1、生化专题课程教学大纲学时：生物技术专业 36（含课外学时）学分：生物技术专业 2.0适用对象：生物技术专业二年级专升本学生先修课程：生物学、基础生物化学、有机化学、分析化学考核要求：考试使用教材及主要参考书：使用教材：Lehninger 主编， Principle of Biochemistry ，W. H. Freeman and Company，New York , fourth edition ，2005 年主要参考书：刘祥云主编， 生物化学 ，中国农业出版社，02 年王镜岩主编， 生物化学 ，高等教育出版社，04 年张楚富主编， 生物化学原理 ，高等教育出版社，04 年于自然主编， 生
2、物化学习题及实验技术 ，化学工业出版社，04 年张云贵主编， 生物化学实验指导 ，天津科学技术出版社，05 年一、课程性质和任务生化专题是一门双语教学的必修课程，它的主要讲述内容为生物化学课程的一部分内容。开设的主要原因是针对生物技术专业专升本生生化知识薄弱，不能适应今后工作和考研的需要，重点讲述的是生物体内几大分子的物质代谢、生物能的转化和利用等内容。在生物化学内容中，物质代谢及其调节一向是学生头痛的内容，本课程正式针对这一问题，单独把这部分内容拿出来作重点讲述。学生应该先期有生物化学的基本概念和基本知识，本课程将略去或简单介绍涉及生物化学中的一些基本知识，对学生可能在学习生化时产生疑惑或易
3、混淆的代谢作重点。本课程的主要任务是让学生在理解和掌握生物分子的结构性质和功能的基础上，重点掌握体内物质代谢及其调节，同时掌握生物化学领域的主要专业英语词汇和写作方法，能够初步地运用英文进行专业文献的阅读和写作，通过使用外文原版教材，学习了解国外的一些分析思维的方式。本课程是生物技术专业专生本二年级学生的限选课。二、课程教学目的和基本要求为了学习和掌握生化专题的内容，要求学生必须具有较好的生物学物理学和化学方面的基础，并具有一些基本的生化知识，能够将这些基础知识运用到本课程的学习中。同时具有一定的英文基础。要求做到课前预习，课后复习和整理笔记；本课程教学目的是着重使学生掌握生物体内几大物质代谢
4、及其调节控制的基本原理，并能运用这些原理理解实际问题，为进一步学习有关专业课程奠定基础，能够初步地运用英文进行专业文献的阅读和写作。本课程教学方法以课堂讲授为主，辅以一定量的课后作业，按照我院对双语教学的要求，以多媒体课件为主进行讲授，辅助动画技术，目的是促进学生的理解。课件全部为英文。课堂讲授主讲教师以中英文各半的语言进行，考试以中英文各半进行。通过本课程的摸索，探讨双语教学在专业基础课教学应用中的模式。三、学时分配章 课程内容 学时1 Enzyme and Coenzyme （酶与辅酶） 9.02 Membrane (生物膜的结构与功能) 3.03 Respiration and Ener
5、gy （生物氧化） 6.04 Carbohydrate Metabolism （糖类代谢） 8.05 Lipid Metabolism （脂类代谢） 6.06 Nitrogen Metabolism （氮代谢） 4.0四、教学中应注意的问题在课堂上注意老师的讲授和对问题的剖析，注意老师对各章节层次结构、知识点和面的关系的分析。通过对习题的解答，加深对问题的理解和掌握。注意中英文语言的运用比例、注意学生对双语教学的接受情况。五、教学内容第一章 酶与辅酶1基本内容：第一节 通 论一、酶学研究简史；二、酶的概念；三、酶与一般催化剂的共性与个性；四、酶作用专一性假说；五、酶的命名与分类。第二节 酶的分
6、子结构与功能一、酶的组成； 二、与催化相关的结构特点； 三、与酶的高效率有关的主要因素。第三节 酶促反应的动力学一、底物浓度对酶促反应速度的影响；二、酶浓度对反应速度的影响；三、温度对反应速度的影响；四、pH 对反应速度的影响；五、激活剂对酶作用的影响；六、抑制剂对反应速度的影响；七、酶活力测定和酶活力单位。第四节 酶的调节一、酶原和酶原的激活；二、变构酶；三、酶的共价修饰调节；四、同工酶；五、固定化酶。第五节 生物体内重要的辅酶 2教学基本要求：了解并掌握酶的化学本质及催化特点；了解酶的分类、组成及命名原则；了解酶分子结构特点；掌握酶原、酶原激活的概念及其意义；充分理解酶高效的机理；重点掌握
7、酶促反应动力学：米氏方程、温度、pH、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响；了解多酶体系、别构酶、共价调节酶、同工酶、固定化酶的概念； 了解酶的分离提纯的一般方法；酶活力、比活力的概念及其测定方法；掌握 B 族维生素与辅酶的关系及辅酶与整个物质代谢的关系。3教学重点难点：重点：了解酶作为生物催化剂的特点；了解酶催化作用机理 ；掌握酶促反应动力学中米氏方程及 Km 的意义、应用；掌握影响酶促反应动力学的因素及与影响酶催化高效性的因素之间的区别；掌握别构酶的特点。难点：酶催化作用机理、各因素对酶促反应速度的影响及酶促反应动力学的应用。Chapter 1 Enzyme and Coenzyme(9.0
8、 class hour) An Introduction to Enzyme How Enzymes Work Factors affecting enzyme activity Enzyme kinetics Substrate concentration Enzyme concentration Temperature pH Michaelis-Meten model Enzyme inhibition Enzyme inhibition Irreversible inhibition Reversible competitive inhibition Irreversible compe
9、titive inhibition Control of enzyme activity Feedback regulation Allosteric enzyme Reversible covalent modification 第二章 生物膜的结构与功能1.基本内容：一、生物膜的组成和性质 膜脂；膜蛋白；糖类。二、生物膜的分子结构生物膜中分子间作用力；生物膜结构的几个主要特征；生物膜分子结构的模型；膜蛋白的三维结构2教学要求：识记生物膜的组成和性质；熟悉生物膜结构的几个主要特征；掌握生物膜分子结构的模型；熟悉膜蛋白的三维结构。3教学重点难点：概述生物膜组成性质与分子结构，重点讲授生物膜分子
10、结构的模型。Chapter 2 Membranes: structure and function (3.0 class hour) Composition and structure of Membrane Functions of protein in membrane第三章 生物氧化1基本内容：第一节 概 述一、生物氧化的概念；二、生物氧化的过程；三、生物氧化的特点；四、生物氧化的本质；五、生物能及其存在形式。第二节 线粒体氧化体系一、呼吸链；二、氧化磷酸化作用。2教学基本要求：了解 ATP 的结构特点及其对物质代谢的重要意义；掌握生物氧化的概念、生物氧化的种类；掌握生物氧化产物二氧化碳
11、的生成方式；呼吸链的概念及其组成；氧化磷酸化的概念及 ATP 的生成途径；磷氧比的概念；了解氧化磷酸化的偶联机制：化学渗透学说；了解呼吸作用的控制；各种抑制剂对氧化磷酸化的抑制作用的机理。3教学重点难点：重点：掌握什么是生物氧化，高能磷酸化合物的概念及 ATP 的作用；掌握呼吸链电子传递体的组成及排列方式，以及受抑制的部位；掌握氧化磷酸化的概念、部位，氧化磷酸化的作用机理。难点：与能量代谢有关的一些概念；呼吸链的组成成分、排列顺序；氧化磷酸化的机理 。Chapter 3 Respiration and Energy (6.0 class hour) Electron transport Red
12、ox potential Electron transport from NADH Electron transport from FADH2 Electron transport inhibitors Oxidative phosphorylation ATP synthase as a rotatory engine Coupling and respiratory control Uncouplers第四章 糖代谢1基本内容：第一节 糖类化学一、糖的定义、分类与功能；二、糖的酶促降解。第二节 糖的分解代谢一、葡萄糖的主要分解代谢过程；二、糖酵解；三、丙酮酸的去路；四、糖的有氧氧化（包括三
13、羧酸循环、磷酸戊糖途径） 。第三节 糖的合成代谢一、糖异生作用；二、糖原的合成与分解。第四节、体内糖代谢的调节2教学基本要求：了解糖的分类；单糖、双糖、及多糖（淀粉、纤维素、糖原）的结构特点及它们的一些重要的性质；了解多糖在体内的消化或分解过程；重点掌握葡萄糖在体内的分解代谢：糖酵解及三羧酸循环、磷酸戊糖途径及其意义；糖的无氧氧化与发酵的关系；了解糖原的合成途径；掌握糖的异生途径及其对生物体的意义及其机理；了解生物体内糖代谢的调节机理。3. 教学重点难点：重点：糖酵解、三羧酸循环的反应历程及生物学意义；糖原的异生作用；磷酸戊糖途径的特点及生物学意义；明确生物体内糖代谢的基本途径。难点：代谢能量
14、变化，糖代谢各过程反应的调节；糖酵解途径与糖原的异生作用的相互关系。Chapter 4 Carbohydrate metabolism (8.0 class hour) Monosaccharides, disaccharide and polysaccharides Glycolysis Guconeogenesis Pentose phosphate pathway Citric acid cycle Glycogen degradation and synthesis 第五章 脂类代谢1基本内容：第一节 概 述一、脂类的概念与分类；二、脂类的主要功能；三、不饱和脂肪酸的分类与命名；四、脂
15、类的消化吸收。第二节 脂肪的分解代谢一、甘油的分解；二、脂肪酸的氧化分解。第三节 脂肪的生物合成一、脂肪酸的生物合成；二、不饱和脂肪酸的合成。 2教学基本要求：了解脂类物质的组成、种类和生理功能；了解脂肪在体内的消化与吸收过程；体内脂肪的动员与调节；了解甘油在体内的代谢过程；重点掌握脂肪酸的 氧化途径：包括脂肪酸进入线粒体的运载、氧化的反应过程、过程中的能量变化；了解脂肪酸的 氧化、氧化方式；了解不饱和脂肪酸、奇数碳脂肪酸的氧化途径；掌握酮体的合成与分解途径，酮症产生机制及发病原因；掌握脂肪酸的从头合成途径，通过与 氧化的比较理解与记忆该途径；了解线粒体与内质网上脂肪酸的延长途径；了解不饱和脂
16、肪酸的合成过程。3教学重点难点：重点：脂类生物合成中饱和脂肪酸从头合成途径、酶系、能量来源、原料；脂类分解代谢中 氧化作用途径、酶类、能量变化。难点：掌握饱和脂肪酸从头合成与 氧化分解途径的异同点；脂类代谢与糖代谢的关系。Chapter 5 Lipid metabolism (6.0 class hour) Structures and roles of fatty acids Fatty acid breakdown Fatty acid synthesis Metabolism of triacylglycerols第一章 氮代谢1基本内容：第一节 体内氨基酸代谢的总概况及氮平衡第二节 氨
17、基酸代谢一、氨基酸的氧化脱氨作用；二、转氨基作用；三、联合脱氨作用；四、脱羧基作用；五、氨的代谢去路；六、氨基酸碳骨架的代谢途径；七、氨基酸的合成代谢2教学基本要求：了解体内氨基酸代谢的总体概况；重点掌握氨基酸分解的一般途径，特别是氨基酸的脱氨基作用；了解氨的代谢去路，掌握尿素生成的情况，了解血氨产生的生理意义；掌握氨基酸碳骨架氧化的途径和去向，包括一碳单位的意义；简单了解氨基酸的生物合成。3. 教学重点难点：重点：掌握氨基酸代谢的基本途径。难点：氨基酸的碳架来源和分解方式。Chapter 6 Nitrogen metabolism (4.0 class hour) Nitrogen fixation and assimilation Amino acid metabolism The urea cycle Hemes and chlorophylls
