【第十七章 药物在体内的转运和代谢转化.pdf已下载
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