《生物化學與分子生物學》教學大綱

1、生物化學與分子生物學教學大綱課程編號：120601B3課程名稱：生物化學與分子生物學（Biochemistry and Molecular Biology）學分：8.5學分總學時：153理論學時：93實驗（見習）學時：60先修課程要求：有機化學、組織胚胎學、細胞生物學。適應專業(yè)：臨床醫(yī)學五年制、麻醉學五年制、口腔醫(yī)學五年制、影像學五年制、預防醫(yī)學、精神衛(wèi)生五年制。參考教材：1、王鏡巖生物化學高等教育出版社 第三版 20022、査錫良生物化學與分子生物學人民衛(wèi)生出版社 第八版 2013.33、 David L.Nelson and Michael M.Cox Lehninge

2、r Principles of Biochemistry6th: Freeman, W. H. & Company.2012.一、課程在培養(yǎng)方案中的地位、目的和任務生物化學是研究生物體內化學分子與化學反應的基礎生命學科，從分子水平探討生命現(xiàn)象的本質。分子生物學是研究生物大分子的結構、功能及基因結構、表達與調控的學科，是生物化學的的重要組成部分。生物化學與分子生物學是現(xiàn)代生物科學的理論和技術基礎，是醫(yī)學專業(yè)的重要基礎課程，是聯(lián)系基礎醫(yī)學和臨床醫(yī)學的橋梁，是醫(yī)學主干課程。通過本課程的學習，要求學生較全面了解生物體的基本化學組成，理解其主要組成物質的結構、性質及這些物質在體內的合成、降解和相

3、互轉化等的代謝規(guī)律，深入了解這些代謝活動與各種重要生命現(xiàn)象之間的聯(lián)系，學會綜合運用所學的基本知識和技術來解決一些實際問題，并為學習后續(xù)課程打下堅實的基礎。 二、課程基本要求：（一）課程理論與基本知識：1、生物分子的結構與功能（1） 掌握核酸、蛋白質、聚糖等重要生物大分子的結構、性質和功能；（2） 掌握酶的催化特性、作用機理以及輔基、輔酶與維生素的關系及其在酶催化過程中的作用和酶的動力學特點。2、物質代謝及其調節(jié)（1） 掌握糖、脂質、氨基酸、核苷酸代謝的主要途徑及其特點；（2） 掌握生物氧化的概念與電子傳遞、氧化磷酸化的運行規(guī)律和機制；（3） 熟悉非營養(yǎng)物質代謝特點；（4） 熟悉體內主

4、要物質代謝的相互關系及代謝的調節(jié)機制。3、基因信息傳遞及調控（1） 掌握DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白質的生物合成所需要的物質、合成過程及合成后加工的特點；（2） 熟悉細胞信號轉導的分子機制，基因表達調控；（3） 熟悉DNA重組及重組DNA技術、基因結構與功能分析技術、癌基因、腫瘤抑制基因與生長因子、疾病相關基因的鑒定與基因功能研究；（4） 了解分子生物學常用技術的原理及其應用、基因診斷與基因治療的原理及其應用；組學與醫(yī)學。（二）基本技能1、掌握生化四大技術的基本原理及操作方法；2、掌握生化常見儀器的正規(guī)操作及維護；3、在教師的指導下完成實驗操作，對實驗結果能進行綜合分析和解釋。三、

5、課程學時分配內 容總學時理論學時實驗（見習）學時備注緒論514生物化學實驗總論第一章 蛋白質的結構與功能245191.聚丙烯酰胺凝膠電泳法分離血清蛋白；2.醋酸纖維薄膜電泳法分離血清蛋白；3.血清-球蛋白的分離、純化與鑒定第二章 核酸的結構與功能1046分別提取動物組織中的DNA和RNA；核酸的定性分析第三章酶165111.酶的專一性及影響酶活性的因素；2.酵母蔗糖酶米氏常數(shù)測定；3.醋酸纖維薄膜電泳法分離血清乳酸脫氫酶同工酶第四章聚糖的結構與功能2第五章 維生素與無機鹽4第六章 糖代謝6第七章 脂質代謝6第八章 生物氧化3第九章 氨基酸代謝1064紙層析法測定肝組織的轉氨基作用；第十章 核苷

6、酸代謝2第十一章 非營養(yǎng)物質代謝4第十二章 物質代謝的整合與調節(jié)844物質代謝討論第十三章 真核基因與基因組2第十四章DNA的生物合成4第十五章DNA損傷與修復2第十六章RNA的生物合成4第十七章 蛋白質的生物合成5第十八章基因表達調控734基因信息傳遞討論第十九章細胞信號轉導的分子機制4第二十章 常用分子生物學技術的原理及其應用1138大腸桿菌質粒的提取與PCR鑒定第二十一章DNA重組及重組DNA技術3第二十二章 基因結構與功能分析技術3第二十三章 癌基因、腫瘤抑制基因與生長因子2第二十四章 疾病相關基因的鑒定與基因功能研究2第二十五章 基因診斷和基因治療2第二十六章 組學與醫(yī)學2四、考 核

7、： 1、考核方式：理論考核（筆試）、實驗考核（實驗操作+報告成績）。 2、成績構成：實驗考核30%，理論考核70%。五、課程基本內容：緒 論（一）目的要求1、 掌握生物化學與分子生物學的概念；生物化學研究的對象。2、 熟悉當代生物化學研究的主要內容。3、 了解生物化學發(fā)展簡史、生物化學與醫(yī)學的關系。（二）教學學時：1學時（三）教學內容1、生物化學與分子生物學的概念2、生物化學發(fā)展簡史3、當代生物化學研究的主要內容4、生物化學與醫(yī)學的關系（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解生物化學發(fā)展簡史、生物化學與醫(yī)學的關系。第一篇 生物大分子的結

8、構與功能第一章 蛋白質的結構與功能（一）目的要求1、掌握蛋白質的概念及其生物學意義、分子組成、結構與功能及其相互關系。2、熟悉蛋白質的理化性質及其應用。3、了解蛋白質的分離、純化與結構分析。（二）教學學時：5學時（三）教學內容1、 蛋白質的概念及其生物學意義2、 蛋白質的分子組成3、 蛋白質的分子結構4、 蛋白質結構與功能的關系5、 蛋白質的理化性質6、 蛋白質分離、純化與結構分析（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解蛋白質的分離、純化與結構分析。 第二章 核酸的結構與功能（一）目的要求1、 掌握核酸的概念及其生物學意義、分子組成、結

9、構與功能及其相互關系。2、 熟悉核酸的理化性質及其應用、基因及基因組的概念。3、 了解DNA結構的多樣性、游離核苷酸及snmRNA的生物學作用。（二）教學學時： 4學時（三）教學內容1、 核酸的概念及其生物學意義2、 核酸的化學組成及一級結構3、 DNA的空間結構與功能4、 RNA的分子結構與功能5、 核酸的理化性質及其應用6、 核酸酶（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：DNA結構的多樣性、游離核苷酸及snmRNA的生物學作用 第三章 酶（一）目的要求1、 掌握酶及所有相關的概念、酶的結構與功能的關系、酶的工作原理、酶促反應動力學特點、

10、意義及應用。2、 熟悉酶的分子組成與酶的調節(jié)。3、 了解酶的分類與命名及酶與醫(yī)學的關系。（二）教學學時：5學時（三）教學內容1、 酶的概念及其認識過程2、 酶的分子結構與功能3、 酶的工作原理4、 酶促反應動力學5、 酶的調節(jié)6、 酶的分類與命名7、 酶與醫(yī)學的關系（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解酶的分類與命名及酶與醫(yī)學的關系。第四章 聚糖的結構與功能（一）目的要求1、 掌握糖蛋白、蛋白聚糖和糖脂的概念、結構特點及功能。2、 熟悉糖蛋白、蛋白聚糖和細胞外基質的合成過程。3、 了解聚糖結構中蘊含大量生物信息（二）教學學時： 2學時

11、（三）教學內容1、 糖蛋白分子中聚糖及其合成過程2、 蛋白聚糖分子中的糖胺聚糖3、 糖脂由鞘糖脂、甘油糖脂和類固醇衍生糖脂組成4、 聚糖結構中蘊含大量生物信息（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解聚糖結構中蘊含大量生物信息。第五章 維生素與無機鹽（一）目的要求1、 掌握維生素的概念、分類；B族維生素與輔酶的關系；每種維生素的生化作用和相關主要疾病。2、 熟悉鈣磷代謝及鈣磷的生理功能、體內微量元素種類及鐵、鋅、硒、碘、氟的生理功能。3、 了解維生素的結構、維生素和微量元素與疾病的關系。（二）教學學時： 4學時（三）教學內容1、 維生素的

12、概念、分類及維生素缺乏病與中毒的概念、原因2、 脂溶性維生素3、 水溶性維生素4、 微量元素5、 鈣磷代謝（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解維生素的結構、維生素和微量元素與疾病的關系。第二篇 物質代謝及其調節(jié)第六章 糖代謝（一）目的要求1、 掌握糖有氧氧化、無氧氧化、磷酸戊糖途徑、三羧酸循環(huán)、糖原合成與分解、糖異生的概念、定位、基本過程、特點、生理意義；掌握血糖的概念、來源與去路。2、 熟悉糖的生理功能、糖代謝的調節(jié)及血糖的調節(jié)。3、 了解糖的消化吸收、代謝概況、葡萄糖外的其他單糖的代謝、糖代謝失常疾病。（二）教學學時： 6學時（

13、三）教學內容1、 糖的概念、分類、功能、消化吸收與轉運、代謝概況2、 糖的無氧氧化3、 糖的有氧氧化4、 磷酸戊糖途徑5、 糖原的合成與分解6、 糖異生7、 葡萄糖的其他代謝途徑8、 血糖及其調節(jié)（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解糖的消化吸收、代謝概況、葡萄糖外的其他單糖的代謝、糖代謝失常疾病。 第七章 脂類代謝（一）目的要求1、 掌握脂類的概念、脂類的構成、功能及分析；脂肪合成與分解代謝基本過程、脂肪酸的分解、酮體代謝、膽固醇與磷脂的代謝；血漿脂蛋白的分類、組成、代謝與功能。2、 熟悉脂類的消化、吸收和功能。熟悉甘油磷脂的代謝。

14、3、 了解脂酸的分類、鞘磷脂的代謝、多不飽和脂酸及其衍生物；了解脂肪肝、酮癥酸中毒、高脂蛋白血癥。（二）教學學時： 6學時（三）教學內容1、 脂類的構成、功能及分析2、 脂類的消化吸收3、 甘油三酸代謝4、 磷脂的代謝5、 膽固醇代謝6、 血漿脂蛋白代謝（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解脂酸的分類、鞘磷脂的代謝、多不飽和脂酸及其衍生物；了解脂肪肝、酮癥酸中毒、高脂蛋白血癥。第八章 生物氧化（一）目的要求1、 掌握生物氧化過程中體內水和CO2的生成、ATP的主要生成方式、氧化磷酸化的概念、呼吸連的組成及作用特點。2、 熟悉生物氧化的

15、特點、反應方式及所需要的酶類。熟悉氧化磷酸化的機制。3、 了解NADH及ATP的轉運及其他氧化與抗氧化體系的特點。（二）教學學時： 3學時（三）教學內容1、 氧化呼吸鏈是由具有電子傳遞功能的復合體組成2、 氧化磷酸化將氧化呼吸鏈釋能與ADP磷酸化偶聯(lián)生成ATP3、 氧化磷酸化的影響因素4、 其它氧化與抗氧化體系（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解NADH及ATP的轉運及其他氧化與抗氧化體系的特點。第九章 氨基酸代謝（一）目的要求1、 掌握氨基酸的一般代謝、氨的代謝、一碳單位的代謝。2、 熟悉個別氨基酸代謝。蛋白質的營養(yǎng)價值、蛋白質的

16、腐敗作用。3、 了解蛋白質的生理功能和營養(yǎng)的重要性、消化、吸收和需要量、體內蛋白質轉換更新。（二）教學學時： 6學時（三）教學內容1、 蛋白質的生理功能和營養(yǎng)價值2、 蛋白質的消化、吸收與腐敗3、 氨基酸的一般代謝4、 氨的代謝5、 個別氨基酸的代謝（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解蛋白質的生理功能和營養(yǎng)的重要性、消化、吸收和需要量、體內蛋白質轉換更新。第十章 核苷酸代謝（一）目的要求1、 掌握核苷酸從頭合成的原料、基本過程、補救合成的意義、脫氧核苷酸的合成。2、 熟悉核苷酸合成的調節(jié)、核酸的消化、核苷酸的生理功能。3、 了解核苷

17、酸的抗代謝物、嘌呤核苷酸分解產物、痛風癥。（二）教學學時： 2學時（三）教學內容1、 核苷酸代謝概論2、 核苷酸的合成代謝3、 核苷酸的分解代謝4、 核苷酸的抗代謝物（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解核苷酸的抗代謝物、嘌呤核苷酸分解產物、痛風癥。第十一章 非營養(yǎng)物質代謝（一）目的要求1、 掌握肝的生物轉化作用、膽汁酸代謝、膽色素代謝。2、 熟悉高膽紅素血癥與黃膽。3、 了解肝生化與臨床的關系和肝功能檢查原則。（二）教學學時： 4學時（三）教學內容1、 生物轉化作用2、 膽汁與膽汁酸的代謝3、 血紅素的生物合成4、 膽色素的代謝與黃

18、疸（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解肝生化與臨床的關系和肝功能檢查原則。第十二章 物質代謝的整合與調節(jié)（一）目的要求1、 掌握物質代謝調節(jié)的基本方式、特點和意義。2、 熟悉物質代謝的特點及其相互聯(lián)系。3、 了解各組織、器官的代謝特點和聯(lián)系。（二）教學學時： 4學時（三）教學內容1、 物質代謝的特點2、 物質代謝的相互聯(lián)系3、 肝在物質代謝中的作用4、 肝外重要組織器官的物質代謝特點及聯(lián)系5、 物質代謝調節(jié)的主要方式（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解各組織、器官的代謝特

19、點和聯(lián)系。第三篇 遺傳信息的傳遞第十三章 真核基因與基因組（一）目的要求1、 掌握基因、基因組的概念；真核基因的基本結構、真核基因組的結構特點。2、 熟悉真核基因與基因組的功能。3、 了解線粒體DNA結構、人的基因在染色體上的分布特征。（二）教學學時： 2學時（三）教學內容1、 真核基因的結構與功能2、 真核基因組的結構與功能（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解線粒體DNA結構、人的基因在染色體上的分布特征。第十四章 DNA的生物合成（一）目的要求1、 掌握DNA的生物合成的方式；復制的基本特征、主要物質及其作用機理；原核生物DNA

20、復制基本過程及各階段特點；端粒和端粒酶的概念。2、 熟悉DNA復制的保真性依賴三種機制；真核生物DNA的生物合成過程；真核生物染色體末端復制問題；逆轉錄。3、 了解半保留復制的實驗依據及意義；線粒體DNA復制方式。（二）教學學時： 4學時（三）教學內容1、 DNA復制的基本特征2、 DNA復制的酶學和拓撲學變化3、 原核生物DNA復制過程4、 真核生物DNA生物合成過程5、 逆轉錄和其他復制方式（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解半保留復制的實驗依據及意義；線粒體DNA復制方式。 第十五章 DNA損傷與修復（一）目的要求1、 掌握D

21、NA損傷的概念；DNA損傷修復的機制。2、 熟悉引起DNA損傷的體內及體外因素；DNA損傷的類型。3、 了解DNA損傷和修復的意義。（二）教學學時： 2學時（三）教學內容1、 DNA損傷2、 DNA損傷的修復3、 DNA損傷和修復的意義（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：DNA損傷和修復的意義。第十六章 RNA的生物合成過程（一）目的要求1、 掌握RNA生物合成的特點；原核生物轉錄的基本過程、各階段特點及相關的酶； 真核生物RNA聚合酶的分類、作用特點及產物； 轉錄后修飾相關的重要概念。2、 熟悉mRNA的首尾修飾及剪接、編輯； tRN

22、A、rRNA轉錄后加工。3、 了解-35區(qū)、-10區(qū)、上游、下游及保守序列等概念； 轉錄因子和真核生物轉錄起始復合物形成過程； 轉錄空泡的形成和其中發(fā)生的反應； 拼板理論； 內含子的其他剪接方式和功能；真核生物RNA的降解。（二）教學學時： 4學時（三）教學內容1、 原核生物轉錄的模板和酶2、 原核生物的轉錄過程3、 真核生物RNA的生物合成4、 真核生物RNA的加工和降解（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解-35區(qū)、-10區(qū)、上游、下游及保守序列等概念； 轉錄因子和真核生物轉錄起始復合物形成過程； 轉錄空泡的形成和其中發(fā)生的反應；

23、 拼板理論； 內含子的其他剪接方式和功能；真核生物RNA的降解。第十七章 蛋白質的生物合成（一）目的要求1、 掌握參與蛋白質生物合成的體系；原核生物蛋白質合成的基本過程及重要概念。2、 熟悉真核生物蛋白質合成過程；蛋白質合成的加工修飾； 蛋白質合成所需的各種因子；信號肽的概念及組成特點。3、 了解抗生素對翻譯的抑制；干擾蛋白質生物合成的生物活性物質。（二）教學學時： 5學時（三）教學內容1、 蛋白質生物合成體系2、 氨基酸與tRNA的連接3、 肽鏈的生物合成過程4、 肽鏈生物合成后的加工和靶向輸送5、 蛋白質生物合成的干擾和抑制（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名

24、詞雙語教學。（六）自學內容：了解抗生素對翻譯的抑制；干擾蛋白質生物合成的生物活性物質。第十八章 基因表達調控（一）目的要求1、 掌握基因表達與基因表達調控的基本概念與特點；原核生物轉錄起始的調節(jié)與操縱子模式；順式作用元件的分類及轉錄因子的分類。2、 熟悉真核生物表達調控的特點；基因表達的時間、空間特異性。3、 了解基因表達調控的生理意義；其他轉錄調節(jié)機制及翻譯水平調節(jié)機制；真核生物基因組結構；轉錄因子的結構。（二）教學學時： 3學時（三）教學內容1、 基因表達與基因表達調控的基本概念與特點2、 原核基因表達調控3、 真核基因表達調控（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專

25、業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解基因表達調控的生理意義；其他轉錄調節(jié)機制及翻譯水平調節(jié)機制；真核生物基因組結構；轉錄因子的結構。 第十九章 細胞信息轉導的分子機制（一）目的要求1、 掌握細胞信息傳遞的概念、方式；信息物質分類；七跨膜受體和單跨膜受體結構特點；七跨膜受體（胰高血糖素、血管緊張素）和單跨膜受體（Ras- MAPK）傳遞途徑特點；信號轉導的基本規(guī)律和復雜性。2、 熟悉信息分子、受體等物質的特點和作用機理；JAK- STAT途徑、核因子B途徑的參與成分及調節(jié)機制。3、 了解TGF-傳遞途徑；信息途徑的交互聯(lián)系；細胞信號轉導與醫(yī)學的關系。（二）教學學時：4學時（三）教學內容1、 細胞

26、信號轉導概述2、 細胞內信號轉導分子3、 細胞受體介導的細胞內信號轉導4、 信號轉導的基本規(guī)律和復雜性5、 細胞信號轉導異常與疾?。ㄋ模┙虒W方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解TGF-傳遞途徑；信息途徑的交互聯(lián)系；細胞信號轉導異常與疾病的關系。第四篇 分子醫(yī)學專題第二十章 常用分子生物學技術的原理及其應用（一）目的要求1、 掌握分子雜交、印跡技術、PCR技術、基因文庫構建的基本原理及應用。2、 熟悉生物芯片技術、生物大分子相互作用研究技術。3、 了解幾種重要的PCR衍生技術。（二）教學學時： 3學時（三）教學內容1、 分子雜交與印跡技術2、

27、PCR技術的原理及應用3、 基因文庫4、 生物芯片技術5、 生物大分子相互作用研究技術（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解幾種重要的PCR衍生技術。 第二十一章 基因重組及重組DNA技術（一）目的要求1、 掌握基因重組的方式及重組技術；基因重組的重要相關概念；目的基因的種類；基因重組基本原理及步驟。2、 熟悉限制性內切酶的分類、結構及功能特點；重組體的篩選方法。3、 了解重組DNA技術在醫(yī)學中的應用；同源重組的機制；基因工程常見工具酶；基因工程常見載體類型；克隆載體的選擇。（二）教學學時： 3學時（三）教學內容1、 自然界DNA重組

28、和基因轉移2、 重組DNA技術3、 重組DNA技術在醫(yī)學中的應用（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解重組DNA技術在醫(yī)學中的應用；同源重組的機制；基因工程常見工具酶；基因工程常見載體類型；克隆載體的選擇。第二十二章 基因結構與功能分析技術（一）目的要求1、 掌握DNA測序技術的方法和原理、基因編碼序列和非編碼序列分析的方法和原理、分析基因拷貝數(shù)的方法及原理；2、 熟悉基因功能鑒定的策略。3、 了解檢測RNA的方法、蛋白質/多肽的方法。（二）教學學時： 3學時（三）教學內容1、 基因結構分析技術2、 基因表達產物分析技術3、 重組的生物學功能鑒定技術（四）教學方法（建議）：課堂講授法。（五）教學手段：多媒體、專業(yè)名詞雙語教學。（六）自學內容：了解檢測RNA的方法、蛋白質/多肽的方法。第二十三章 癌基因、腫瘤抑制基因與生長因子（一）目的要求1、 掌握癌基因、病毒癌基因、細胞癌基因、腫瘤抑制基因與生長因子的概念；病毒癌基因致病機理；細胞癌基因特點及分類；原癌基因活化機制；腫瘤抑制基因P53、Rb作用機制。2、 熟悉原癌基因表達產物及功能；腫瘤抑制基因與生長因子的分類及作用機制。3、 了解癌基因、腫瘤抑制基因與生長因子三者的關系；癌基因、腫瘤抑制基因及生長因子與疾病的關系；細胞凋亡