《生物物理學(xué)》課程教學(xué)大綱

“生物物理學(xué)”課程教學(xué)大綱英文名稱：Biophysics課程編碼：學(xué)時(shí)：32（理論學(xué)時(shí)）學(xué)分：2適用對象：臨床醫(yī)學(xué)5+3一體化、五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)、五年制預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)、五年制法醫(yī)學(xué)專業(yè)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)。先修課程：細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、大學(xué)物理。使用教材及參考書：1.菲利普.納爾遜著，黎明、戴陸如譯，生物物理學(xué)：能量、信息、生命，第1版，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2006.2.RobPhillips,JaneKondev,JulieTheiot.PhysicalBiologyoftheCell.2nd

edition.Abingdon:GarlandScience,2012.一、課程性質(zhì)、目的和任務(wù)性質(zhì)：基礎(chǔ)選修課目的：生物物理學(xué)是生物學(xué)和物理學(xué)的交叉學(xué)科，本課程重點(diǎn)介紹生物物理學(xué)的基本理論、基本思路和研究技術(shù)，也注重結(jié)合研究前沿和未來發(fā)展趨勢。其目的在于使學(xué)生掌握生物物理學(xué)的基本理論、基本概念及研究思路，了解生物物理學(xué)的研究技術(shù)以及研究前沿和最新發(fā)展趨勢，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，建立科學(xué)完整的生物醫(yī)學(xué)知識(shí)體系。任務(wù)：本課程的任務(wù)主要是使學(xué)生掌握生物物理學(xué)方面的基本理論知識(shí)和基本概念，了解生命科學(xué)與物理科學(xué)的交叉結(jié)合所產(chǎn)生的新的理論基礎(chǔ)、技術(shù)方法以及其在生物醫(yī)學(xué)中的具體應(yīng)用，掌握常見生物物理學(xué)技術(shù)方法的特點(diǎn)及應(yīng)用，為后續(xù)學(xué)習(xí)和工作打好基礎(chǔ)。二、教學(xué)基本要求要求學(xué)生掌握生物物理學(xué)的基本理論知識(shí)和基本概念要求學(xué)生掌握常見的生物物理學(xué)技術(shù)方法的特點(diǎn)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用三、教學(xué)內(nèi)容及要求第一章緒論1.掌握生物物理學(xué)的概念和研究內(nèi)容2.熟悉生物物理學(xué)對現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要性3.了解生物物理學(xué)的發(fā)展

第二章分子生物物理學(xué)1.分子生物物理學(xué)的物理基礎(chǔ)（1）熟悉分子生物學(xué)與物理學(xué)的關(guān)系；（2）掌握分子生物物理學(xué)的物理基礎(chǔ)；2.生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能（1）熟悉蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；（2）熟悉核酸分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；3.測定生物大分子結(jié)構(gòu)的物理方法（1）掌握生物大分子的形態(tài)結(jié)構(gòu)測定；（2）熟悉掃描隧道顯微鏡；（3）熟悉振動(dòng)光譜與蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)；（4）熟悉X-射線衍射晶體結(jié)構(gòu)分析；（5）熟悉核磁共振波譜法；4.蛋白質(zhì)的折疊與蛋白質(zhì)工程（1）了解蛋白質(zhì)工程；（2）了解定點(diǎn)突變技術(shù)；（3）了解蛋白質(zhì)折疊；

第三章膜與細(xì)胞生物物理學(xué)1.生物膜的組成（1）了解脂膜的組成；（2）了解膜蛋白的組成；（3）了解膜糖類的組成；2.生物膜的分子模型（1）掌握單位膜模型；（2）掌握流動(dòng)鑲嵌模型；3.生物膜分子的運(yùn)動(dòng)特性（1）熟悉膜脂質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)特性；（2）熟悉膜蛋白的運(yùn)動(dòng)特性；（3）了解影響膜運(yùn)動(dòng)性的主要因素；4.脂質(zhì)分子的液晶性質(zhì)及膜脂多型性結(jié)構(gòu)（1）了解液晶；（2）熟悉生物膜與細(xì)胞起源；（3）熟悉膜脂質(zhì)分子液晶多型結(jié)構(gòu)及生物學(xué)意義；

第四章感官與神經(jīng)生物物理學(xué)1.神經(jīng)生物物理學(xué)簡介（1）了解神經(jīng)生物學(xué)基本理論；（2）了解神經(jīng)生物學(xué)與物理學(xué)的關(guān)系；2.神經(jīng)系統(tǒng)的組成與功能（1）熟悉神經(jīng)系統(tǒng)的組成；（2）掌握神經(jīng)元的類型與膠質(zhì)細(xì)胞及功能；（3）掌握神經(jīng)元與突觸的組成及功能；（4）掌握神經(jīng)遞質(zhì)與神經(jīng)調(diào)質(zhì)的類型及功能；3.受體與離子通道（1）熟悉受體的類型與功能；（2）了解離子通道的特性；4.視覺生物物理（1）熟悉眼球和視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)和功能；（2）掌握視覺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路；（3）熟悉視皮層及功能；（4）掌握色覺感受機(jī)理；

第五章光生物物理學(xué)1.光生物物理學(xué)簡介（1）熟悉光生物物理學(xué)的范圍和內(nèi)容；（2）掌握幾種光物理概念；2.熒光在分子和細(xì)胞生物學(xué)中的應(yīng)用（1）掌握熒光光電子轉(zhuǎn)移的機(jī)理和應(yīng)用；（2）熟悉綠色熒光蛋白及其應(yīng)用；（3）熟悉熒光探針的應(yīng)用；3.光學(xué)成像在臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用（1）掌握光學(xué)成像的種類及其臨床應(yīng)用；（2）熟悉智能光學(xué)探針的設(shè)計(jì)；4.光動(dòng)力作用（1）掌握光敏化作用；（2）熟悉光敏化的自動(dòng)氧化作用；（3）了解光動(dòng)力作用；5.發(fā)光材料（1）了解生物發(fā)光和化學(xué)發(fā)光；（2）了解發(fā)光納米材料的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用；

第六章生物醫(yī)學(xué)納米材料1.植物衍生納米材料（1）熟悉植物衍生納米材料的分離純化；（2）掌握植物衍生納米材料的鑒定；（3）了解生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用；2.外泌體（1）熟悉外泌體；（2）了解外泌體與疾?。唬?）了解工程化類外泌體材料與生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用；3.聚合物納米材料（1）熟悉聚合物納米材料的制備技術(shù)；（2）熟悉基于聚合物納米材料的口服載藥系統(tǒng)；（3）了解生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用；4.介孔二氧化硅納米材料（1）熟悉介孔二氧化硅納米材料的介紹；（2）了解介孔二氧化硅納米材料與生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用；

第七章生物電磁學(xué)1.生物電特性（1）掌握蛋白質(zhì)的偶極矩；（2）熟悉細(xì)胞電活動(dòng)基礎(chǔ)；（3）了解生物電阻抗；2.電力電化作用（1）掌握細(xì)胞電泳；（2）熟悉電熱作用；（3）了解電化作用；3.生物磁現(xiàn)象（1）熟悉生物材料的磁性；（2）了解人體磁場；4.磁場的生物效應(yīng)（1）熟悉磁致遺傳效應(yīng)；（2）了解磁致生長（死亡）效應(yīng)；（3）了解磁致生理生化效應(yīng)；

第八章生物分子電子學(xué)1.生物分子電子學(xué)簡介（1）熟悉生物分子電子學(xué)研究內(nèi)容；（2）了解生物分子電子學(xué)的應(yīng)用前景；2.蛋白質(zhì)生物分子器件（1）掌握分子器件的生物學(xué)基礎(chǔ)；（2）熟悉蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)；（3）熟悉蛋白子分子的自組裝；3.生物分子器件工作方式（1）掌握分子器件的設(shè)計(jì)；（2）掌握分子器件的加工；4.蛋白質(zhì)計(jì)算機(jī)（1）掌握蛋白質(zhì)計(jì)算機(jī)的組成；（2）熟悉并行處理能力；（3）熟悉神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

第九章生物傳感技術(shù)1.生物傳感器簡介（1）掌握生物傳感器的定義與分類；（2）熟悉生物傳感器的原理和特性；（3）了解生物傳感器的應(yīng)用；2.生物傳感器的敏感元件（1）熟悉組織敏感元件；（2）熟悉細(xì)胞敏感元件；（3）了解微生物敏感元件；（4）掌握酶和抗體敏感元件；3.生物傳感器的換能器（1）掌握電化學(xué)電極換能器；（2）熟悉光電器件換能器；（3）了解熱敏電阻換能器；4，細(xì)胞與分子傳感器（1）掌握細(xì)胞傳感器；（2）掌握分子傳感器；

第十章生物醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)及儀器1.顯微鏡和離心技術(shù)及儀器（1）熟悉顯微鏡和離心技術(shù)；（2）了解顯微鏡和離心機(jī)；2.光譜和色譜分析技術(shù)及儀器（1）熟悉光譜和色譜分析技術(shù)；（2）了解熒光光譜儀和液相色譜儀；3.電泳和電化學(xué)分析技術(shù)及儀器（1）熟悉電泳和化學(xué)分析技術(shù)；（2）了解常用電泳儀和血?dú)夥治鰞x；4.微生物檢測和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)及儀器（1）熟悉微生物檢測和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)；（2）了解自動(dòng)血培養(yǎng)儀和CO2培養(yǎng)箱；5.血液和尿液分析技術(shù)及儀器（1）熟悉血液和尿液分析技術(shù)；（2）了解血細(xì)胞分析儀和尿液分析儀；6.免疫和生化分析技術(shù)及儀器（1）熟悉免疫和生化分析技術(shù)；