廣西工學(xué)院食品工程專業(yè)《生物化學(xué)》教學(xué)大綱

1、食品工程專業(yè)生物化學(xué)教學(xué)大綱一、 課程的性質(zhì)、目的與意義生物化學(xué)是一個(gè)重要的生命科學(xué)研究領(lǐng)域。而生物化學(xué)課程同時(shí)又是銜接食品工程專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，應(yīng)在學(xué)習(xí)和掌握了無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)和物理化學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)，為專業(yè)課打好基礎(chǔ)。生物化學(xué)的教學(xué)目的，是通過理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生掌握生命體內(nèi)各種代謝物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與功能的關(guān)系，掌握生命代謝的基本規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生具有生命工程領(lǐng)域的基本專業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。二、 理論教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求及教學(xué)方法1、 基本理論知識(shí)（1） 掌握核酸和蛋白質(zhì)等生物分子的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、重要的理化性質(zhì)。生命分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。（2） 了解維生素的分

2、類，生理功能和缺乏病。（3） 掌握酶的化學(xué)本質(zhì)、作用機(jī)制及酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。（4） 掌握糖、脂類、氨基酸和核苷酸的主要物質(zhì)代謝途徑，相互關(guān)系，代謝的調(diào)節(jié)控制及其生理功能。（5） 代謝過程中的能量代謝過程，能量的產(chǎn)生、儲(chǔ)存、釋放和利用。2、 基本技能（1） 掌握生物化學(xué)的一般定性及定量操作。（2） 掌握分光光度分析法、及酶活性分析法等實(shí)驗(yàn)原理和一般操作。 （3） 熟悉蛋白質(zhì)等生物大分子的分離、提純和鑒定的一般原則和方法。 （4） 理解所做各基本實(shí)驗(yàn)的原理、設(shè)計(jì)和方法。 三、 教學(xué)內(nèi)容（一）理論教學(xué)緒論 目的要求：掌握生物化學(xué)的概念。了解生物化學(xué)的主要內(nèi)容、發(fā)展簡史。內(nèi)容：生物化學(xué)的概念及基本內(nèi)容。

3、 生物化學(xué)的發(fā)展史，與其他生命學(xué)科的聯(lián)系，在現(xiàn)代生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展中的地位和作用。 生物化學(xué)的學(xué)習(xí)方法。核酸 目的要求：掌握核酸分子結(jié)構(gòu)、功能與性質(zhì)及其關(guān)系。了解核酸分子的生理功能。內(nèi)容：核酸的種類、分布和組成。堿基、核苷和核苷酸。核苷的結(jié)構(gòu)。核苷酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)。核酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)。核苷酸的生物學(xué)功能。DNA 一級(jí)結(jié)構(gòu)。DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)。DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)。DNA與蛋白質(zhì)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)。RNA的種類和一級(jí)結(jié)構(gòu)。TRNA，mRNA，rRNA。蛋白質(zhì)化學(xué)目的要求：掌握蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)、功能與性質(zhì)及其關(guān)系。了解蛋白質(zhì)分子重要的理化性質(zhì)。了解分離純化蛋白質(zhì)的手段。內(nèi)容：蛋白質(zhì)的重要性。蛋白質(zhì)的化學(xué)組成與分類，蛋白

4、質(zhì)的大小與分子量，平均氮量及其應(yīng)用。蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能。20種氨基酸的結(jié)構(gòu)、分類和代號(hào)。氨基酸的理化性質(zhì)。蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)：肽鍵、二肽、三肽、寡肽、多肽、氨基酸殘基。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的概念、表示方法。蛋白質(zhì)空間構(gòu)象的概念?？臻g結(jié)構(gòu)的維持鍵。二級(jí)結(jié)構(gòu)中-螺旋、-折疊片結(jié)構(gòu)。二級(jí)結(jié)構(gòu)與超二級(jí)結(jié)構(gòu)。超二級(jí)結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)域、亞基、單體和聚休整的概念。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)與空間構(gòu)象的聯(lián)系。一級(jí)結(jié)構(gòu)及空間構(gòu)象與生物活性功能的關(guān)系。蛋白質(zhì)變性和復(fù)性的概念，變性的表現(xiàn)，導(dǎo)致變性的因素，變性的實(shí)質(zhì)。蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)：分子量、沉降系數(shù)、膠體性質(zhì)、兩性電離、等電點(diǎn)、沉淀反應(yīng)、鹽析、變性和凝固、呈色反應(yīng)。蛋白質(zhì)的水解。蛋白質(zhì)的分

5、類。氨基酸和蛋白質(zhì)的分離、純化。酶目的要求：掌握酶的化學(xué)本質(zhì)、功能。酶催化反應(yīng)機(jī)理。了解酶促作用的影響因素。酶活力、活性單位、比活力。內(nèi)容：酶的化學(xué)本質(zhì)。酶的理化特性。酶與一般催化劑的異同。酶促反應(yīng)的特點(diǎn)。酶的分類、命名。酶的結(jié)構(gòu)：酶的活性中心，全酶、酶蛋白、結(jié)合基團(tuán)、催化基團(tuán)。酶催化作用機(jī)制。影響酶促作用的因素：酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，酶濃度，底物濃度（米氏方程，米氏常數(shù)及其意義，米氏常數(shù)測定方法），溫度，pH，酶的抑制作用，酶的激活作用。酶的定性和定量分析。酶的活性單位，酶的比活性。調(diào)節(jié)酶、同工酶、變構(gòu)酶，多酶體系?？贵w酶。 維生素 目的要求：了解維生素結(jié)構(gòu)、生物學(xué)功能。了解維生素缺乏的生理病癥。

6、內(nèi)容：維生素定義和分類。脂溶性維生素：維生素A、D、E、K的化學(xué)本質(zhì)，理化性質(zhì)和主要生理功能及其缺乏病。水溶性維生素B族和維生素C、P的化學(xué)本質(zhì)，理化性質(zhì)和主要生理功能及其缺乏病，B族維生素與輔酶（基）的關(guān)系。 糖代謝 目的要求：掌握糖的主要代謝途徑、關(guān)鍵酶、能量轉(zhuǎn)換、調(diào)控及生理意義。熟悉糖、脂肪、氨基酸代謝的相互轉(zhuǎn)變和聯(lián)系。了解糖的消化吸收。內(nèi)容：糖的消化與吸收。糖的分解代謝：乙醇發(fā)酵，乳酸發(fā)酵。糖酵解代謝過程，關(guān)鍵步驟及關(guān)鍵酶，能量的產(chǎn)生和消耗，生理意義。三羧酸循環(huán)主要過程，關(guān)鍵步驟和關(guān)鍵酶，能量的產(chǎn)生與消耗，在物質(zhì)代謝中的中心地位，生理意義。磷酸戊糖途徑的主要過程和生理意義。糖醛酸代謝途

7、徑及其生理意義。乙醛酸代謝途徑及其生理意義。糖的合成代謝：糖原、淀粉、蔗糖、乳糖的生物合成，糖異生作用。糖代謝的調(diào)節(jié)。生物氧化目的要求：掌握生物氧化的概念、特點(diǎn)和意義。高能磷酸化合物，ATP，熟悉線粒體生物氧化體系，呼吸鏈。了解氧化磷酸化的作用機(jī)制，線粒體外的生物氧化體系。內(nèi)容：生物氧化的基本概念。生物氧化中各種酶類的作用及特點(diǎn)。線粒體內(nèi)膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、呼吸鏈的定位，呼吸鏈中各種傳遞的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和作用。細(xì)胞色素類的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及它們?cè)谏镅趸械淖饔?。NADH氧化呼吸鏈及FAD氧化呼吸鏈的組成、排列順序和能量變化。電子傳遞抑制劑?；瘜W(xué)滲透學(xué)說的基本要點(diǎn)。氧化磷酸化基本概念，偶聯(lián)、脫偶聯(lián)、氧化磷酸化

8、合物的儲(chǔ)存和利用。脂類代謝目的要求：掌握脂類的分類及功能，脂肪的分解代謝、生物合成。內(nèi)容：脂類的分類及生物學(xué)功能。脂類的水解。脂類的消化和吸收。脂肪的分解代謝：甘油的分解，脂肪酸的分解（氧化），酮體的代謝。脂肪的合成代謝：脂肪酸合成的部位、原料來源、條件、主要過程、關(guān)鍵酶、生理意義，磷酸甘油的生物合成，三酰甘油的生物合成。磷脂的結(jié)構(gòu)及降解，磷脂的生物合成。糖脂的合成與分解。膽固醇代謝：膽固醇的吸收。膽固醇生物合成和降解。膽固醇代謝的調(diào)節(jié)。蛋白質(zhì)代謝目的要求：掌握蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值及需要量，氨基酸的一般代謝概況，包括脫氨基、脫羧基的酶促反應(yīng)，關(guān)鍵酶及輔酶：糖、脂肪與氨基酸代謝的相互聯(lián)系。熟悉蛋白質(zhì)

9、的腐敗作用、個(gè)別氨基酸代謝；了解蛋白質(zhì)的消化和吸收。內(nèi)容：蛋白質(zhì)的消化與吸收。氨基酸代謝：脫氨基作用。L-谷氨酸脫氫酶的作用。轉(zhuǎn)氨基作用。聯(lián)合脫氨作用，嘌呤核苷酸循環(huán)。氨的去路：鳥氨酸循環(huán)。-酮酸代謝途徑，生糖氨基酸、生酮氨基酸、生糖兼生酮氨基酸。氨基酸脫羧基作用。氨基酸的生物合成，必需氨基酸和非必需氨基酸。蛋白質(zhì)的生物合成：蛋白質(zhì)生物合成體系，合成的起始、延伸、終止。核酸代謝目的要求：掌握核苷酸合成代謝的要點(diǎn)，兩條重要的途徑，核苷酸分解代謝的主要過程及產(chǎn)物；熟悉核苷酸合成的調(diào)節(jié)；了解核苷酸類似物的作用機(jī)制。內(nèi)容：核酸的分解代謝。嘌呤、嘧啶的分解。核酸酶。嘌呤、嘧啶的來源。嘌呤核苷酸的生物合成

10、，嘧啶核苷酸的生物合成，脫氧核苷酸的生物合成。DNA的生物合成：中心法則，轉(zhuǎn)錄、復(fù)制、翻譯、反轉(zhuǎn)錄的概念，半保留復(fù)制，半不連續(xù)復(fù)制，DNA復(fù)制過程。參與DNA復(fù)制的酶。DNA的損傷與修復(fù)。DNA突變?；蛑亟M。物質(zhì)代謝相互關(guān)系和調(diào)節(jié)控制目的要求：掌握酶、激素對(duì)物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)，熟悉物質(zhì)代謝的特點(diǎn)及相互聯(lián)系，了解整體水平調(diào)節(jié)、組織、器官的代謝特點(diǎn)及聯(lián)系。內(nèi)容：物質(zhì)代謝的基本特點(diǎn)。物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)的意義及其方式。酶數(shù)量的調(diào)節(jié)方式，酶的誘導(dǎo)與酶的阻遏。酶活力的調(diào)節(jié)方式，酶的抑制作用，活化作用，別構(gòu)作用，共價(jià)修飾。激素的調(diào)節(jié)。 四、 學(xué)時(shí)分配生物化學(xué)課程理論教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)48。理論課學(xué)時(shí)分配內(nèi)容學(xué)時(shí)緒論2核酸4

11、蛋白質(zhì)6酶6糖代謝6生物氧化2脂肪代謝6蛋白質(zhì)的酶促降解及氨基酸代謝4核酸的酶促降解和核苷酸代謝2核酸的生物合成4蛋白質(zhì)的生物合成4代謝調(diào)節(jié)2合計(jì)48五、 教學(xué)中應(yīng)注意的問題1、 生物化學(xué)是食品工程專業(yè)最重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，在無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)和有機(jī)化學(xué)等課程基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)，為食品工藝、食品分析 等課程奠定基礎(chǔ)。因此，該課程必須注意與各門課程之間內(nèi)容上的相互關(guān)系。2、 生命體的代謝物質(zhì)多、代謝活動(dòng)十分復(fù)雜，因此，生物化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容豐富，各內(nèi)容相互之間也有很大的相關(guān)性。在學(xué)習(xí)該門課程時(shí)，要從整體上建立生理功能是生物體系中成分分類的基本出發(fā)點(diǎn)的概念；建立生物體系中的反應(yīng)基本上是多步驟過程的概念；建立生物化學(xué)反應(yīng)過程相互聯(lián)系、相互制約的概念；建立代謝的調(diào)節(jié)控制是生命體整體調(diào)節(jié)控制的概念。3、 生物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容較多，為便于學(xué)生學(xué)習(xí)該門課程，應(yīng)在各章內(nèi)容之后給予總結(jié)，幫助學(xué)生理解各部分內(nèi)容的細(xì)節(jié)，同時(shí)還應(yīng)對(duì)每一章有一個(gè)總體介紹。在完成全部教學(xué)內(nèi)容之后，應(yīng)站在整門課程、整個(gè)生物化學(xué)研究領(lǐng)域的高度，幫助學(xué)生對(duì)該門課程有戰(zhàn)略高度上的認(rèn)識(shí)