生物化学电子教案_动物生物化学电子教案
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生物化学课程教学教案
（课堂教学学时：51）
第一章生物化学和细胞（1学时）
本章重要地位：通过本章讲授使学生了解该门课的概貌、学习方法，激发学生学习兴趣。
教学要点：重点介绍生物化学的内涵、研究任务及其地位，通过生物化学发展史的讲授激发学生的学习兴趣；同时介绍学习本课程的方法和基本要求。
教学内容：
1、生物化学发展简历
2、生物化学的基本内涵
1、生命活动的物质基础
2、生物化学反应的基本规律
3、细胞的概念及重要的细胞器
3、生物化学在专业学习中的地位与作用
4、如何学好生物化学
5、学习本课程的基本要求
教学后记
生命科学的历史也是人类探究自身的历史，在这一过程中许多科学家做出了杰出的贡献，因而在介绍生物化学发展史的时候，给大家讲述科学家的故事无疑能够起到激励同学们的作用。
第二章 氨基酸和肽（3学时）
本章重要地位：蛋白质是一类最重要的生物大分子，是生命信息的体现者，在生物体内具有特殊的地位。蛋白质的结构单位是氨基酸。
教学要点：重点讲授氨基酸的种类、结构和性质，肽的概念及生物体中的活性肽。
教学内容：
1、氨基酸结构和分类（1）氨基酸的结构
（2）基本氨基酸的分类（要求学生熟记）（3）不常见蛋白质氨基酸及非蛋白质氨基酸
2、氨基酸的酸碱特性
（1）氨基酸的构型、旋光性和光吸收
（2）氨基酸的两性解离及等电点
3、氨基酸的特征化学反应
4、肽
（1）肽的结构和命名（2）肽键的结构特点（3）肽的理化性质
5、天然存在的活性肽
第三章 蛋白质的三维结构（3学时）
本章重要地位：蛋白质的生物学功能是由其三维结构来体现的，蛋白质具有有序的结构层次。在蛋白质结构与功能的关系上揭示生命现象的本质及活动规律将成为生命科学研究的重点和前沿。
教学要点：重点讲授蛋白质的4个结构层次以及结构与功能的关系。
教学内容：
1、蛋白质的二级结构（1）二级结构的概念
（2）二级结构单元的种类：
a-螺旋（重点：α-螺旋结构的主要特点，侧链在a-螺旋结构的影响：）β-折叠3.β-转角4.无规则卷曲（结构特点）
2、蛋白质的超二级结构（1）超二级结构的概念（2）超二级结构的基本形式
3、蛋白质的结构域
4、蛋白质的三级结构（1）三级结构的概念
（2）球状蛋白的三级的结构特征（3）维持三级结构的作用力
5、蛋白质的四级结构（1）四级结构的概念
（2）蛋白质四级结构的特点
6、蛋白质的变性与复性
（1）蛋白质变性的概念
（2）变性的本质
（3）变性的因素
（4）变性蛋白质性质的改变
（5）蛋白质的复性
7、蛋白质三维结构与功能的关系
（1）肌红蛋白与血红蛋白的结构
（2）血红蛋白的构象变化与结合氧
协同效应； 波尔效应； BPG的别构效应（3）蛋白质构象改变与疾病
教学后记
讲述蛋白质α螺旋二级结构时，内容抽象，需要同学们发挥空间想象力，可以给同学们播放Flash 动画，加深对知识的理解和记忆。
第四章 蛋白质研究技术（2学时）
本章重要地位：蛋白质的分离纯化是研究蛋白质的基础。
教学要点：重点讲授蛋白质的分离纯化的基本原理与方法。教学内容：
蛋白质的分离纯化
1、根据分子大小不同的分离方法
（1）透析和超过滤
（2）密度梯度离心
（3）凝胶过滤
2、利用溶解度差别的分离方法（重点）
（1）等电点沉淀
（2）盐溶和盐析
（3）有机溶剂沉淀法
3、根据电荷不同的分离方法（重点）
（1）电泳（聚丙烯酰胺凝胶电泳，等电聚焦电泳）
（2）离子交换层析法
4、根据配体特异性的分离—亲和层析
5、蛋白质氨基酸序列分析
教学后记
讲述蛋白质分离纯化时，结合所开设实验，理论与实践相结合。
第五章 酶化学（4学时）
本章重要地位：酶是生物催化剂，没有酶就没有生命活动，从酶的分子水平研究生命活动的本质及其规律是十分重要的。本章内容也是物质代谢和能量代谢的基础。
教学要点：重点讲解酶促反应动力学、酶的催化功能与结构的关系及酶催化活性的调节方式，掌握酶促反应动力学米氏方程和酶活力、比活力等的测定方法并能进行有关的基本计算。
教学内容：
1、酶通论
（1）酶的研究历史（注意在研究历史中生物催化剂概念的发展）（2）酶的概念
（3）酶作为生物催化剂的特点
高效性；专一性；反应条件温和； 酶的催化活性可调节控制（4）酶的分类（5）酶的命名
（6）酶活力的测定（重点）
酶活力； 酶活力测定的基本原理； 酶活力的表示方法； 比活力
2、酶促反应动力学（重点）
（1）底物浓度对酶促反应速度的影响（重点）
V-S曲线；米氏方程；米氏常数的意义及测定
（2）酶浓度对酶反应速度的影响
（3）温度对酶反应速度的影响
（4）pH对酶反应速度的影响（5）激活剂对酶反应速度的影响
（6）抑制剂对酶活性的影响（重点）
不可逆抑制作用； 可逆抑制作用及其动力学
3、酶的作用机制
（1）酶的活性中心（重点）
活性中心（酶活性中心的特点）； 必需基团（1）酶作用专一性的机制
（2）酶作用高效性的机制
中间产物学说；影响酶催化效率的有关因素
4、酶的活性调节（重点）（1）别构调节
别构调节； 别构酶的特点； 别构酶调节酶活性的机理
（2）共价调节酶
（3）酶原及酶原的激活
（4）同工酶
教学后记
对比讲解竞争性抑制作用、非竞争性抑制作用、反竞争性抑制作用。联系实际例子讲解酶作用高效率的机制效果较好。用实例讲解目前酶在医药上的应用并和理论相结合，便于学生加深对理论知识的理解。
第六章 辅酶和维生素（2学时）
本章重要地位：辅酶在物质代谢中传递基团，起着非常重要的作用，B族维生素是主要的辅酶。
教学要点：重要的水溶性维生素及脂溶性维生素 教学内容:
1、维生素概论
2、重要的水溶性维生素
维生素C；维生素B1和焦磷酸硫胺素；维生素B2和FMN、FAD；泛酸和辅酶A；烟酸、烟酰胺和NAD、NADP；维生素B6及其辅酶；生物素；叶酸和四氢叶酸；维生素B12及其辅酶；硫辛酸
3、重要的脂溶性维生素：维生素A 及维生素A原；维生素D 及维生素D原；维生素K；维生素E
第七章 糖（2学时）
本章重要地位：糖是世界上分布最广泛的物质，并且具有重要的生物学功能。教学要点：在讲授糖类化合物的基础上，本章重点让学生了解近年来糖复合物研究的新进展，以及糖复合物新的生理作用。
教学内容:
1、糖的概论
2、糖的分类
3、单糖的结构、性质和衍生物
4、寡糖、同多糖、杂多糖
第八章 脂和生物膜（2学时）
本章重要地位：脂具有重要的生物学功能。
教学要点：在讲授脂肪化合物的基础上，本章重点加强学生对脂酰甘油类和磷脂类的组成、结构和性质的理解。
教学内容:
1、脂类的概念、结构及特性
2、脂肪酸
3、三酰甘油
4、甘油磷脂
5、鞘脂、类固醇
6、生物膜的组成与结构、膜的流动性、跨膜运输
第九章 核酸（3学时）
本章重要地位：核酸是遗传信息的载体和传递体，在生命的延续中占有特殊地位，是生物化学和分子生物学研究的主要对象和领域。
教学要点：重点讲授核酸的化学本质、结构和性质，要使学生理解DNA双螺旋结构的基本特征。
教学内容:
1、概述
（1）核酸的研究历史
（2）核酸的种类和分布
2、核酸的化学组成戊糖；碱基；核苷；核苷酸； 游离核苷酸及其衍生物
3、核酸的分子结构（1）DNA的结构
DNA的一级结构； DNA的二级结构（双螺旋结构）
（2）RNA的分子结构
RNA的分类及特点；RNA分子的结构特点
4、核酸的性质
一般物理性质；核酸的水解；两性解离；紫外吸收性质（重点）；变性（重点）；复性与杂交（重点）
教学后记
讲述核酸DNA双螺旋结构时，一方面给同学们播放Flash 动画，另一方面通过与蛋白质α螺旋对比，加深对知识的理解和记忆。
第十章 代谢导论（2学时）
本章重要地位：是学习后面各个物质代谢的基础。
教学要点：分解代谢与合成代谢的作用，高能化合物的概念和种类。教学内容:
1、新陈代谢的概念, 分解代谢与合成代谢
2、代谢途径区室化, 代谢调控
3、热力学原理与偶联反应
4、高能化合物
5、氧化还原反应
第十一章 糖酵解（3学时）
本章重要地位：糖酵解是各种糖代谢反应的共同步骤，对生物体有重要意义。教学要点： 重点讲授糖酵解的十步反应及生理意义。教学内容：
1、糖酵解的含义
2、糖酵解的过程（1）己糖磷酸化反应
①6-磷酸葡萄糖的生成 ②6-磷酸果糖的生成③1，6-二磷酸果糖的生成（2）磷酸丙糖的生成（3）丙酮酸的生成①1，3-二磷酸甘油酸的生成②3-磷酸甘油酸生成③2-磷酸甘油酸的生成
④磷酸烯醇式丙酮酸的生成⑤烯醇式丙酮酸的生成⑥丙酮酸的生成可以自动转变为稳定的酮式丙酮酸，（4）乳酸的生成3、糖酵解的生理意义
生理意义：①即使在氧供应充分的条件下，有少数组织细胞所需的能量仍然主要由无氧分解过程中底物水平磷酸化产生的ATP提供。②某些情况下，糖无氧分解供能有特殊意义。③某些病理情况下，以获取少量能量。
教学后记
强调糖酵解代谢的主要途径，能量变化及其生理意义
第十二章 柠檬酸循环（2学时）
本章重要地位：柠檬酸循环是生物体获得大量能量的反应，也是糖、脂彻底氧化供能的共同步骤。教学要点： 重点讲授柠檬酸循环的步骤及生理意义。教学内容：
1、糖有氧分解的概念
2、糖有氧分解的反应过程
糖有氧分解的过程可分为三个阶段。第一阶段是由葡萄糖或糖原的葡萄糖单位分解生成丙酮酸，反应是在胞浆中进行。第二阶段是丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A，反应是在线粒体内进行。第三阶段是乙酰辅酶A经三羧酸循环氧化分解生成CO2和H2O，反应在线粒体中进行。（1）糖氧化分解生成丙酮酸
（2）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA（3）乙酰CoA氧化分解生成CO2和H2O 三羧酸循环的化学反应步骤如下：
①柠檬酸的生成，是TCA循环过程的一限速步骤。
②柠檬酸转变为异柠檬酸 柠檬酸在乌头酸酶的作用下，③异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸 ④α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA ⑤琥珀酰CoA转变为琥珀酸 ⑥琥珀酸脱氢生成延胡索酸 ⑦延胡索酸水化生成苹果酸 ⑧苹果酸脱氢生成草酰乙酸
3、糖有氧分解的生理意义（1）提供能量
1分子葡萄糖完全氧化分解成CO2和H2O时可净生成32（或30）分子ATP。（2）三羧酸循环是体内营养物质彻底氧化分解的共同途径（3）糖有氧分解代谢途径联系着体内其它物质的代谢
教学后记
强调糖有氧氧化过程能量变化及其生理意义。
第十三章 糖原代谢、糖异生和磷酸戊糖途径（3学时）
本章重要地位：糖原代谢是生物体贮存和利用葡萄糖的重要方式，糖异生是补充血糖的重要途径，磷酸戊糖途径是联系核苷酸合成的重要途径。
教学要点： 重点讲授这三类反应的生物学意义。教学内容：
1、糖原的酶促降解
2、糖原的生物合成3、糖异生
4、磷酸戊糖途径的反应过程
5、磷酸戊糖途径的生理意义（1）生成5-磷酸核糖（2）生成NADPH 磷酸戊糖途径的另一主要代谢产物是NADPH。NADPH具有重要的生理作用。①NADPH是体内重要的供氢体，②NADPH是谷胱甘肽还原酶的辅酶，③NADPH参与肝内生物转化反应。
教学后记
强调糖代谢过程能量变化的理解及糖原的分解与合成的相互关系。
第十四章 电子传递和氧化磷酸化（2学时）
本章重要地位：是生物体物质代谢过程伴随的能量代谢生成ATP的主要方式。教学要点：重点讲授呼吸链的电子传递过程、与呼吸链有关的酶和电子载体、电子传递的抑制剂、电子传递和ATP形成的偶联及机理。
教学内容：
1、概述生物氧化体系概念、类型和特点
生物氧化概念；线粒体氧化体系及其功能；非线粒体氧化体系及其功能；
2、线粒体氧化体系（1）呼吸链概念
（2）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（3）呼吸链传递体的顺序
（4）主要的呼吸链，呼吸链复合体
介绍NADH、FADH2呼吸链组成以及各自包括的呼吸链复合体
3、生物氧化过程中ATP的生成（1）高能化合物和高能磷酸化合物概念（2）高能磷酸化合物ATP的生成方式
底物水平磷酸化和氧化磷酸化概念；P/O比；举例说明底物水平磷酸化，氧化磷酸化生成能量的机制（3）氧化磷酸化的抑制类型
电子传递抑制剂、解偶联剂
教学后记
利用图表对比讲解两个呼吸链效果较好；
强调理解氧化磷酸化是ATP生成的主要方式。
第十五章 脂代谢（4学时）
本章重要地位：脂肪代谢是机体产生热量的重要途径，是机体在血糖浓度低下时为细胞提供糖和能量的一种方式。
教学要点：在有机化学讲授脂肪化合物的基础上，本章重点加强学生对脂酰甘油类和磷脂类的组成、结构和性质的理解，脂肪酸-氧化途径和脂肪酸的合成途径及调控途径。
教学内容:
1、脂肪的分解代谢（重点）（1）脂肪的水解（2）甘油的分解
（3）脂肪酸的氧化分解——
脂肪酸的活化、穿膜、β氧化（脱氢，加水，脱氢，硫解）
（4）脂肪酸的其它氧化分解方式
1)奇数碳原子脂肪酸的分解
2）脂肪酸的α-氧化
3）脂肪酸的-ω氧化
4）不饱和脂肪酸的分解
（5）乙酰CoA的去路（6）酮体的代谢
酮体的生成；酮体的分解；酮体生成的生理意义
2、脂肪的生物合成（1）脂肪酸的生物合成原料的准备；合成阶段；延长阶段（2）不饱和脂肪酸的合成教学后记
强调脂肪酸的β-氧化，运用动画展示效果好；
学生普遍认为脂肪的分解代谢过程中涉及的能量计算问题有些难度，要细讲；
与脂肪分解代谢对比归纳讲解脂肪合成过程较好； 强调脂类代谢理论在实际应用中的重要性是必需的。
第十六章 氨基酸代谢（3学时）
本章重要地位：蛋白质的酶促降解和氨基酸的分解代谢是生物圈中氮素循环的关键，并与糖代谢和脂代谢相互关联。
教学要点：重点让学生了解氨基酸降解与合成的主要途径，初步理解蛋白质代谢与糖类代谢、脂类代谢的相互关系。
教学内容：
1、蛋白质的酶促降解
2、氨基酸的分解与转化（重点）（1）氨基酸代谢概况
（2）氨基酸的脱氨基作用（重点）
（氧化脱氨基作用、转氨基作用、联合脱氨基作用、非氧化脱氨基作用）
（3）氨基酸的脱羧基作用（4）氨基酸分解产物的转化
氨的代谢转变（尿素循环）（重点）；氨基酸碳骨架的代谢途径
第十七章 核苷酸代谢（2学时）
本章重要地位：核酸的酶促降解和核苷酸代谢参与生物圈中氮素循环，也是核酸生物合成的基础。
教学要点： 重点在于让学生了解核苷酸分解和合成的一般途径，认识核酸限制性内切酶的催化作用特点。
教学内容：
1、核苷酸的分解代谢
嘌呤的降解；
嘧啶的降解
2、核苷酸的合成代谢
（1）核糖核苷酸的生物合成（重点）（2）脱氧核糖核苷酸的生物合成
（3）单核苷酸转变成核苷二磷酸和核苷三磷酸（自学）
（4）各种核苷酸的相互转变
教学后记
讲述核苷酸生物合成时，通过给同学们播放Flash 动画，了解核苷酸生物合成的过程，掌握核苷酸生物合成的原料。
第十八章 DNA复制（2学时）
本章重要地位：DNA的复制是遗传信息流动即中心法则的基础，DNA复制的保守性是生物体保持物种遗传稳定性的基础。
教学要点： 重点讲授DNA半保留半不连续复制的机制，了解DNA复制保证遗传稳定的内在因素。
教学内容：
1、DNA复制方式
半保留复制
2、参与DNA复制的因子（重点）
（1）DNA聚合酶的活性
（2）DNA拓扑异构酶(解旋酶）
（3）单链DNA结合蛋白（SSB）
（4）引物酶
（5）DNA连接酶
3、DNA复制过程（重点）
（1）复制的起始：DNA复制的起点；复制叉的形成；起始的过程（2）复制的延伸：开始新生链合成过程；冈崎片段；半不连续复制（3）复制的终止
4、逆转录
逆转录； 逆转录酶
5、DNA损伤与修复
（1）DNA 的损伤
（2）引发突变的因素
（3）突变分子改变的类型
（4）损伤的修复（光修复，切除修复，重组修复，SOS修复）
教学后记
讲述DNA复制时，给同学们播放Flash 动画帮助理解。
第十九章RNA合成（2学时）
本章重要地位：RNA的生物合成是遗传信息流动的中间体，RNA获得DNA所携带的遗传信息并最终传递给蛋白质。
教学要点：重点讲授RNA合成的机制和RNA的转录后加工。教学内容：
1、转录基本特点
2、原核细胞RNA转录合成特点（重点）
（1）起始位点的识别
（2）转录起始
（3）链的延伸
（4）转录终止
3、真核生物的转录作用
（1）真核RNA聚合酶
（2）转录
4、转录过程的选择性抑制剂
5、转录产物的“加工”（重点）
教学后记
讲述RNA合成时，给同学们播放Flash 动画帮助理解。
第二十章 蛋白质合成（2学时）
本章重要地位：蛋白质的生物合成是基因表达的结果，是遗传信息的最终体现。教学要点：重点讲授遗传密码的特性和蛋白质生物合成的一般过程。教学内容：
1、参与蛋白质合成的三类RNA及核糖体
rRNA
tRNA
mRNA2、遗传密码子（重点）
遗传密码
遗传密码子的特点
3、蛋白质生物合成过程（重点）
氨基酸的活化
在核糖体上合成肽链（启始、延伸、终止与释放）
五、真核细胞蛋白质合成的特点
教学后记
讲述蛋白质合成时，给同学们播放Flash 动画帮助理解。
习题解答、辅导、答疑（2学时）
重要地位：帮助学生理清所学知识框架，解决遗留问题，熟悉答题方法，做好考前复习。
教学内容：
对每章的习题进行课堂集中解答，并回顾和总结本门课程所讲授的重点内容，对学生进行分批答疑。
