课程名称：生物化学（一）

　　课程代号：2072

　　第一部分课程性质与目标

　　一 课程的性质与设置目的

　　基础生物化学是农科类农学、植保、土化、林学、食品科学、微生物等专业的一门重要的专业基础课。随着生物科学的发展，生物化学对于从事分子生物学、遗传学、植物生理学等研究工作者起着极为重要的作用。本课程的主要任务是为自学者学习农业与生物科学提供必要的基础生物化学基本知识和实验技能。通过本课程的学习，自学应考者应该达到下列要求：

　　掌握生物化学的基本生物分子和生物大分子、生命的基本特征；掌握生物分子的结构、性质及其生物大分子在体内的合成、分解代谢过程；掌握酶的分类、命名、酶的作用及其作用机理；生物体的代谢是需要调节的，了解代谢方向的调控机理。

　　为了达到以上要求，自学者在学习的过程中，要制订切实可行的自学计划，除做好读书笔记外，还应进行适当的解题，这样才能做到检查学习，促进思考，达到巩固所学知识的目的；另外自学者常常感到生物化学分子结构复杂，代谢反应多，难于记忆，为了解决这个问题，应对各章节之间的联系和整体内容的融会贯通，归纳、总结各章节和全课程的核心和重点，从而掌握规律性的东西。

　　第二部分考核内容与考核目标

　　第一章：核酸的结构与功能

　　一  学习目的与要求。

　　通过对本章的学习，让自学者掌握核酸的种类、分布和化学组成，核酸的分子结构以及理化性质，为学习核酸的的合成与分解打下良好的基础。

　　二  考核知识点与考核目标。

　　（一） 重点：核酸的种类、分布和化学组成，核酸的分子结构以及理化性质

　　识记：（1）核酸的种类与分布。

　　（2）嘌呤、嘧啶的种类及结构区别，核苷、核苷酸的种类及代号。

　　（3）核苷、增色效应、减色效应、变性、复性、溶解温度等概念。

　　（4）核酸一级结构的连接方式，DNA双螺旋结构要点。

　　（5）mRNA一级结构特点，tRNA三叶草结构特点，tRNA的反密码环和CCA-OH的作用，tRNA所含稀有碱基的种类。

　　（6）ATP、GDP、CMP、dTMP等符号的中文名称。

　　理解：嘌呤、嘧啶、戊糖、碱基、核苷、核苷酸之间的关系

　　（二） 次重点：核酸的生物学功能、核酸在细胞内的分布

　　识记；核酸的分布，

　　理解：核酸的变性因素及变性后结构与功能的变化

　　应用：核酸的理化性质及其应用。

　　第二章：蛋白质化学

　　一、学习目的与要求

　　通过对本章的学习，让自学者掌握蛋白质的氨基酸结构特点、分类、蛋白质的结构层次、蛋白质在生物体的重要作用以及蛋白质功能的多样性，并掌握它是生物体的四大生物分子之一。

　　二、考核知识与考核目标

　　（一） 重点：20种氨基酸的分类及结构特点， 蛋白质的结构与性质。

　　识记：（1）氨基酸的分类，各类氨基酸的结构特点，各个极性氨基酸的结构区别，蛋白质的一级结构、二级结构、α-螺旋、β-折叠、超二级结构、结构域、三级结构、四级结构、等电点、蛋白质变性、复性、沉淀、结合蛋白质和简单蛋白质等概念 .

　　（2）蛋白质二级结构（α-螺旋、β-折叠结构）要点。

　　（3）蛋白质变性及变性后的结构与功能的变化。

　　（4）各个氨基酸的三字符号。

　　（5）蛋白质的紫外吸收性质（引起紫外吸收的氨基酸及波长等）。

　　（6）必需氨基酸的种类。

　　（7）氨基酸的重要化学反应（主要是茚三酮反应）。

　　理解：（1）蛋白质的分子结构以及蛋白质结构与功能的关系

　　（2）蛋白质各级结构层次的作用力：一级结构主要是肽键，二级结构是氢键，三级结构有离子键、氢键、疏水力、二硫键等，四级结构有三级结构除二硫键之外的相同作用力。

　　（3）脯氨酸与其它氨基酸同茚三酮反应的区别。

　　（4）蛋白质在生物体内具有调节作用、催化作用、运输作用等。

　　应用：简单应用：核糖核酸酶的三维结构与功能的关系

　　综合应用：蛋白质变性后的结构、功能变化及变性理论在日常生活中的应用。

　　（二） 次重点

　　稀有氨基酸、肽以及蛋白质的一般性质

　　识记：极性氨基酸、非极性氨基酸、酸性氨基酸，碱性氨基酸的结构特点

　　理解：（1）氨基酸的两性解离性质

　　（2）肽链中的骨干单位

　　（3）几种天然多肽的生理作用

　　应用：（1）氨基酸分类的依据

　　（2）氨基酸等电点的计算方法

　　（3）氨基酸测定方法（茚三酮反应、桑格反应和艾德曼反应等的测定方法）

　　（4）蛋白质二级结构类型（除α-螺旋、β-折叠结构外，还有α-卷角和无规则卷曲结构）

　　（三）一般

　　蛋白质的分类、蛋白质的分离提纯及应用

　　识记：（1）核蛋白、脂蛋白、糖蛋白、色素蛋白等概念

　　（2）蛋白质的两性解离、等电点

　　理解：球蛋白的形状、性质及结构特点。

　　第三章：酶

　　一、学习目的与要求：

　　酶是由活细胞产生的，以蛋白质为主要成分、具有高效率、高特异性的生物催化剂。通过对本章的学习，自学者应掌握酶的有关知识，了解酶的作用机理以及酶在日常生活中的重要作用。

　　二、考核知识点与考核目标：

　　（一）重点

　　酶的一般概念、分类、命名以及酶的影响因素及辅酶的种类、缩写符号及功能

　　识记：（1）酶催化具有高效性。专一性、可调性等特点。

　　（2）全酶的组成包括酶蛋白和辅因子

　　（3）酶、酶的活性中心、核酶、酶活力、酶活力单位、米氏常数、酶原与酶原激活、同功酶、变构酶、诱导酶、酶的更适温度、更适pH、竞争性抑制、非竞争性抑制、酶的绝对专一性、相对专一等概念。

　　（4）酶被分为六大类，各类酶催化化学反应的举例。

　　（5）酶促反应速度与环境的温度、pH、酶浓度、底物浓度抑制剂和激活剂有关。

　　（6）米氏议程式及Km的意义。

　　（7）辅酶的种类、各辅酶的功能、功能基团及NAD、NADP、FAD、FMN、TPP及CoA等符号的中文名称。

　　理解：（1）酶与无机催化剂在催化作用上的异同。

　　（2）习惯命名法原则。

　　（3）构成酶活性中心的常见氨基酸残基的种类。

　　（4）酶的专一性类型

　　（二）次重点：酶促反应的速率、酶活性调节等

　　识记：酶的底物浓度、温度和pH等影响因素对反应速度的关系曲线

　　变构酶概念及变构酶的作用机理。

　　第四章：糖类分解代谢

　　一、 学习目的与要求

　　了解糖类的生物学作用和重要的单糖、寡糖、多糖的分类和结构。讲座糖的分解与合成，重点掌握以葡萄糖为代表的单糖的分解与合成的主要途径。

　　二、 考核知识与考核目标

　　（一）重点：糖酵解、三羧酸循环

　　识记：（1）糖酵解、三羧酸循环、酒精发酵、、回补反应、糖异生作用和激酶等概念概念

　　（2）糖酵解、三羧酸循环过程中的脱氢、脱羧反应中的底物、产物和酶。

　　（3）糖酵解和三羧酸循环的调控位点和调控物质

　　（4）α-淀粉酶和β-淀粉酶的作用特点及其区别

　　（5）丙酮酸脱氢酶系的组成成分及乙酰CoA的形成过程

　　（6）糖酵解、三羧酸循环和磷酸戊糖途径的生物学意义

　　（7）淀粉、纤维素及蔗糖生物合成过程中葡萄糖供体

　　理解：（1）乳糖发酵、酒精发酵反应的反应步骤

　　（2）葡萄糖的异生作用

　　（3）回补反应过程

　　（4）ATP的计算方法

　　（5）磷酸戊糖途径分氧化阶段和非氧化阶段，氧化酶的辅酶是NADP

　　（二）次重点：双糖及多糖的合成与分解

　　识记： （1）糖核苷酸的结构、功能

　　（2）PPP途径的特点及其分子重排过程

　　（3）淀粉降解的α-淀粉酶、β-淀粉酶的作用特点的比较

　　理解：（1）淀粉合成的葡萄糖供体和受体

　　（2）糖类物质在生物体内的作用

　　（三）一般：新陈代谢

　　识记：同化作用和异化作用

　　理解：物质代谢及能量代谢

　　简单应用：（1）说明淀粉加酵母菌产生乙醇的反应机理

　　（2）劳累过度会产生肌肉酸痛的原因。

　　第六章：生物氧化与氧化磷酸化

　　一、学习目的与要求

　　生物氧化是指有机物如糖、脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解生成CO2和水，并释放能量的过程。通过对本章的学习，自学者应掌握ATP的结构式及ATP的作用，掌握氧化磷酸化作用产生ATP的机理。

　　二、考核知识与考核目标

　　（一）重点：高能磷酸化合物、氧化磷酸化、呼吸链的组成成分及排列顺序。

　　识记：（1）生物氧化、氧化磷酸化、底物磷酸化、呼吸链、电子传递抑制剂、磷氧比、能荷、自由能和解偶联作用等概念。高能化合物的概念

　　（2）电子传递链的组成成分及排列顺序

　　（3）化学渗透假说要点

　　（4）氧化磷酸化部位，传递链的抑制剂及抑制部位

　　（5）线粒体的穿梭系统

　　（6）化学渗透假说的主要内容

　　理解：（1）高能化合物的种类

　　（2）ATP的作用

　　（二）次重点：

　　氧化还原电势和自由能变化

　　识记：（1）氧化还原电势的概念

　　（2）自由能计算公式

　　理解：根据自由能值判断反应发生的方向

　　第六章：脂类代谢

　　一、学习目的与要求：

　　本章主要掌握脂类（主要是脂肪）物质在生物体内的分解及合成代谢。要求重点掌握：脂肪酸的β-氧化及产物的转化、脂肪酸的从头合成途径、磷脂的分解及合成。

　　二、考核知识点与考核目标：

　　（一）重点：脂肪的分解代谢及其产物的转化，脂肪酸的合成代谢。

　　识记 ：（1）脂肪酸的β-氧化、α-氧化、ω-氧化、乙醛酸循环的概念

　　（2）饱和脂肪酸合成的酶复合体成分及酰基载体蛋白的作用

　　（3）三酰甘油合成的原料

　　（4）甘油和脂肪酸的活化形式

　　（5）乙酰CoA羧化酶系的组成成分及羧化反应

　　（6）脂肪酸合成碳链的延长方向

　　（7）脂肪酸的β-氧化过程

　　（8）四种磷脂酶的作用位点及产物

　　（9）乙醛酸循环中的苹果酸合成酶和异柠檬酸裂解酶反应

　　理解：（1）饱和脂肪酸的合成全过程

　　（2）不饱和脂肪酸合成的酶

　　（3）脂肪水解的中间产物

　　（4）脂肪酸氧化后能量的计算

　　（5）脂肪酸的α-氧化和ω-氧化的产物

　　（二）次重点：糖脂、硫脂的代谢

　　第七章：蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢

　　一、学习目的与要求：

　　本章重点掌握：蛋白质在机体内的降解、氨基酸的分解、氨和碳架的去向、尿素的合成。

　　二、考核知识点与考核目标：

　　（一） 重点：蛋白质的酶促降解、氨基酸的分解与转化

　　识记：

　　（1）氧化脱氨基、联合脱氨基基概念，转氨基作用概念及主要的转氨基反应和转氨酶的辅酶

　　（2）氨基酸脱氨基作用的产物及其产物的转化

　　（3）蛋白质内切酶、氨肽酶、羧肽酶的概念及作用位点

　　理解：（1）细胞内蛋白质降解的意义

　　（2）氨基酸降解产物的去向

　　（3）蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢

　　（二）次重点：联合脱氨基和鸟氨酸循环

　　识记：联合脱氨基作用和脱酰胺基的方式

　　理解：鸟氨酸循环的的反应过程和反应产物

　　第八章：氨基酸生物合成

　　一、学习目的与要求：

　　通过对本章的学习，让自学者了解氮素是组成生物体的重要元素，一碳单位及作用、氨基酸合成中的碳架和氮的来源。

　　二、考核知识点与考核目标：

　　（一）重点：氨基酸的生物合成原料及原料来源

　　识记：（１）生物固氮、转氨基作用的概念

　　（２）根据氨基酸合成的碳架来源不同，可将氨基酸分为五大族，各族氨基酸合成的碳架及碳架的来源

　　（3）谷氨酸在氨基酸生物合成中的作用，氨甲酰磷酸的合成过程

　　理解：植物体不同氮素的相互转化，生物固氮的类型

　　（二） 次重点：含硫氨基酸合成过程中硫的来源，一碳基团代谢

　　识记：（1）必需氨基酸、非必需氨基酸和一碳基团的概念

　　（2）转氨酶的重要性

　　理解：（1）转氨酶的辅酶

　　（2）脱氨基作用的类型

　　（3）脱羧基作用产物的转化

　　第九章：核酸的酶促降解和核苷酸代谢

　　一、学习目的与要求：

　　通过对本章的学习，自学者应重点掌握核酸酶的类别和特点，对核苷酸的生物合成和分解代谢作一般了解。

　　二、考核知识点与考核目标：

　　（一）重点：分解核酸的酶类，分解产物的转化，核苷酸的生物合成

　　识记：外切核酸酶、内切核酸酶、限制性内切酶概念，嘌呤、嘧啶的降解，嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的生物合成

　　理解：核苷酸合成的补救途径，核苷二磷酸、核苷三磷酸的合成

　　（二）次重点：

　　理解：限制性内切酶的生物学功能、脱氧核苷酸合成

　　第十章：核酸的生物合成

　　一、学习目的与要求：

　　通过对本章的学习，重点掌握遗传中心法则和DNA的半保留复制以及逆转录的过程和机理， RNA的生物合成过程，RNA的合成后加工，对DNA的损伤和修复、突变和重组以及RNA的复制作一般了解，

　　二、考核知识点与考核目标：

　　（一）重点：DNA、RNA的生物合成、中心法则

　　识记：（1）中心法则、半保留复制、半不连续复制、冈崎片段、复制子、反义链、转录、启动子、转录、不对称转录、转录单位、终止子、突变等概念

　　（2）半保留复制的反应步骤，复制是按模板的3' 5'方向合成5' 3'方向的新链

　　（3）DNA、RNA合成的原料、模板、合成的方向

　　（4）RNA聚合酶的组成及 亚基和 亚基的作用

　　（5）RNA的合成过程

　　（6）逆转录酶的作用

　　（7）RNA转录后加工

　　理解：（1）原核生物与真核生物的DNA聚合酶区别

　　（2）DNA复制与RNA转录之间的比较

　　（二）次重点：基因工程简介

　　识记：基因工程的概念

　　理解：体外基因重组、重组体DNA的转化、增殖和表达

　　应用：基因工程的应用

　　（三） 一般：核酸合成抑制剂

　　识记："抗代谢物"的类型

　　理解：与DNA模板结合的抑制剂、作用于聚合酶的抑制剂

　　一、学习目的与要求：

　　通过对本章的学习，让自学者掌握蛋白质合成的过程，并了解蛋白质对机体的重要作用。

　　二、考核知识与考核目标：

　　（一）重点：蛋白质合成体系的组分以及蛋白质合成过程

　　识记：（1）密码子、简并密码子、同义密码子、肽链延长中的结合，转肽，移位等概念

　　（2）代表氨基酸的密码子数量，起始密码子和终止密码子

　　（3）密码子的重要性质

　　（４）蛋白质合成中能量的提供者

　　（５）氨酰tRNA合成酶催化的反应（氨基酸的活化过程）

　　（６）多肽链合成后的加工修饰方法

　　（7）真核生物与原核生物合成特点的比较

　　（8）肽链延长的反应过程

　　（9）mRNA、rRNA、tRNA在蛋白质合成中的作用

　　（10）参与蛋白质合成的辅因子

　　（11）蛋白质合成的主要步骤

　　理解：（1）tRNA携带氨基酸的位置

　　（2）核糖体的结构和组成

　　（3）各辅因子的作用

　　（4）起始反应：氨酰tRNA与mRNA及核糖体大小亚基的结合过程

　　（5）翻译正确的保证

　　（二）次重点：蛋白质定位

　　识记：分泌蛋白

　　理解：线粒体与叶绿体蛋白

　　第十二章：代谢调节

　　一、学习目的与要求：

　　通过对本章的学习，让自学者掌握生物体中的糖、脂、蛋白质与核酸代谢是如何相联系的，他们的代谢枢纽是什么？并了解合成代谢与分解代谢的区别。

　　二、考核知识与考核目标：

　　（一）重点：代谢途径的相互联系、代谢调节

　　识记：（１）反馈抑制、、阻遏作用、前馈激活、操纵子、反馈激活、顺序反馈作用、积累反馈作用、协同反馈作用、操纵子的概念

　　（２）丙酮酸、α-酮戊二酸、草酰乙酸 是糖与脂转化的关键物质。

　　（３）乙酰辅酶A是脂与糖转化的关键物质

　　（４）乙酰辅酶A、丙酮酸、草酰乙酸和α-酮戊二酸是脂与蛋白质转化的关键物质

　　（5）各代谢途径的酶在细胞中的定位。线粒体内主要有三羧酸循环、脂肪酸 －氧化、电子传递系统；细胞质内主要有糖酵解、磷酸戊糖途径、脂肪酸合成；细胞核内有DNA、RNA的生物合成等。

　　（6）操纵子是基因表达的协同单位，包括在功能上彼此有关的结构基因、启动子和操纵基因组成

　　（7）反馈抑制作用有积累反馈抑制、协同反馈抑制和顺序反馈抑制

　　理解：（1）核苷酸及其衍生物在代谢中的重要作用及三羧酸循环在四大生物分子代谢中的作用。

　　（2）主要代谢途径的酶在细胞中的分布以及各代谢之间的关系。

　　（二）次重点：基因表达调控

　　识记：原核生物与真核生物基因组的特点以及他们的表达调控。

　　理解：生物体内各大分子物质之间的相互转化

　　第三部分有关说明与实施要求

　　一、考核的能力层次表述

　　本大纲在考核目标中，按照"识记"、"理解"、"应用"三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：

　　识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。

　　理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。

　　应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是更高层次的要求。

　　二、教材

　　1.指定教材：《基础生物化学》郭蔼光主编            高等教育出版社

　　2.参考教材：《生物化学》杨志敏主编                高等教育出版社

　　三、自学方法指导

　　1、在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。

　　2、阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。

　　3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。

　　4、完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。

　　四、对社会助学的要求

　　1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。

　　2、应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。

　　3、辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。

　　4、辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡"认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通"的方法。

　　5、辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。

　　6、注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。

　　7、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。

　　8、助学学时：学时分配（72学时，共4 学分）

　　五、关于命题考试的若干规定

　　（包括能力层次比例、难易度比例、内容程度比例、题型、考试方法和考试时间等）

　　1、本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点。

　　2、本试卷中对不同层次的试题比例大致是："识记"为65%，"理解"为25%，"应用"为10%。

　　3、试题难易程度应合理：易、较易、较难、难比例为2：3：3：2。

　　4、每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占65%，次重点占25%，一般占10%。

　　5、试题类型一般分为：单选题、多选题、判断题、名词解释、填空题（较少）、简答题和论述题。

　　六、题型示例（样题）

　　（一）、单项选择题

　　1.含有巯基的氨基酸有

　　A、半胱氨酸     B、甘氨酸     C、酪氨酸     D、蛋氨酸

　　（二）、多项选择题

　　1.下列属于非极性氨基酸的是

　　A、丝氨酸     B、亮氨酸       C、酪氨酸       D、苏氨酸      E、脯氨酸

　　（三）、名词解释

　　1.糖的异生作用

　　（四）、判断题

　　1.从头合成十六碳的脂肪酸需要16分子NADPH＋H+＋参加。

　　（五）、简答题

　　1.什么是米氏常数？简述米氏常数的生物学意义。

　　（六）、论述题

　　1.试述生物氧化的特点，生物氧化与物质的体外燃烧有何相同的地方？

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