复旦大学《生物化学》教学大纲

《生物化学Ⅰ》教学大纲

课程编码：生-0302-制

适用对象：除基础药学（国家理科基础科学研究与教学人才培养基地）专业、生物技术制药

（国家生命科学与技术人才培养基地）专业、应用化学专业外其它各专业

一、前言

《生物化学I》是以化学的理论和方法为主要手段，来研究生物体内基本物质的化学成分，分子结构及其与生物功能之间的关系，以及在生命活动过程中的化学变化的规律。生物化学是生命的化学，包括生命的物质基础及生命的概念，生物体与外界环境之间的关系，生物体内的物质代谢，能量代谢，生物体内的一切生化过程及其规律，药物对机体的作用以及药物和机体代谢之间的关系等。

本课程要求学生掌握生物化学的基本理论，基本知识和基本技能。了解生物化学在药学中的地位和重要性，以及现代生物化学在医药科学中的新进展。实验课为验证理论和加深对基础理论的理解外，同时学习最基本的生物化学实验方法和操作技术。

总学时为72，其中讲课40学时，实验30学时，自学2学时。学分3.5。 教材选用吴梧桐主编《生物化学》（第五版），人民卫生出版社2003年出版。实验教材选用张景海主编《生物化学实验》，中国医药科技出版社2006年出版。 本课程是药学、药学（英语）、药学（日语）、药学（临床药学）、药物制剂、中药学、中药学（日语）、中药资源与开发、制药工程、生物工程、环境科学专业的必修课，工商管理、国际经济与贸易、市场营销专业的指定选修课。

二、课程内容与要求

绪论

（1学时）

[基本内容]

生物化学的概念，研究范围，研究目的与任务。生物化学的基本内容，生物化学的发展和最新成就，近代生物化学的研究方向和我国在生物化学领域中的贡献。生物化学在医药卫生和生产生活实践中的地位，生物化学在药学专业中的地位和重要性，生物化学和其它课程的联系。 [基本要求]

掌握生物化学的基本概念与研究目的和任务。 熟悉生物化学在药学科学中的地位与作用。

了解生物化学的发展。

第一章 糖的化学 （1学时） [基本内容]

多糖的化学：多糖的分类，重要多糖的化学结构与生理功能。 [基本要求]

了解重要多糖的结构与功能

第二章 脂类的化学 （1学时） [基本内容]

脂类的分类，生理功能，重要脂类的化学结构。 [基本要求]

熟悉体内的脂类及其功能。

了解重要脂类的化学结构。 第三章 蛋白质化学

（7学时）

[基本内容]

蛋白质是生命的物质基础：蛋白质在生物体内的分布及功能。蛋白质的化学组成：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，分类和重要性质。

蛋白质的分子结构：蛋白质的一级结构，肽键和其它连接键；蛋白质的构象，维持蛋白质构象的化学键，蛋白质的二、三、四级结构。蛋白质的结构与功能：蛋白质的一级结构与功能的关系，蛋白质构象与功能的关系。

蛋白质的性质：蛋白质的分子大小、形状，蛋白质的变性，蛋白质的两性电离与等电点，蛋白质的胶体性质，蛋白质的沉淀反应，蛋白质的颜色反应，蛋白质的免疫学性质。 蛋白质的分类：根据分子形状，组成和溶解度的不同分类。 [基本要求]

掌握蛋白质的化学组成，基本结构和理化性质。

熟悉蛋白质的重要性，氨基酸的结构和重要性质。 了解蛋白质的分类。 第四章 核酸的化学

（4学时）

[基本内容]

核酸的概念和重要性。

核酸的化学组成：DNA和RNA的基本化学组成，核酸的基本结构单位单核苷酸，核苷和核苷酸，DNA和RNA的基本结构单位，环化核苷酸，辅酶类核苷酸。 核酸的分子结构：DNA的分子结构（一、二、三级结构）；RNA的种类和分子结构（tRNA，mRNA，rRNA的结构）。 核酸的理化性质：核酸的分子大小、溶解度与粘度，核酸的酸碱性质，核酸的紫外吸收，核酸的变性、复性和杂交。 [基本要求]

掌握核酸的化学组成，分子结构。 熟悉核酸的理化性质。

了解核酸的重要性。

第五章 酶

（6学时）

[基本内容]

酶是生物催化剂：酶的化学本质，酶的生物学意义，酶作用的特点和专一性， 酶的分类与命名。酶的结构与功能：酶的化学组成，酶的辅助因子，酶的活性中心和必需基团，酶的活性中心与酶作用的专一性，酶的空间结构与催化活性，酶原的激活。

酶的作用机制：酶能显著降低反应活化能，中间复合物学说和酶作用的过渡态，酶作用高效率的机制。

酶促反应的动力学：底物浓度的影响，米式常数的意义，应用及求法。pH值的影响；温度的影响；酶浓度的影响；激动剂的影响；抑制剂的影响，不可逆抑制，可逆抑制，可逆抑制的类型，动力学特点。

酶活力测定：酶活力的概念，酶活力测定的条件，酶活力高低的表示方法。 重要的酶类：寡聚酶，同工酶，诱导酶，调节酶，核酶，抗体酶和固定化酶。 [基本要求]

掌握酶的化学本质，酶的定义，酶的化学组成和结构与功能，酶催化作用高效性的因素。Km值的意义及其应用和求法。竞争性抑制作用与非竞争性抑制作用的判断方法。 熟悉酶的活性中心和必需基团的概念。影响酶促反应速度的各种因素，抑制剂对酶作用的动力学。寡聚酶，同工酶，诱导酶，调节酶，核酶，抗体酶和固定化酶的基本概念和酶的活力测定方法。

了解酶的分类与命名，酶活力的表示方法。 第七章 生物氧化

（2学时）

[基本内容]

生物氧化的基本概念、生物氧化的特点。 线粒体氧化体系：呼吸链，呼吸链的主要组分及其作用，辅酶Ⅰ、黄素蛋白、铁硫蛋白、泛醌（Q），细胞色素体系；呼吸链传递体的顺序，主要的呼吸链，呼吸链复合体。

生物氧化过程中ATP的生成：高能化合物和高能磷酸化合物；高能磷酸化合物ATP的生成，底物水平磷酸化，氧化磷酸化；氧化磷酸化的抑制，电子传递抑制剂、解偶联剂。 [基本要求]

掌握线粒体生物氧化中氢与电子传递体系，各种传递体的化学本质及作用机理。 熟悉生物氧化与能量转换。 第八章 糖代谢

（9学时，自学2学时）

[基本内容]

糖的消化与重要的糖苷酶。 糖的吸收。

糖的无氧分解：糖酵解途径和能量变化，糖酵解的调节, 糖酵解的生理意义。

糖的有氧氧化：糖有氧氧化的反应过程和能量变化, 糖有氧氧化的的调节, 糖有氧氧化的生理意义。

磷酸戊糖途径：磷酸戊糖途径的反应过程和生理意义。

糖原的合成，糖原的分解，糖原代谢的调节；糖异生作用与Cori循环，糖异生的生理意义，糖异生的调节。 血糖水平的调节：血糖来源和去路，血糖水平的调节，血糖水平异常，高血糖和糖尿病，低血糖与低血糖昏迷。（自学） [基本要求]

掌握糖的分解代谢的主要途径，能量变化及其生理意义。糖异生作用及生理意义。

熟悉糖在体内的消化吸收，糖原的生成与分解过程。

了解血糖浓度的维持和调节，糖代谢障碍与糖尿病的关系。

第九章 脂类代谢

（5学时）

[基本内容]

脂类的消化和吸收：胆盐在脂肪消化吸收中的作用。

脂类在体内的贮存和动员：血脂与血浆脂蛋白，血浆脂蛋白的分离。血浆脂蛋白的种类及功能。

脂肪的分解代谢：脂肪的水解，甘油的氧化分解，脂肪酸的氧化分解，酮体的生成和利用。

脂肪的合成代谢：α-磷酸甘油的合成，脂肪酸的生物合成，脂肪的生物合成。

类脂的代谢：磷脂的分解与合成代谢，胆固醇的生物合成，胆固醇在体内的代谢转化，

胆固醇的排泄。 [基本要求]

掌握脂肪酸与甘油的分解途径。

熟悉脂类的消化吸收过程及胆盐的重要作用。酮体的生成及其利用，脂肪酸和脂肪的合成途径。

了解类脂的主要代谢途径。 第十章 蛋白质的分解代谢

（4学时）

[基本内容]

营养素的概念及其生理功能，食物蛋白质的生理功能，氮平衡，蛋白质的营养价值及必需氨基酸的概念，人体必需氨基酸。

蛋白质的水解酶类及其作用特点，蛋白质的消化过程，肽和氨基酸的吸收，蛋白质及其消化产物在肠中的腐败作用。

氨基酸在体内的代谢动态，氨基酸的氧化脱氨作用，转氨作用，联合脱氨作用，非氧化脱氨作用。

氨的代谢：尿素的合成，丙氨酸一葡萄糖循环，谷氨酰胺的生成。 α-酮酸的代谢。

氨基酸的脱羧作用。 “一碳基团”的概念，“一碳基团”的来源与互变，“一碳基因”代谢的生物学意义。 含硫氨基酸代谢的特点。 芳香族氨基酸代谢的特点。 [基本要求]

掌握蛋白质在营养上的重要性，氨基酸分解代谢的规律和最终产物的形成及意义。 熟悉蛋白质消化过程。“一碳基团”代谢及意义。 了解个别氨基酸代谢的特点。

第十一章 核酸代谢与蛋白质生物合成

（2学时）

[基本内容]

核酸的消化与吸收。

核酸的分解代谢：核酸的分解，嘌呤核苷酸的分解，嘧啶核苷酸的分解。

核苷酸的生物合成：嘌呤核苷酸的从头合成，嘌呤核苷酸的补救合成途径；嘧啶核苷酸的从头合成；嘧啶核苷酸的补救合成途径。脱氧核糖核苷酸的合成。 [基本要求]

了解核苷酸分解代谢过程，产物和主要合成过程。

三、学时分配

章 一 二 三 四 五 绪论 糖的化学 脂类的化学 蛋白质化学 核酸化学 酶 讲 课 内 容 学时 1 1 1 7 4 6 七 八 九 十 十一 总计 生物氧化 糖代谢 脂类代谢 蛋白质的分解代谢 核酸代谢与蛋白质生物合成 2 9（自学2学时） 5 4 2 42 四、实验内容

实验 一 二 三 四 五 六 七 总计 题 目 氨基酸及蛋白质的性质 葡聚糖凝胶层析 聚丙烯酰胺凝胶圆盘电泳 碱性蛋白酶活力测定—制备酪氨酸标准曲线 碱性蛋白酶活力测定—样品测定、酶的性质—酶的特异性 酶的性质—温度对酶活性的影响、激动剂和抑制剂对酶活力的影响 转氨作用 学时 4 4 6 4 4 4 4 30 五、参考书目

1．王淑如主编 《生物化学》 中国医药科技出版社 1994年 2．沈同等主编 《生物化学》（第二版） 高等教育出版社 1990年 3．唐有棋等编 《生物化学》 北京大学出版社 1990年 4．郑 集主编 《普通生物化学》（第三版） 高等教育出版社 1995年 5．张龙翔主编 《生化实验方法和技术》（第二版） 高等教育出版社 1997年 6．陈惠黎主编 《生物大分子的结构和功能》 上海医科大学出版社 1999年 7．王镜岩等主编 《生物化学》第三版 高等教育出版社 2002年

制定单位: 生物化学与分子生物学教研室 执笔人: 王月秋 审核人: 张嵘

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