口腔医学本科《生物化学》课程教学大纲-佛山科学技术学院.docx

《生物化学》课程教学大纲
（biochemistry）
学 时 数：60学时
其中： 实验时数：0
学 分 数：3
适用专业：口腔医学
执 笔 者：卢孝旋
编写日期：2007年8月

一、课程的性质、目的和任务
生物化学是医学的基础课程。它以正常人体组成及新陈代谢为主体，主要讲授生物大分子（蛋白质、核酸、酶）的结构与功能，而新陈代谢（尤以糖、脂类、蛋白质三大营养物质的代谢）则是生物化学的核心内容。医学生掌握人体各种化学物质代谢的规律、动态变化和调控原理，才能对相关的课程如免疫学、病理生理学、药理学的学习有所深化，以至在后期学习预防和临床课程才有更高的思考和解决问题的能力。
基因信息的传递、表达调控、基因重组、基因工程、基因组学与医学等21世纪最有发展、对医学具有深刻推动的内容则囿于学时，部分放在分子生物学课程中，以利学生更系统的学习。

二、课程教学的基本要求
（—）绪论
1、掌握生物化学的定义
2、熟悉生物化学研究的对象、内容和方法。
3、了解生化与各个基础学科的关系，生化与临床医学的关系。

（二）蛋白质的结构与功能
1、熟悉蛋白质的元素组成特点；组成蛋白质的20种氨基酸结构。掌握肽键和肽的概念。
2、熟悉蛋白质一级结构、二级结构、三级结构、四级结构及亚基的概念和特点，稳定蛋白质各级结构中的化学键。
3、熟悉蛋白质一级结构、空间结构与功能的关系，并举例说明。
4、了解几种重要的生物活性肽
5、熟悉血红蛋白的四级结构特点
6、掌握蛋白质的理化性质：蛋白质的两性电离、胶体性质、变性与沉淀。
7、了解蛋白质的分类

（三）核酸的结构与功能
1、熟悉RNA和DNA的分子组成特点
2、掌握核酸的一级结构
3、掌握DNA空间结构 双螺旋结构的特点；核小体结构的特点。
4、掌握RNA的分类、分子结构和功能。
5、熟悉核酸的理化性质、变性与复性
6、了解体内单核苷酸：ATP、ADP、CAMP等的功能。

（四）酶
1、掌握酶的概念，酶促反应的特点。
2、熟悉酶的活性中心概念、酶原激活的生理意义；同工酶的概念及其应用。
3、掌握酶促反应动力学：酶浓度、pH值、温度、激活剂、抑制剂对酶促反应的影响及其应用。
4、了解酶促反应的作用机制
5、熟悉酶的分类、命名、酶在医学上的应用。

（五）糖代谢
1、熟悉糖在体内的生理功能
2、掌握糖的无氧酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原合成与分解、糖异生作用的概念、主要反应过程及生理意义。
3、了解糖酵解、糖原合成和糖原分解的代谢调节。
4、掌握血糖的概念、血糖的来源、去路与调节。
5、熟悉糖代谢紊乱，高血糖与低血糖。

（六）脂类代谢
1、熟悉脂类在体内的生理功能
2、熟悉脂肪动员的概念；脂肪酸的β-氧化过程及能量变化。掌握酮体的概念、酮体的生成和利用；酮血症的病理意义。
3、了解甘油三酯的合成代谢
4、熟悉磷脂的分类、生理功能和代谢。
5、熟悉胆固醇的体内合成、关键酶；胆固醇在体内的转变。
6、掌握血脂的概念，血浆脂蛋白的组成特点和生理功能。

（七） 生物氧化
1、熟悉生物氧化的概念和生理意义
2、熟悉呼吸链的概念，线粒体的两条呼吸链——NADH氧化。呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链的组成成分和排列顺序。
3、熟悉氧化磷酸化的概念及其偶联部位
4、了解影响氧化磷酸化的因素
5、了解高能磷酸化合物的类型及ATP的利用

（八）氨基酸代谢
1、掌握蛋白质营养作用的重要性；氮平衡的定义及意义；氮平衡的类型。掌握必需氨基酸的定义及种类、蛋白质生理价值和互补作用。
2、熟悉氨基酸的脱氨基方式、反应过程和生理意义。
3、熟悉体内氨的来源与去路、鸟氨酸循环的基本过程、生理意义。了解高血氨及氨中毒。
4、了解几种重要氨基酸脱羧基的产物（γ-氨基丁酸、5-羟色胺、牛磺酸、组胺等）。

（九）核苷酸代谢
1、熟悉嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸的代谢
2、熟悉尿酸代谢，血中尿酸含量与痛风症的关系。
3、了解核苷酸合成的抗代谢物的机理

（十）DNA的生物合成（复制）
1、掌握半保留复制的意义及复制的保真性
2、熟悉复制的起始、延长、终止过程。
3、了解DNA聚合酶、拓扑异构酶、引物酶、DNA连接酶的作用。
4、了解引发体、冈崎片断的生成及切除修复过程。
5、熟悉逆转录过程
6、了解真核生物复制的特点及DNA修复的方式

（十一） RNA的生物合成（转录）
1、掌握不对称转录、模板链和编码链。
2、熟悉转录的起初、延长、终止过程。
3、熟悉真核生物mRNA的转录后加工过程
4、了解生物与原核生物转录过程的异同
5、了解tRNA和rRNA的转录后加工过程

（十二） 蛋白质的生物合成（翻译）
1、掌握mRNA、tRNA、rRNA在翻译过程中的作用和相互配合关系。
2、掌握遗传密码的特点及密码子和反密码子的关系
3、熟悉翻译的起始、肽链的延长及肽链的终止过程。
4、熟悉翻译后的加工
5、了解原核、真核生物翻译起始的异同。
6、了解蛋白质生物合成与医学的关系

（十三）基因表达与调控
1、 了解基因表达与调控的原理
2、 熟悉基因表达与调控的生物学意义

（十四） 肝脏的生物化学
1、熟悉肝脏在物质代谢中的作用
2、掌握生物转化的概念；熟悉生物转化反应的类型，影响因素。
3、熟悉胆汁酸的肠肝循环及生理意义
4、掌握胆红素的代谢
5、理解生物转化反应的类型及酶类
6、了解血清胆红素与黄疸的关系

（十五） 钙、磷的代谢
1、 掌握钙、磷的生理功能，人体内的分布含量。
2、 熟悉钙、磷的代谢。
3、 熟悉血钙、磷的存在形式，生理功能，代谢调节。
4、 了解钙、磷的代谢紊乱。

（十六） 维生素与微量元素
1、掌握维生素的概念、分类。
2、熟悉B族维生素与辅酶的关系及功能
3、熟悉脂溶性维生素的来源、化学本质及生理功能
4、熟悉B族维生素的化学结构特点、性质与生理功能
5、熟悉维生素C的化学结构特点、性质及生理功能。
6、了解维生素的缺乏症
7、熟悉重要的微量元素-钙、镁、铜、铁、硒、碘的代谢与生理功能。

三、课程的教学内容、重点和难点
（一）绪论
内容：
生物化学是研究生命化学的科学。生物化学采用化学的原理和方法，在分子水平上探讨生命的本质，研究生物体的分子结构和功能、物质代谢、调节及其在生命活动中的作用。
生物化学研究的内容：生物大分子的结构与功能；物质代谢及其调节；基因信息传递及其调控等。

（二）蛋白质的结构与功能
内容：
蛋白质在生命过程中的重要性
1、蛋白质的分子组成
蛋白质的元素组成
蛋白质的基本结构单位——氨基酸
2、蛋白质的分子结构
蛋白质分子的一级结构
蛋白质分子的空间结构
蛋白质的二级结构
蛋白质的三级结构
蛋白质的四级结构
3、蛋白质结构与功能的关系
一级结构与功能的关系
空间结构与功能的关系
4、蛋白质的理化性质及其分离纯化
理化性质
分离纯化
蛋白质的结构分析
蛋白质的分类

重点： 蛋白质的结构与功能；蛋白质的理化性质，蛋白质变性的概念和意义。
难点：蛋白质的构象与功能的关系；蛋白质结构的有关概念：模体、锌指结构、分子伴侣等。

（三）核酸的结构与功能
内容：
1、核酸的化学组成及一级结构
核苷酸的结构
核酸的一级结构
2、DNA空间结构与功能
DNA双螺旋结构模型
DNA核小体结构、超螺旋
DNA的功能。
3、RNA的结构与功能
4、核酸的理化性质、变性与复性
5、体内单核苷酸：ATP、ADP、CAMP等的功能

重点：核酸的结构与功能，DNA双螺旋结构模型，DNA核小体结构；核酸的理化性质。
难点：核酸的一级结构；DNA核小体结构、超螺旋；核酸的理化性质、变性与复性。

（四）酶
内容：
1、 酶的分子结构与功能
酶的分子组成
酶的活性中心
2、酶促反应的特点和机理
特点：高效性、高特异性
机理：活化能
3、酶促反应动力学
作用物浓度的影响
酶浓度的影响
pH的影响
温度的影响
抑制剂的影响
激活剂的影响
4、酶的调节
酶的共价修饰调节
酶原激活
同工酶
5、酶的分类与命名
6、酶与医学的关系
酶与疾病的发生
酶与疾病的诊断
酶活性测定与酶单位

重点：酶促反应的特点；酶的分子组成与功能；影响酶促反应的因素，抑制剂的影响。
难点：酶的共价修饰调节；变构酶和变构调节。

（五）糖代谢
内容：
1、概述
糖的生理功能及代谢概况
2、糖的无氧分解
糖酵解的反应过程，代谢调节，生理意义。
3、糖的有氧氧化
糖有氧氧化的反应过程，生成ATP，代谢调节，生理意义。
4、磷酸戊糖途径。
5、糖原的合成与分解
6、糖异生
糖异生基本途径及生理意义
7、血糖及其调节
血糖来源与去路
激素对血糖浓度的调节
血糖水平异常

重点：糖的生理功能及代谢概况；糖代谢的反应过程，代谢调节，生理意义；血糖来源与去路；激素对血糖浓度的调节。
难点：糖代谢的反应过程，代谢调节，限速酶，ATP生成；巴斯德效应。

（六）脂类代谢
内容：
1、概述
脂类的分类；脂类在体内的分布与功能
2、脂肪代谢
脂肪的分解代谢
脂肪的分解代谢；酮体生成与利用，酮血症。
多不饱和脂肪酸的重要衍生物——前列腺素、血栓素、白三烯
3、磷脂的代谢
4、胆固醇的代谢
胆固醇的结构、分布及生理功能。
胆固醇的合成
胆固醇的转变：胆汁酸、类固醇激素等。
5、血浆脂蛋白代谢
血脂、血浆脂蛋白的分类、组成和结构。
载脂蛋白
血浆脂蛋白代谢
血浆脂蛋白代谢异常

重点：脂类在体内的分布与功能；脂肪的分解代谢，生理意义；酮体生成与利用，酮血症；磷脂、胆固醇代谢及生理功能；血浆脂蛋白代谢。
难点：脂类的代谢反应过程；血浆脂蛋白的分类、组成、结构和功能。

（七）生物氧化
内容：
1、生成ATP的氧化体系
呼吸链
氧化磷酸化
影响氧化磷酸化的因素
ATP
2、其他氧化体系

重点：NADH氧化呼吸链和琥珀酸氧化呼吸链的组成成分和排列顺序；氧化磷酸化过程及意义。
难点：氧化呼吸链的组成成分，功能；氧化磷酸化过程。

（八）氨基酸代谢
内容：
1、 蛋白质的营养作用
蛋白质生理功能、需要量和营养价值。
2、蛋白质的消化、吸收与腐败作风。
3、氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库、脱氨基作用、α-酮酸代谢等。
4、氨的代谢
体内氨的来源与去路、氨的转运、尿素的生成。
5、个别氨基酸的代谢
氨基酸的脱羧基作用、一碳单位代谢、含硫氨基酸代谢及芳香族氨基酸代谢。

重点：蛋白质的营养作用；氨的代谢，尿素的生成。
难点：蛋白质需要量和营养价值；尿素的生成；个别氨基酸的代谢。

（九）核苷酸代谢
内容：
1、 嘌呤核苷酸合成代谢及分解代谢，尿酸的生成。
2、 嘧啶核苷酸的合成及分解
3、 嘌呤核苷酸及嘧啶核苷酸的抗代谢物以及其抗肿瘤作用机理

重点：嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸合成的两种途径-从头合成途径及补救合成途径；尿酸的生成。
难点：嘌呤核苷酸及嘧啶核苷酸的抗代谢物以及其抗肿瘤作用机理

（十）DNA的生物合成（复制）
内容：
1、 DNA复制
DNA复制的起始、延长、终止过程。DNA聚合酶、拓扑异构酶、引物酶、DNA连接酶的作用。
2、 逆转录
逆转录病毒与逆转录酶，逆转录研究的意义。
3、DNA损伤与修复

重点：DNA复制的起始、延长、终止过程；逆转录病毒与逆转录酶；DNA损伤与修复。
难点：DNA复制中DNA聚合酶、拓扑异构酶、引物酶、DNA连接酶的作用。

（十一）RNA的生物合成（转录）
内容：
原核生物的RNA聚合酶及其亚基组成，转录的起始、延长、终止过程。真核生物mRNA的转录后加工过程。tRNA、rRNA的转录后加工过程。

重点：转录的起始、延长、终止过程。真核生物mRNA的转录后加工过程。
难点：转录调节 模板与酶的辨认结合。

（十二）蛋白质的生物合成（翻译）
内容：
遗传密码的特点，密码子与反密码子的关系。翻译的起始、肽链的延长、肽链的终止过程。翻译后的加工。

重点：遗传密码的特点；翻译的起始、肽链的延长、肽链的终止过程。翻译后的加工。
难点：翻译的起始、肽链的延长、肽链的终止过程。

（十三）基因表达调控
内容：
1、 基因表达与调控的原理
2、 基因表达与调控的生物学意义

重点：基因表达与调控原理和生物学意义
难点：基因表达调控的多层次和复杂性

（十四）肝的生物化学
内容：
1、肝在物质代谢中的作用
肝在糖代谢中的作用
肝在脂类代谢中的作用
肝在蛋白质代谢中的作用
肝在维生素代谢中的作用
肝在激素代谢中的作用
2、肝的生物转化作用
生物转化的概念
生物转化的反应类型
影响生物转化的因素
3、胆汁与胆汁酸代谢
胆汁
胆汁酸代谢，胆汁酸的功能
4、胆色素代谢与黄疸
胆色素代谢
血清胆红素与黄疸

重点：肝在物质代谢中的作用；肝的生物转化作用；胆汁与胆汁酸代谢；胆色素代谢与黄疸。
难点：胆色素代谢；血清胆红素与三种类型黄疸。

（十七）维生素与微量元素
内容：
1、维生素的概念、分类与缺乏症。
2、脂溶性维生素A、D、E、K的来源、化学本质、生理功能。
3、水溶性维生素B族及C的来源、化学结构特点、性质、生理功能与缺乏症。
4、微量元素的概念及生理功能
5、重要微量元素的代谢

重点：维生素的来源、化学本质、生理功能；微量元素的概念及生理功能。
难点：B族维生素与辅酶的关系；微量元素的生理功能。

四、课程各教学环节要求
本课程理论部分以教学为主，通过讲授阐明生物化学基本概念、基本理论和基本规律；阐明体内各营养物质的代谢变化使学生从分子水平认识人体化学物质的代谢与调节；从而为学生以后在分子水平上认识疾病病因和发病机理、诊断和防止疾病奠定扎实的基础。
本课程分为四个学习单元：1、生物大分子的结构与功能；2、物质代谢及调节；3、基因信息的传递；4、专题篇；每单元的学习均组织学生登录教学网络，进行讨论或做网络作业。通过开放性的网络作业，培养学生独立思考的能力，同时获取学生单元学习情况、掌握知识点的反馈信息，以及时进行教学矫正。
通过课程考试来检验学生对本门课程理论知识掌握的程度。
本门课程完全采用多媒体教学，以后逐渐采用多媒体双语教学手段。
实验项目：
见《分子医学实验学》教学大纲

五、学时分配
章
节
主要内容
各教学环节学时分配
备注
讲
授
实验
讨论
习题
课外
其它
小计
一
绪论
0.5

0.5

二
蛋白质的结构与功能
5

5

三
核酸的结构构与功能
4

4

四
酶
4.5

1

5.5

五
糖代谢
6

6

六
脂类代谢
5

5

七
生物氧化
2

2

八
氨基酸代谢
5

5

九
核苷酸代谢
2

2

4

十
DNA的生物合成
3

3

十一
RNA的生物合成
2

2

十二
蛋白质的生物合成
2

2

十三
基因表达调控
2

2

十四
肝的生物化学
4

4

十五
钙、磷代谢
2

1

3

十六
维生素与微量元素
7

7

合 计
56

4

60

六、课程与其他课程的关系
《生物化学》是医学院各专业的一门重要必修基础课。它建立在学生学习先修课程《有机化学》、人体《解剖学》、人体《生理学》的基础上，为医学院各专业领域探讨人体生命现象及其代谢规律，从分子水平探讨生命的本质、代谢与调节提供必需的基础知识、基本理论、和基本技能。没有《生物化学》课程的学习，将无法进行其他后续专业课程的学习，如：《药理学》、《病理学》等。

七、教材与教学参考书
选用教材：
周爱儒主编．《生物化学》（第六版）．人民卫生出版社，2004年
教学参考书：
［1］张乃蘅主编．《生物化学》（第二版）北京：北京医科大学出版社，1999年
［2］徐晓利、马涧泉主编．《医学生物化学》人民卫生出版社，1998年
［3］王镜岩、朱圣庚、徐长发主编．《生物化学》（第三版）北京：高等教育出版社，2002年
［4］Meisenberg G and Simmons WH. Principles of Medical Biochemistry.St.Louis:Mosby Inc. ,1998