生物化學大綱.doc

江蘇省高等教育自學考試大綱 02634生物化學（二）江南大學編江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室一、課程性質(zhì)及其設置目的與要求（一）課程性質(zhì)和特點生物化學（二）是江蘇省高等教育自學考試食品科學與工程專業(yè)的一門必修基礎(chǔ)課。課程全面、系統(tǒng)地介紹與食品有關(guān)的生物化學基本理論、基本技術(shù)和方法，使學生掌握生物大分子的結(jié)構(gòu)、功能和性質(zhì)，以及它們之間的關(guān)系，掌握各類生物大分子在生物體內(nèi)的代謝和調(diào)節(jié)方式，同時及時反映國內(nèi)外有關(guān)生物化學的先進理論和成就。本課程在加強基礎(chǔ)理論的同時，又強調(diào)基本技能的訓練，以培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力。其教學目的是使學生借助于生物化學的理論和研究方法，解決自己所學的專業(yè)和今后在生產(chǎn)實踐、科研中所遇到的問題。人類為了維持生命，必須從外界取得物質(zhì)和能量。人經(jīng)口攝入體內(nèi)的含有營養(yǎng)素（如蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂質(zhì)、礦物質(zhì)、水分等）的物料統(tǒng)稱為食物或食料。絕大多數(shù)的人類食物都是經(jīng)過加工以后才食用的。經(jīng)過加工以后的食物稱為食品。人是生物體，人類的食物也主要來源于其它生物。食品科學是一門以生物學、化學、工程學等為主要基礎(chǔ)的綜合學科。為了最大限度地滿足人體的營養(yǎng)需要和適應人體的生理特點，食品資源的開發(fā)、加工手段與方法的研究等都必須建立在對人及其食品的化學組成、性質(zhì)和生物體在內(nèi)、外各種條件下的化學變化規(guī)律了解的基礎(chǔ)上。（二）本課程的基本要求生物化學涉及的范圍很廣，學科分支越來越多。根據(jù)研究的生物對象之不同，可分為動物生物化學、植物生物化學、微生物生化、昆蟲生化等等。隨著生化向縱深發(fā)展，學科本身的各個組成部分常常被作為獨立的分科，如蛋白質(zhì)生化、糖的生化、核酸、酶學、能量代謝、代謝調(diào)控等等。按照生物化學應用領(lǐng)域的不同，分為工業(yè)生化、農(nóng)業(yè)生物化學、醫(yī)學生物化學、食品生物化學。食品生物化學是食品科學的一個重要的分支，是應用生物化學之一。概括地說，食品生物化學研究的對象與范圍就是人及其食品體系的化學及化學過程。食品生物化學不僅涵蓋生物化學的一些基本內(nèi)容，而且還包括再食品生產(chǎn)和加工過程中與食品營養(yǎng)和感官質(zhì)量有關(guān)的化學及生物化學知識。本課程選用國內(nèi)最具權(quán)威的生化教材（生物化學，王鏡巖等主編，第三版），全書有40章，教材篇幅很大，為便于自學考生學習，首先說明考生不要求掌握的章節(jié)，但括號內(nèi)的內(nèi)容要求掌握：第六章 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系（了解肌紅蛋白和血紅蛋白的結(jié)構(gòu)特點）第十五章 核酸的研究方法第十六章 抗生素第十七章 激素第十九章 代謝總論第二十章 生物能學（掌握ATP在能量轉(zhuǎn)運中的地位和作用）第二十七章 光合作用第三十二章 生物固氮第三十五章DNA重組通過對本課程的學習，要求應考者對生物化學總體上應達到以下要求：1、掌握蛋白質(zhì)、酶、核酸和維生素的理化性質(zhì)，結(jié)構(gòu)功能；了解生物膜的結(jié)構(gòu)和功能。2、重點掌握糖、脂分解代謝和合成代謝，了解氨基酸分解和合成代謝的公共途徑；了解核苷酸的分解代謝和合成代謝；掌握核酸的合成和蛋白質(zhì)生物合成過程；3、掌握生物氧化的概念、特性記代謝調(diào)節(jié)基本理論。（三）本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系生物化學從分子水平闡述生命現(xiàn)象的本質(zhì)，是食品科學工程專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)課。生物化學的學習為后續(xù)課程：微生物學、食品營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學、食品工藝學、食品化學、食品酶學和食品毒理學等打下扎實基礎(chǔ)。本課程力求介紹生物化學中的普遍科學理論與基本研究方法，旨在提高學生在今后新產(chǎn)品和新資源的開發(fā)與研究上有良好的理論指導和實驗研究方法。二、課程內(nèi)容與考核目標第一章 蛋白質(zhì)化學（課本中3-7章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本氨基酸（第三章）、蛋白質(zhì)的共價結(jié)構(gòu)（第四章）、蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)（第五章）和蛋白質(zhì)的分離純化和表征(第七章)。（二）學習要求要求通過對本章的學習能掌握20中基本氨基酸的特點，等電點，掌握蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)特征，掌握蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)以及分離純化方法。（三）考核知識點和考核要求1.1蛋白質(zhì)概念1領(lǐng)會 蛋白質(zhì)的化學組成2掌握：20種氨基酸的英文縮寫，特殊氨基酸的理化性質(zhì)蛋白質(zhì)水解的特點3 熟練掌握：必需氨基酸的概念1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1領(lǐng)會 全面領(lǐng)會蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的內(nèi)涵2掌握：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)水解的特點3 熟練掌握：-螺旋和-折疊結(jié)構(gòu)域的概念1.3蛋白質(zhì)的重要性質(zhì)1領(lǐng)會 蛋白質(zhì)的沉淀作用2掌握：蛋白質(zhì)的變性和變構(gòu)作用蛋白質(zhì)的紫外吸收性質(zhì)3 熟練掌握：蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)，兩性解離和等電點1.4蛋白質(zhì)的分離、純化和表征1領(lǐng)會 蛋白質(zhì)分子的大小與形狀 2掌握：蛋白質(zhì)分離純化的一般原則蛋白質(zhì)分離純化方法3 熟練掌握：鹽溶、鹽析的概念透析的方法第二章 酶（課本中8、9、10章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本酶通論（第八章）、酶促反應動力學（第九章）、酶的作用機理和酶的調(diào)節(jié)（第十章）。（二）學習要求通過學習了解酶的催化特點、酶的結(jié)構(gòu)特征，酶動力學反應以及酶工程的基本知識，重點掌握酶為什么具有高效性和專一性。（三）考核知識點和考核要求2.1酶的概述1領(lǐng)會：酶的概念2掌握：酶催化作用特點酶的命名3 熟練掌握：酶與非生物催化劑的共性2.2酶的化學本質(zhì)和結(jié)構(gòu)1領(lǐng)會：酶的化學本質(zhì)2掌握：酶分子的結(jié)構(gòu)特點核酶與抗體酶3 熟練掌握：酶的活性中性2.3酶的催化作用機制1領(lǐng)會：與酶催化作用有關(guān)的因素2掌握：誘導契合學說和鎖鑰假說酶的中間產(chǎn)物學說3 熟練掌握：溫度對酶活性的影響2.4 酶反應動力學1領(lǐng)會：酶反應速度的測定2掌握：底物濃度、酶濃度、激活劑和抑制劑對酶反應速度的影響溫度、pH對酶促反應的影響3 熟練掌握：米氏方程的應用 可逆抑制劑類型及特點2.5 酶活力的測定1領(lǐng)會：酶活力、酶單位、比活力的概念2掌握：酶活力測定法3 熟練掌握：酶分離純化的一般原則和注意事項2.6 酶的分離、純化及酶的固定化 1領(lǐng)會 酶活力、酶單位、比活力的概念2掌握：酶活力測定法，固定化酶的制備方法3 熟練掌握：酶分離純化的一般原則和注意事項第三章 維生素與輔酶（課本中11章）（一）課程內(nèi)容本章介紹維生素的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能以及相關(guān)的輔酶；維生素缺乏時相關(guān)的缺乏病。重點：脂溶性維生素與缺乏??；B族維生素與輔酶的關(guān)系。（二）學習要求了解維生素的結(jié)構(gòu)，重掌握維生素的結(jié)構(gòu)特征、活性形式以及構(gòu)成的輔酶的功能，重點掌握維生素的缺乏癥。（三）考核知識點和考核要求1領(lǐng)會：維生素的概念2掌握：維生素的分類，脂溶性和水溶性維生素的缺點維生素的活性形成、功能以及構(gòu)成的輔酶形式3 熟練掌握：各維生素的缺乏癥構(gòu)成的輔酶形式第四章 核酸化學（課本中12、13和14章）（一）課程內(nèi)容本章包括課本的核酸通論（第十二章）、核酸的結(jié)構(gòu)（第十三章）和核酸的物理化學性質(zhì)（第十四章）。（二）學習要求核酸是生物體內(nèi)有一類與遺傳密切相關(guān)的生物大分子。掌握核酸的化學本質(zhì)，區(qū)別堿基、核苷、核苷酸與多核苷酸之間在化學結(jié)構(gòu)上的差別及其相互關(guān)系。重點：堿基、核苷、核苷酸、DNA和RNA的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能。難點：單核苷酸的兩性解離，DNA和RNA的空間結(jié)構(gòu)。（三）考核知識點和考核要求4.1 核酸的組成1領(lǐng)會：核酸的類別、分類和功能2掌握：核苷酸的結(jié)構(gòu)核酸在食品中的應用3 熟練掌握：DNA和RNA組成、結(jié)構(gòu)及功能的異同點核苷酸的組成4.2 核酸的結(jié)構(gòu) 1領(lǐng)會：核酸（DNA和RNA）的一級結(jié)構(gòu)2掌握：DNA的三級結(jié)構(gòu)tRNA的二三級結(jié)構(gòu)特點3 熟練掌握：DNA的二級結(jié)構(gòu)原核和真核mRNA的結(jié)構(gòu)特征4.3 核酸及核苷酸的性質(zhì) 1領(lǐng)會：一般理化性質(zhì)2掌握：紫外吸收性質(zhì)核酸和核苷酸的兩性解離3 熟練掌握：核酸的變性和復性核酸的雜交第五章 糖代謝（課本中1、22、23、25和26章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第一章 糖類 、第二十二章 糖酵解作用、第二十三章檸檬酸循環(huán)和第二十五章磷酸戊糖途徑及其他代謝途徑和第二十六章 糖原的分解與合成。（二）學習要求了解和掌握新陳代謝概念，在學習糖類化學的基礎(chǔ)上，掌握糖在生物體內(nèi)的主要代謝途徑和能量轉(zhuǎn)換規(guī)律。重點：糖酵解與糖的有氧氧化過程及其有關(guān)的能量計算。難點：糖的降解與產(chǎn)能的關(guān)系。（三）考核知識點和考核要求5.1 新陳代謝概述1領(lǐng)會：新陳代謝的概念2掌握：新陳代謝的特點代謝的發(fā)生過程3 熟練掌握：分解代謝和合成代謝物質(zhì)代謝與能量代謝5.2 糖類概述1領(lǐng)會：糖類的概念2掌握：重要的單糖、雙糖。寡糖和多糖的結(jié)構(gòu)特點，包括構(gòu)型和異頭物淀粉的理化性質(zhì)3 熟練掌握：纖維素的結(jié)構(gòu)果膠質(zhì)、半纖維素、透明質(zhì)酸和黃原膠結(jié)構(gòu)特點5.3 多糖的酶水解1領(lǐng)會：淀粉的水解與淀粉水解酶2掌握：-淀粉酶、-淀粉酶的酶解特點-淀粉酶、異淀粉酶的酶解特點3 熟練掌握：淀粉水解的不同程度的碘色反應淀粉的糊化和老化以及碘值的概念5.4 糖的中間代謝1領(lǐng)會：酵解與發(fā)酵的含義、糖的異生的概念、糖原的分解代謝和糖原的合成特點2掌握：糖酵解途徑的反應歷程及生理意義、丙酮酸的去路。丙酮酸的氧化脫羧3 熟練掌握：三羧酸循環(huán)的途徑及關(guān)鍵步驟回補途徑、乙醛酸循環(huán)、磷酸戊糖途徑的生理意義。第六章 脂類代謝及生物膜（課本中2、18、21、28和29章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第二章 脂質(zhì) 、第十八章 生物膜的組成與結(jié)構(gòu)、第二十一章 生物膜與物質(zhì)運輸、第二十八章的脂肪酸的分解代謝、第二十九章 脂類的生物合成。（二）學習要求在學習脂化學的基礎(chǔ)上，掌握脂類在生物體內(nèi)的主要代謝途徑。重點是甘油三酯的代謝，難點是脂肪與糖類的相互轉(zhuǎn)變。（三）考核知識點和考核要求6.1脂類概述1領(lǐng)會：脂類的概念2掌握：甘油三酯(單純脂)的結(jié)構(gòu)、磷脂的結(jié)構(gòu)和膽固醇的結(jié)構(gòu)特征甘油三酯的理化性質(zhì)3 熟練掌握：皂化值酸敗及其原因6.2 甘油三脂的分解和脂肪酸代謝1領(lǐng)會：甘油三酯的酶水解、2掌握：甘油的代謝脂肪酸的氧化分解3 熟練掌握：飽和偶碳脂肪酸的-氧化降解作過程酮體的概念6.3 脂肪酸和甘油三酯的生物合成1領(lǐng)會：非線粒體酶系合成飽和脂肪酸途徑、不飽和脂肪酸的合成、磷脂的合成2掌握：線粒體酶系合成途徑-飽和脂肪酸碳鏈延長途徑甘油三酯的合成3 熟練掌握：脂代謝與糖代謝之間的關(guān)系脂肪酸分解的能量計算6.4生物膜與物質(zhì)運輸1領(lǐng)會：生物膜的化學組成2掌握：生物膜的“流體鑲嵌”模型物質(zhì)的過膜運輸3 熟練掌握：被動運輸與主動運輸生物大分子的跨膜運輸?shù)谄哒?蛋白質(zhì)的降解與氨基酸的分解代謝（課本中30和31章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第三十章 蛋白質(zhì)的降解與氨基酸的分解代謝，第三十一章 氨基酸及重要衍生物的合成。（二）學習要求在學習蛋白質(zhì)化學的基礎(chǔ)上，介紹蛋白質(zhì)的降解及氨基酸的一般代謝途徑。重點是氨基酸的公共代謝途徑；必需氨基酸的概念。難點是聯(lián)合脫氨基作用，鳥氨酸循環(huán)。（三）考核知識點和考核要求7.1蛋白質(zhì)的酶水解1領(lǐng)會：蛋白酶的特點與蛋白酶的分類2掌握：蛋白質(zhì)的酶水解特點氨基酸的吸收及氨基酸代謝庫3 熟練掌握：必需氨基酸的概念7.2 氨基酸分解代謝的公共途徑1領(lǐng)會：氨基酸脫氨基的方式、氨基酸脫氨、脫羧產(chǎn)物的進一步代謝、生糖氨基酸的概念2掌握：氨基酸的轉(zhuǎn)氨基作用、氨基酸的脫羧基作用聯(lián)合脫氨基作用、-酮酸的代謝途徑3 熟練掌握：氨的代謝（鳥氨酸循環(huán)）CO2的去路、氨基酸代謝與糖代謝的關(guān)系第八章 核酸的降解和核苷酸代謝（課本中第三十三章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第三十三章 核酸的降解和核苷酸代謝（二）學習要求學習核酸酶及核酸的降解方式，掌握核苷酸的代謝途徑以及嘌呤核與嘧啶核的元素來源。重點是掌握核苷酸的代謝方式，難點是核酸酶的作用的專一性。（三）考核知識點和考核要求8.1核酸的酶水解及有關(guān)的酶1領(lǐng)會：核酸外切酶、磷酸單酯酶2掌握：核酸內(nèi)切酶回文序列結(jié)構(gòu)特征3 熟練掌握：牛胰脫氧核糖核酸酶作用特點牛脾脫氧核糖核酸酶作用特點8.2核苷酸的分解代謝1領(lǐng)會：嘌呤和嘧啶的分解代謝的特點2掌握：嘌呤和嘧啶的分解代謝的關(guān)鍵步驟別嘌呤醇緩解痛風的原理3 熟練掌握：不同動物嘌呤代謝產(chǎn)物的差異嘧啶代謝的產(chǎn)物8.3核苷酸的合成代謝1領(lǐng)會：嘌呤核苷酸的合成，脫氧核苷酸的合成，核苷(或脫氧核苷)二磷酸、三磷酸的合成2掌握：嘌呤核苷酸的全合成途徑半合成途徑3 熟練掌握：嘌呤核苷酸合成的原料嘧啶核苷酸合成的原料第九章 生物氧化（課本中第二十九章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第二十九章 生物氧化-電子傳遞和氧化磷酸化作用。（二）學習要求本章介紹生物體內(nèi)的能量代謝系統(tǒng)及能量代謝方式。重點是生物氧化的方式、呼吸鏈、氧化磷酸化難點是物質(zhì)的有氧代謝與產(chǎn)能、貯能的關(guān)系。（三）考核知識點和考核要求9.1 生物氧化概述1領(lǐng)會：生物氧化的概念2掌握：生物氧化的方式生物氧化的特點3 熟練掌握：呼吸作用線粒體的結(jié)構(gòu)9.2生物氧化體系及有關(guān)的酶類1領(lǐng)會：無氧氧化體系2掌握：有氧氧化不需傳遞體體系有氧氧化電子傳遞體系3 熟練掌握：氧化酶和需氧脫氫酶9.3 呼吸鏈及氧化磷酸化1領(lǐng)會：高能鍵及高能化合物2掌握：呼吸鏈的概念及類型底物水平磷酸化3 熟練掌握：氧化磷酸化氧化磷酸化的解偶聯(lián)和電子傳遞的抑制第十章 核酸與蛋白質(zhì)的生物合成（課本中第34、36、37、38和40章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第三十四章 DNA復制和修復、第三十六章 RNA的生物合成與加工、第三十七章 遺傳密碼、第三十八章 蛋白質(zhì)合成及轉(zhuǎn)運 第四十章 基因工程和蛋白質(zhì)工程。（二）學習要求根據(jù)遺傳的中心法則，重點介紹DNA、RNA和蛋白質(zhì)的生物合成方式。重點是有關(guān)DNA的復制、轉(zhuǎn)錄合成RNA和mRNA翻譯成蛋白質(zhì)的一些概念和基本過程。難點是DNA、RNA和蛋白質(zhì)的生物合成方向性；相關(guān)酶的特性。（三）考核知識點和考核要求10.1 DNA的生物合成1領(lǐng)會：DNA的半保留復制概念2掌握：參與DNA復制的酶復制的起始點和方式3 熟練掌握：復制過程DNA的反轉(zhuǎn)錄、半不連續(xù)復制10.2 RNA的合成1領(lǐng)會： RNA聚合酶(又稱轉(zhuǎn)錄酶)2掌握：轉(zhuǎn)錄過程(以原核生物為例)轉(zhuǎn)錄后的加工3 熟練掌握：RNA的復制合成、啟動子、終止子的概念轉(zhuǎn)錄和復制的異同點10.3 蛋白質(zhì)的生物合成1領(lǐng)會：遺傳密碼的特性、肽鏈合成后的加工、基因工程2掌握：核糖體的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的合成過程3 熟練掌握：起始密碼子、終止密碼子原核生物蛋白質(zhì)合成過程第十一章 代謝調(diào)節(jié)綜述（課本中第39章）（一）課程內(nèi)容這部分內(nèi)容包括課本的第三十四章 細胞代謝與基因表達調(diào)控（二）學習要求學習生物體內(nèi)的生物調(diào)控機制。本章的重點是細胞水平的調(diào)節(jié)，難點是調(diào)節(jié)酶及其調(diào)節(jié)機制，操縱子的調(diào)節(jié)。（三）考核知識點和考核要求11.1 酶活性調(diào)節(jié)的機理1領(lǐng)會：調(diào)節(jié)酶、同功酶2掌握：調(diào)節(jié)酶的種類和酶活調(diào)節(jié)機理、解聚與聚合變構(gòu)酶分子的結(jié)構(gòu)特點、共價修飾酶及其調(diào)節(jié)機理3 熟練掌握：變構(gòu)作用與協(xié)同效應變構(gòu)酶的動力學特征11.2 酶量調(diào)節(jié)機理1領(lǐng)會：操縱子的概念及類型2掌握：操縱子學說3 熟練掌握：誘導型操縱子阻遏型操縱子三、有關(guān)說明和實施要求（一）關(guān)于“課程內(nèi)容與考核目標”中有關(guān)提法的說明在大綱的考核要求中，提出了“領(lǐng)會”、“掌握”、“熟練掌握”等三個能力層次的要求，它們的含義是：1、領(lǐng)會：要求應考者能夠記憶規(guī)定的有關(guān)知識點的主要內(nèi)容，并能夠歸納和理解規(guī)定的有關(guān)知識點的內(nèi)涵與外延，熟悉其內(nèi)容要點和它們之間的區(qū)別與聯(lián)系，并能根據(jù)考核的不同要求，作出正確的解釋、說明和闡述。2、掌握：要求應考者掌握有關(guān)的知識點，正確理解和記憶相關(guān)內(nèi)容的原理、方法步驟等。3、重點掌握：要求應考者必須掌握的課程中的核心內(nèi)容和重要知識點。（二）自學教材本課程使用教材為：王鏡巖，朱圣庚、徐長法 主編生物化學（第三版），高等教育出版社，2002。（三）自學方法的指導本課程作為一門的專業(yè)基礎(chǔ)課程，綜合性強、內(nèi)容多、理解性知識和記憶性知識并存，應考者在自學過程中應該注意以下幾點：1、學習前，應仔細閱讀課程大綱的第一部分，了解課程的性質(zhì)、地位和任務，熟悉課程的基本要求以及本課程與有關(guān)課程的聯(lián)系，使以后的學習緊緊圍繞課程的基本要求。2、在閱讀某一章教材內(nèi)容前，應先認真閱讀大綱中該章的考核知識點、自學要求和考核要求，注意對各知識點的能力層次要求，以便在閱讀教材時做到心中有數(shù)。3、閱讀教材時，應根據(jù)大綱要求，要逐段細讀，逐句推敲，集中精力，吃透每個知識點。對基本概念必須深刻理解，基本原理必須牢固掌握，在閱讀中遇到個別細節(jié)問題不清楚，在不影響繼續(xù)學習的前提下，可暫時擱置。4、學完教材的每一章節(jié)內(nèi)容后，應認真完成教材中的習題和思考題，這一過程可有效地幫助自學者理解、消化和鞏固所學的知識，增加分析問題、解決問題的能力。（四）對社會助學的要求1、應熟知考試大綱對課程所提出的總的要求和各章的知識點。2、應掌握各知識點要求達到的層次，并深刻理解各知識點的考核要求。3、對應考者進行輔導時，應以指定的教材為基礎(chǔ)，以考試大綱為依據(jù)，不要隨意增刪內(nèi)容，以免與考試大綱脫節(jié)。4、輔導時應對應考者進行學習方法的指導，提倡應考者“認真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動提出問題，依靠自己學懂”的學習方法。5、輔導時要注意基礎(chǔ)、突出重點，要幫助應考者對課程內(nèi)容建立一個整體的概念，對應考者提出的問題，應以啟發(fā)引導為主。6、注意對應考