植物生物化學

910《植物生物化學》考試大綱一、課程性質(zhì)和基本內(nèi)容“植物生物化學”實質(zhì)上是面向農(nóng)學類專業(yè)的基礎生物化學。是作物類相關專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，其基本知識和基本理論包括：生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能；生物物質(zhì)與能量代謝及代謝調(diào)節(jié)；遺傳信息傳遞與遺傳物質(zhì)代謝；基本的現(xiàn)代生物化學和分子生物學研究技術與原理。二、考試基本要求了解基礎生物化學基本概念，生物體的化學組成與化學變化過程，生命活動的化學本質(zhì)及規(guī)律，初步掌握現(xiàn)代分子生物學的初步知識。三、重點內(nèi)容和知識點1、緒論掌握生物化學含義，生物化學發(fā)展簡史，生物化學主要研究內(nèi)容，發(fā)展現(xiàn)狀以及與各學科的關系。2、核酸的結(jié)構(gòu)與功能重點：核酸基本生物功能，DNA分子結(jié)構(gòu)和核酸主要理化性質(zhì)。知識點：核酸的生物學功能，細菌轉(zhuǎn)化實驗，核酸的種類、區(qū)別和分布、化學組成，細胞內(nèi)游離核苷酸及其衍生物；DNA的分子結(jié)構(gòu)，Chargaff規(guī)則，多核苷酸鏈中脫氧核糖核苷酸殘基的連接方式、排列順序及表示方法，DNA一級結(jié)構(gòu)測定原理，Watson-Crick雙螺旋模式的要點和穩(wěn)定雙螺旋結(jié)構(gòu)的力，雙螺旋結(jié)構(gòu)的多態(tài)性，三鏈DNA；tRNA的二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)，rRNA、mRNA的結(jié)構(gòu)，核酸的理化性質(zhì)及應用，核酸的變性、復性和分子雜交。3、蛋白質(zhì)化學重點：氨基酸種類與基本屬性，蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，各結(jié)構(gòu)層次之間聯(lián)系，結(jié)構(gòu)與功能的關系。知識點：蛋白質(zhì)氨基酸的結(jié)構(gòu)及分類、氨基酸的理化性質(zhì)及應用，重要氨基酸三字縮寫符、電性、極性、等電點；肽和肽鍵的結(jié)構(gòu)及命名，重要的天然寡肽；蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)：一級結(jié)構(gòu)測定方法；蛋白質(zhì)的構(gòu)象和維持構(gòu)象的作用力；蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)：多肽鏈折疊的空間限制；肽鍵性質(zhì)；肽平面；蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)：概念、特點、舉例(肌紅蛋白)；蛋白質(zhì)的超二級結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)域：概念、實例蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)：亞基和原體的概念；四級結(jié)構(gòu)的概念；舉例蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關系，空間結(jié)構(gòu)與功能的關系蛋白質(zhì)的重要性質(zhì)；蛋白質(zhì)的分子量測定持技術與原理：SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法；蛋白質(zhì)的兩性解離及等電點、電泳；蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)；蛋白質(zhì)的沉淀反應：鹽溶和鹽析；有機溶劑沉淀；重金屬鹽沉淀；生物堿沉淀。蛋白質(zhì)的變性與復性；蛋白質(zhì)的紫外吸收與呈色反應；蛋白質(zhì)的分類；蛋白質(zhì)的分離提純及應用。4、酶重點：掌握酶的概念、特性。酶的活性中心，催化作用機理。影響酶促反應速度的諸因素，誘導酶、變構(gòu)酶、同工酶概念。知識點：酶的一般概念，酶催化高效性，專一性和可調(diào)節(jié)性。酶的化學本質(zhì)、酶的分類和命名；酶的催化作用機理、酶的專一性機理、誘導契合學說、使酶具有高催化效率的因素；影響酶促反應速度的因素：酶促反應速度的測量與表示、酶濃度、底物濃度和米氏方程、Km的意義、雙倒數(shù)作圖法、pH、溫度、激活劑與抑制劑對酶作用的影響酶的活力測定、酶活力與酶反應速度；酶的活力單位；酶的比活力；酶分離提純的一般原則、酶工程簡介、酶的應用維生素與輔酶，功能與組成5糖代謝重點：糖的組成，糖酵解、三羧酸循環(huán)的反應化學歷程和生物學意義；磷酸戊糖途徑的特點和生物學意義；糖酵解和三羧酸循環(huán)的調(diào)節(jié)。知識點：生物體內(nèi)的糖類：單糖、寡糖、多糖：淀粉(糖元)、果膠、纖維素、粘多糖蔗糖和多糖的生物合成：蔗糖的生物合成蔗糖合成酶，磷酸蔗糖合成酶淀粉(糖元)的合成直鏈淀粉合成、支鏈淀粉合成，糖異生作用雙糖和多糖的酶促降解：蔗糖、麥芽糖、乳糖的酶促降解，淀粉(糖原)的酶促降解、水解和磷酸解糖酵解：糖酵解的概念糖酵解的化學歷程細胞定位；反應步驟；有關的酶和輔因子的作用機理；能量產(chǎn)生、底物磷酸化；糖酵解的化學計量與生物學意義；糖酵解的其它底物；丙酮酸的去路；糖酵解的調(diào)控三羧酸循環(huán)：丙酮酸氧化為乙酰CoA、三羧酸循環(huán)概念、細胞定位、反應歷程、有關的酶和輔因子、草酰乙酸的回補反應、化學計量和特點、三羧酸循環(huán)的調(diào)控；三羧酸循環(huán)的生物學意義。磷酸戊糖途徑生化歷程：細胞定位；反應歷程及特點；有關的酶和輔因子；磷酸戊糖途徑的化學計量與生物學意義；磷酸戊糖途徑的調(diào)控6、生物氧化與氧化磷酸化重點：生物氧化、電子傳遞鏈和氧化磷酸化，解偶聯(lián)機理，明確物質(zhì)代謝和能量代謝的關系?；瘜W滲透學說。知識點：概念和特點。生物化學反應的自由能變化，高能磷酸化合物，ATP電子傳遞鏈(呼吸鏈)組成，順序，電子傳遞機理電子傳遞抑制劑及部位氧化磷酸化概念及類型、氧化磷酸化與電子傳遞的偶聯(lián)氧化磷酸化的機理：F0-F1因子，化學滲透假說，ATP酶的旋轉(zhuǎn)催化理論。氧化磷酸化的解偶聯(lián)和抑制線粒體穿梭系統(tǒng)能荷及調(diào)節(jié)其它末端氧化酶系統(tǒng)：多酚氧化酶系統(tǒng)；植物抗氰氧化酶系統(tǒng)；黃素蛋白氧化酶系統(tǒng)；超氧化物歧化酶和過氧化氫酶；抗壞血酸氧化酶系統(tǒng)；7脂類代謝重點：脂類物質(zhì)組成，脂肪酸的β-氧化和從頭合成。糖代謝與脂代謝的聯(lián)系知識點：脂類物質(zhì)組成脂肪的分解代謝脂肪的消化和吸收甘油代謝脂肪酸的氧化：脂肪酸的β-氧化、脂肪酸的α-氧化、脂肪酸的ω-氧化途徑乙醛酸循環(huán)乙醛酸循環(huán)及兩個關鍵的酶(異檸檬酸裂解酶和蘋果酸合成酶)，乙醛酸循環(huán)的生物學意義。脂肪酸代謝與糖代謝的聯(lián)系與能量計算脂肪的合成代謝：甘油的生物合成脂肪酸的生物合成：飽和脂肪酸的從頭合成、脂肪酸碳鏈的延長、脂肪酸碳鏈的去飽和三酰甘油的生物合成：合成原料及合成酶脂肪代謝的調(diào)節(jié)1).脂肪酸分解的調(diào)節(jié)2).脂肪酸合成的調(diào)節(jié)類脂的代謝磷脂的降解酶類用專一性產(chǎn)物8、蛋白質(zhì)的酶促降解和氨基酸降解重點：蛋白質(zhì)水解酶類及作用專一性、氨基酸的降解與轉(zhuǎn)化。知識點：蛋白質(zhì)的酶促降解蛋白水解酶（肽鏈內(nèi)切酶和外切酶；氨肽酶、羧肽酶）氨基酸的分解與轉(zhuǎn)化：脫氨基作用（氧化脫氨基作用、轉(zhuǎn)氨基作用、聯(lián)合脫氨基作用）、非氧化脫氨基作用、脫酰胺基作用Glu脫H酶的作用及在氨基酸代謝中的地位脫羧基作用（直接脫羧基作用、羥化脫羧基作用）氨基酸分解產(chǎn)物的去向9、氨的同化及氨基酸生物合成重點：生物固氮的概念、意義與簡單生化機理、硝酸還原作用、氨基酸合成與碳代謝的關系。知識點：氮素循環(huán)、生物固氮，硝酸還原作用：硝酸還原酶（鐵氧還管蛋白-硝酸還原酶，NAD(P)H-硝酸還原酶，硝酸還原酶是誘導酶）、亞硝酸還原酶氨的同化：谷氨酸合成谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶、谷氨酸脫氫酶、氨甲酰磷酸的形成氨基酸的生物合成：氨基酸合成與轉(zhuǎn)氨基作用、各族氨基酸合成、一碳基團代謝、SO42-的還原由氨基酸衍生的其它化合物：具有生物活性的多胺、生物堿、植物和動物激素、輔酶類10、核酸的酶促降解及核苷酸代謝重點：核酸降解的酶、限制性內(nèi)切酶，核苷酸從頭合成和補救途徑的區(qū)別。核酸降解物利用。知識點：核酸酶促降解、核酶外切酶、核酶內(nèi)切酶、內(nèi)切兼外切核酸酶、限制性內(nèi)切酶特性、表示法、粘性末端核苷酸分解代謝：核苷酸降解、嘌呤的降解、嘧啶的降解核苷酸的合成代謝：核糖核苷酸的合成（嘌呤核苷酸的生物合成、嘧啶核苷酸的生物合成核苷酸合成的補救途徑、核苷二磷酸、核苷三磷酸的合成、脫氧核苷酸的合成11、核酸的生物合成DNA的半保留半不連續(xù)復制特點及相關的酶、因子、意義；DNA的不對稱轉(zhuǎn)錄、有意義鏈和無義鏈、重要的分子生物學技術。知識點：DNA的生物合成：DNA半保留復制、半保留復制的實驗證明、參與大腸桿菌DNA復制的酶類及有關因子、DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ；引物酶和引發(fā)體(解旋酶)；DNA連接酶；單鏈結(jié)合蛋白，拓樸異構(gòu)酶等；原核細胞的DNA復制、復制子概念，oriC位點的起始，引發(fā)體形成及DNA的解旋解鏈和RNA引物合成；半不連續(xù)復制先導鏈的連續(xù)復制，隨后鏈的不連續(xù)合成，岡崎片段；真核細胞DNA復制；逆轉(zhuǎn)錄作用逆轉(zhuǎn)錄酶、逆轉(zhuǎn)錄過程、逆轉(zhuǎn)錄病毒、逆轉(zhuǎn)錄的生物學意義；DNA的損傷、修復和突變DNA的損傷與修復、光裂合酶修復、切除修復、重組修復；DNA突變、插入、缺失。RNA的生物合成：DNA轉(zhuǎn)錄（轉(zhuǎn)錄單位、有意義鏈(+)和反義鏈(-)）、RNA聚合酶；原核細胞的轉(zhuǎn)錄過程；真核生物的轉(zhuǎn)錄真核轉(zhuǎn)錄與翻譯不偶聯(lián)；真核的RNA聚合酶、真核啟動子；RNA前體的轉(zhuǎn)錄后加工、rRNA前體加工及核糖體形成、tRNA前體的加工、真核mRNA前體(hnRNA)的加工、內(nèi)含子、外顯子。RNA病毒的復制方式核酸合成抑制劑分子生物學技術：DNA重組技術、分子雜交、基因工程12、蛋白質(zhì)的生物合成重點：翻譯合成為功能蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)合成過程要求掌握以下知識點：蛋白質(zhì)合成體系：mRNA與遺傳密碼（mRNA為蛋白質(zhì)合成模板、遺傳密碼破譯、遺傳密碼的基本性質(zhì)、起始密碼子和終止密碼子、tRNA（氨基酸運載工具、反密碼子、同工受體tRNA、起始tRNA）、核糖體（蛋白質(zhì)合成場所、原核和真核核糖體結(jié)構(gòu)與功能）、翻譯輔助因子蛋白質(zhì)合成：氨基酸活化、肽鏈合成起始SD序列、起始復合物形成、肽鏈的延伸進位、轉(zhuǎn)肽、核糖體移位、肽鏈合成的終止與釋放多核糖體真核細胞蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)的翻譯后加工：蛋白質(zhì)的修飾：N-端修飾，多肽鏈的水解切除；氨基酸側(cè)鏈的修飾；糖基化修飾13代謝調(diào)節(jié)重點：代謝網(wǎng)絡、代謝調(diào)節(jié)的四級水平(重點講授酶水平調(diào)節(jié))?；虮磉_調(diào)控：操縱子學說、酶的誘導和阻遏。知識點：代謝途徑的相互聯(lián)系，代謝調(diào)節(jié)的四級水平細胞區(qū)域化調(diào)節(jié)酶水平調(diào)節(jié)：酶合成的調(diào)節(jié)、酶活性的調(diào)節(jié)酶原激活、別構(gòu)效應——酶活性的前饋和反饋調(diào)節(jié)、酶的共價修飾與級聯(lián)放大系統(tǒng)、同工酶調(diào)節(jié)、輔因子調(diào)節(jié)激素對代謝的調(diào)節(jié)基因表達調(diào)控：原核生物的基因表達