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文檔簡介
1、基礎(chǔ)生物化學(xué)教學(xué)大綱學(xué)時:生物技術(shù)專業(yè)和環(huán)境專業(yè)54學(xué)時(含課外學(xué)時)學(xué)分:生物技術(shù)專業(yè)4.0,環(huán)境專業(yè)3.5適用對象:生物技術(shù)專業(yè)、環(huán)境專業(yè)二年級本科生先修課程:生物學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)考核要求:考試使用教材:黃熙泰等主編,主要參考書:使用教材及主要參考書現(xiàn)代生物化學(xué),化學(xué)工業(yè)出版社,2005年,第二版。劉祥云主編,生物化學(xué),中國農(nóng)業(yè)出版社,2002年王鏡巖主編,生物化學(xué),高等教育出版社,2004年張楚富主編,生物化學(xué)原理,高等教育出版社,2004年、課程性質(zhì)和任務(wù)生物化學(xué)是生命的化學(xué),是介于生物學(xué)與化學(xué)之間的一門邊緣科學(xué)。生物化學(xué)是用物理學(xué)、化學(xué)和生物學(xué)的現(xiàn)代技術(shù)來研究生物體的物質(zhì)組成和
2、結(jié)構(gòu)、物質(zhì)在生物體內(nèi)發(fā)生的化學(xué)變化以及這些物質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化與生理機(jī)能之間的關(guān)系的科學(xué)?!吧锘瘜W(xué)”是生命科學(xué)各專業(yè)本科生的一門基礎(chǔ)課,是學(xué)習(xí)生物學(xué)其他課程最重要的基礎(chǔ)。它的主要任務(wù)是讓學(xué)生理解和掌握生物分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能的關(guān)系,生物分子在體內(nèi)的代謝和調(diào)節(jié),生物能的轉(zhuǎn)化利用,生物信息分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、表達(dá)和調(diào)節(jié),能夠運(yùn)用所學(xué)生物化學(xué)知識從分子水平上認(rèn)識和解釋生命過程中所發(fā)生的現(xiàn)象。二、課程教學(xué)目的和基本要求要求做到課前預(yù)習(xí),課后復(fù)習(xí)和整理筆記。本課程的教學(xué)目的是著重使學(xué)生掌握生物化學(xué)的基本原理,掌握對植物和微生物進(jìn)行生化分析的一般方法,掌握基本的生化實(shí)驗(yàn)技術(shù),為進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課程奠定生物化
3、學(xué)知識基礎(chǔ)。本課程教學(xué)方法以課堂講授為主,輔以T量的課后作業(yè)。三、學(xué)時分配早下課程內(nèi)容學(xué)時1蛋白質(zhì)化學(xué)9.02核甘酸和核酸6.03酶化學(xué)5.04維生素1.05生物氧化4.06糖與糖代謝7.07脂類代謝3.58氨基酸代謝2.59核甘酸代謝2.010核酸的生物合成6.011蛋白質(zhì)的生物合成4.012物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)4.0合計54.0四、教學(xué)中應(yīng)注意的問題在課堂上注意老師的講授和對問題的剖析,注意老師對各章節(jié)層次結(jié)構(gòu)、知識點(diǎn)和面的關(guān)系的分析。通過對習(xí)題的解答,加深對問題的理解和掌握。注意板書和多媒體的相互結(jié)合注意大多數(shù)學(xué)生的需要與考研學(xué)生需求的相互關(guān)系。注意好學(xué)生與差一點(diǎn)學(xué)生理解力不同的處理。五、教學(xué)
4、內(nèi)容第一章緒論與蛋白質(zhì)化學(xué)1基本內(nèi)容:第一節(jié)緒論及概述一、介紹生物化學(xué)的概念、研究內(nèi)容、學(xué)科發(fā)展歷史和前景及其與其它科學(xué)的關(guān)系。本課程的進(jìn)度、教材安排及學(xué)習(xí)方法和講授方法;二、蛋白質(zhì)的概念;三、蛋白質(zhì)在生命中的重要性;四、蛋白質(zhì)的重要生物學(xué)功能;五、蛋白質(zhì)的元素組成;六、蛋白質(zhì)的分類。第二節(jié)氨基酸化學(xué)一、氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類;二、氨基酸的重要理化性質(zhì)。第三節(jié)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)一、肽;二、蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu);三、蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu);四、蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu);五、蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)。第五節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系一、蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系;二、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。第六節(jié)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)與分離純化一、理
5、化性質(zhì);二、蛋白質(zhì)的分離與純化;三、多肽鏈的氨基酸序列分析。2教學(xué)基本要求:了解蛋白質(zhì)對生物體的重要意義;了解蛋白質(zhì)的分類,掌握蛋白質(zhì)元素組成的特點(diǎn);掌握蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成單體即氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),從各氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上理解氨基酸的分類;掌握氨基酸的理化性質(zhì),重點(diǎn)掌握兩性電離與等電點(diǎn)含義、茚三酮反應(yīng)及其應(yīng)用;掌握蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的概念;了解蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的測定方法與思路,學(xué)會分析簡單多肽的氨基酸順序;理解并掌握蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的概念;二級結(jié)構(gòu)的基本類型:a螺旋及3折疊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);了解幾種常見纖維狀蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性;了解超二級結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)域的概念;了解蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)、四級結(jié)構(gòu)的概念及穩(wěn)定因素;充分理解蛋白
6、質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系;掌握蛋白質(zhì)的性質(zhì);了解蛋白質(zhì)分離提純常用方法及基本原理。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):掌握組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類、三個字母代號及重要理化性質(zhì);掌握蛋白質(zhì)一至四級結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和作用力;了解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系;了解蛋白質(zhì)的重要理化性質(zhì)難點(diǎn):氨基酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、酸堿性質(zhì)、等電點(diǎn);蛋白質(zhì)各級結(jié)構(gòu)的概念和特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系;蛋白質(zhì)重要理化性質(zhì)的應(yīng)用。第七節(jié)核苷酸和核酸1基本內(nèi)容:第一節(jié)引言一、核酸的發(fā)現(xiàn)及研究進(jìn)展;二、核酸的種類和分類。第二節(jié)核酸的基本化學(xué)組成一、堿基;二、戊糖;三、磷酸;四、核苷;五、核苷酸;六、細(xì)胞中的游離核苷酸及其衍生物第三節(jié)核酸的結(jié)構(gòu)與功能一、DNA的
7、堿基組成;二、DNA勺一級結(jié)本三、DNA的空間結(jié)卞四、DNA勺三級結(jié)構(gòu);五、基因、基因組和染色體結(jié)構(gòu);六、RNA勺結(jié)構(gòu)共性與功能第四節(jié)核酸的理化性質(zhì)一、一般物理性質(zhì);二、核酸的紫外吸收;三、核酸的沉降特性;四、核酸的兩性解離及凝膠電泳;五、核酸的變性與復(fù)性2教學(xué)基本要求:了解核酸的發(fā)展簡史及核酸對生物體的重要意義;了解核酸的分類,掌握兩類核酸的化學(xué)組成特點(diǎn)及核甘酸的結(jié)構(gòu);掌握DNA的一級結(jié)構(gòu)及一級結(jié)構(gòu)的意義;掌握DNAZ螺旋結(jié)構(gòu)模型要點(diǎn)及DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提出對生命科學(xué)的重要意義;了解DNAZ螺旋的一些特殊的構(gòu)型、與堿基組成有關(guān)的特殊結(jié)構(gòu)及意義;掌握核酸紫外吸收的特性及熱變性的性質(zhì),從核酸熱
8、變性的基礎(chǔ)上理解DNA的復(fù)性與分子雜交,掌握DNA勺熔解溫度、增色效應(yīng)的概念;了解核酸的化學(xué)反應(yīng),了解DN2級結(jié)構(gòu)的測定原理。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):掌握核酸構(gòu)件分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、代號;掌握DNA級結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、穩(wěn)定力、三級結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及有關(guān)概念;掌握RNAu1級結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、類型;了解核酸的重要理化性質(zhì)。難點(diǎn):構(gòu)件分子白結(jié)構(gòu)特點(diǎn),DNAT級結(jié)構(gòu)要點(diǎn)及三級結(jié)構(gòu)有關(guān)概念,真核生物mRNA二級結(jié)構(gòu)特點(diǎn),核酸理化性質(zhì)中涉及的概念及應(yīng)用。第三章酶化學(xué)1基本內(nèi)容:第一節(jié)通論一、酶學(xué)研究簡史;二、酶的概念;三、酶與一般催化劑的共性與個性;四、酶作用專一性假說;五、酶的命名與分類。第二節(jié)酶的分子結(jié)構(gòu)與功能一、酶的組成;二、
9、與催化相關(guān)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);三、與酶的高效率有關(guān)的主要因素。第三節(jié)酶促反應(yīng)的動力學(xué)一、底物濃度對酶促反應(yīng)速度的影響;二、酶濃度對反應(yīng)速度的影響;三、溫度對反應(yīng)速度的影響;四、pH對反應(yīng)速度的影響;五、激活劑對酶作用的影響;六、抑制劑對反應(yīng)速度的影響;七、酶活力測定和酶活力單位。第四節(jié)酶的調(diào)節(jié)一、酶原和酶原的激活;二、變構(gòu)酶;三、酶的共價修飾調(diào)節(jié);四、同工酶;五、固定化酶。2教學(xué)基本要求:了解并掌握酶的化學(xué)本質(zhì)及催化特點(diǎn);了解酶的分類、組成及命名原則;了解酶分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn);掌握酶原、酶原激活的概念及其意義;充分理解酶高效的機(jī)理;重點(diǎn)掌握酶促反應(yīng)動力學(xué):米氏方程、溫度、pH、激活劑、抑制劑對酶促反應(yīng)速度的
10、影響;掌握三種可逆抑制作用的動力學(xué)特點(diǎn);了解酶的分離提純的一般方法;酶活力、比活力的概念及其測定方法。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):了解酶作為生物催化劑的特點(diǎn)、國際命名;了解酶催化作用機(jī)理;掌握酶促反應(yīng)動力學(xué)中米氏方程及Km的意義、應(yīng)用;掌握影響酶促反應(yīng)動力學(xué)的因素及與影響酶催化高效性的因素之間的區(qū)別;掌握別構(gòu)酶的特點(diǎn)。難點(diǎn):酶催化作用機(jī)理、各因素對酶促反應(yīng)速度的影響及酶促反應(yīng)動力學(xué)的應(yīng)用。第四章維生素1基本內(nèi)容:第一節(jié)概述一、定義、分類;維生素的主要作用;三、命名與分類。第二節(jié)脂溶性維生素(以自學(xué)為主)第三節(jié)水溶性維生素2教學(xué)基本要求:了解維生素的概念及其重要性;維生素命名原則及分類方法;掌握B族維
11、生素、維生素C的生物學(xué)功能及其缺乏癥;重點(diǎn)掌握B族維生素與輔酶關(guān)系及輔酶與整個物質(zhì)代謝的關(guān)系。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn)了解生物體內(nèi)重要輔酶(輔基)的結(jié)構(gòu)與功能。第五章生物氧化1基本內(nèi)容:第一節(jié)概述一、生物氧化的概念;二、生物氧化的過程;三、生物氧化的特點(diǎn);四、生物氧化的本質(zhì);五、生物能及其存在形式。第二節(jié)線粒體氧化體系一、呼吸鏈;二、氧化磷酸化作用。2教學(xué)基本要求:ATP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其對物質(zhì)代謝的重要意義;解生物氧化的概念、種類、方式;掌握生物氧化產(chǎn)物二氧化碳的生成方式;呼吸鏈的概念及其組成;氧化磷酸化的概念及ATP的生成途徑;磷氧比的概念及兩類呼吸鏈的磷氧比;了解氧化磷酸化的偶聯(lián)機(jī)制:化學(xué)滲透學(xué)
12、說;了解呼吸作用的控制;了解線粒體外NADH的氧化途徑。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):掌握什么是生物氧化,高能磷酸化合物的概念及ATP的作用;掌握呼吸鏈電子傳遞體的組成及排列方式,以及受抑制的部位;掌握氧化磷酸化的概念,氧化磷酸化作用機(jī)理。難點(diǎn):與能量代謝有關(guān)的一些概念;呼吸鏈的組成成分、排列順序;氧化磷酸化的機(jī)理。第六章糖與糖代謝1基本內(nèi)容:第一節(jié)新陳代謝的概念與特點(diǎn)(以自學(xué)為主)第二節(jié)糖類化學(xué)一、糖的定義、分類與功能;二、糖的酶促降解。第三節(jié)糖的分解代謝一、葡萄糖的主要分解代謝過程;二、糖酵解;三、丙酮酸的去路;四、糖的有氧氧化。第四節(jié)糖的合成代謝一、糖異生作用;二、糖原的合成與分解。2教學(xué)基本要
13、求:了解糖的分類;單糖、雙糖、及多糖(淀粉、纖維素、糖原)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及它們的一些重要的性質(zhì);了解多糖在體內(nèi)的消化或分解過程;重點(diǎn)掌握葡萄糖在體內(nèi)的分解代謝:糖酵解及三羧酸循環(huán)、磷酸戊糖途徑及其意義;糖的無氧氧化與發(fā)酵的關(guān)系;了解乙醛酸循環(huán)及其意義;掌握糖原的合成途徑;掌握糖的異生途徑及其對生物體的意義。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):糖酵解、三羧酸循環(huán)的反應(yīng)歷程及生物學(xué)意義;糖原的異生作用;磷酸戊糖途徑的特點(diǎn)及生物學(xué)意義;明確生物體內(nèi)糖代謝的基本途徑。難點(diǎn):代謝能量變化,糖代謝各過程反應(yīng)調(diào)節(jié);糖酵解途徑與糖原的異生作用相互關(guān)系。第七章脂類代謝1基本內(nèi)容:第一節(jié)概述一、脂類的概念與分類;二、脂類的主要功
14、能;三、不飽和脂肪酸的分類與命名;四、脂類的消化吸收。第二節(jié)脂肪的分解代謝一、甘油的分解;二、脂肪酸的氧化分解;三、酮體的形成與利用。第三節(jié)脂肪的生物合成一、脂肪酸的生物合成;二、不飽和脂肪酸的合成。第四節(jié)類脂代謝(以自學(xué)為主)一、甘油磷脂的降解與生物合成;二、糖脂的生物合成;三、膽固醇的生物合成2教學(xué)基本要求:了解脂類物質(zhì)的組成、種類和生理功能;了解脂肪在體內(nèi)的消化與吸收過程;體內(nèi)脂肪的動員與調(diào)節(jié);了解甘油在體內(nèi)的代謝過程;重點(diǎn)掌握脂肪酸的3一氧化途徑:包括脂肪酸進(jìn)入線粒體的運(yùn)載、3一氧化的反應(yīng)過程、過程中的能量變化;了解脂肪酸的“一氧化、3氧化方式;了解不飽和脂肪酸、奇數(shù)碳脂肪酸的氧化途徑
15、;掌握酮體的合成與分解途徑,酮癥產(chǎn)生機(jī)制及發(fā)病原因;掌握脂肪酸的從頭合成途徑。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):脂類生物合成中飽和脂肪酸從頭合成途徑、酶系、能量來源、原料;脂類分解代謝中3-氧化作用途徑、酶類、能量變化。難點(diǎn):掌握飽和脂肪酸從頭合成與3-氧化分解途徑異同點(diǎn);脂類代謝與糖代謝的關(guān)系。第八章氨基酸代謝1基本內(nèi)容:第一節(jié)蛋白質(zhì)的消化與氮平衡一、氮源與氨基酸庫;二、蛋白質(zhì)的酶促降解。第二節(jié)氨基酸的分解代謝一、氨基酸的氧化脫氨作用;二、轉(zhuǎn)氨基作用;三、聯(lián)合脫氨作用;四、脫羧基作用;五、氨的代謝去路;六、氨基酸碳骨架的代謝途徑。第三節(jié)氨基酸的合成代謝(以自學(xué)為主)2教學(xué)基本要求:了解體內(nèi)氨基酸代謝的總
16、體概況;重點(diǎn)掌握氨基酸分解的一般途徑,特別是氨基酸的脫氨基作用;了解氨的代謝去路,掌握尿素生成的情況,了解血氨產(chǎn)生的生理意義;掌握氨基酸碳骨架氧化的途徑和去向,包括一碳單位的意義;簡單了解氨基酸的生物合成。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):了解什么是氮平衡;了解氨基酸合成的碳架來源、分解代謝方式;了解蛋白質(zhì)水解酶類,明確碳代謝與氮代謝之間的關(guān)系。第九章核苷酸代謝1基本內(nèi)容:第一節(jié)概述核苷酸的生物學(xué)功能;二、核酸和核苷酸的降解;三、核酸酶;四、核苷酸的體內(nèi)存在形式及分布;五、體內(nèi)核苷酸的來源。第二節(jié)核苷酸的分解代謝一、嘌呤堿的分解代謝;二、嘧啶堿的分解代謝。第三節(jié)核苷酸的合成代謝一、嘌呤核苷酸的合成;二、嘧
17、啶核苷酸的合成;三、核苷酸的抗代謝物;四、脫氧核糖核苷酸的合成。2教學(xué)基本要求:了解核酸的降解過程以及降解的酶類,了解核酸酶的種類和作用方式;掌握各種動物體嘌呤堿分解的終產(chǎn)物;了解嘧啶堿的分解途徑;掌握核苷酸的從頭合成途徑及補(bǔ)救合成途徑;了解嘌呤環(huán)與嘧啶環(huán)上各原子來源;了解脫氧核苷酸的合成途徑;掌握核苷酸合成中的拮抗物對核苷酸合成的抑制機(jī)理。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):掌握核酸的酶促降解及核苷酸合成與分解途徑特點(diǎn)。難點(diǎn):嘌呤核苷酸與嘧啶核苷酸合成途徑異同點(diǎn),不同種類的生物分解嘌呤堿的終產(chǎn)物。第十章核酸的生物合成1基本內(nèi)容:第一節(jié)DNA的生物合成一、DNA的半保留復(fù)制;二、原核細(xì)胞DNA的復(fù)制合成;三
18、、真核細(xì)胞DNA勺復(fù)制合成;四、生物細(xì)胞DNAM制的基本特點(diǎn);五、逆轉(zhuǎn)錄;六、中心法則;七、DNA勺損傷與修復(fù)。第二節(jié)RNA的生物合成一、轉(zhuǎn)錄的基本特點(diǎn);二、原核生物RNA專錄合成的特點(diǎn)2教學(xué)基本要求:掌握遺傳信息傳遞的中心法則;掌握DNA復(fù)制的一般規(guī)律:DNA的半保留復(fù)制、DNA的半不連續(xù)復(fù)制的概念;了解三種大腸桿菌DNA聚合酶的催化特性及其功用;掌握原核生物DNA勺復(fù)制過程;了解使DNA傷的因素及DNAfg傷的修復(fù)機(jī)制;了解DNA傷修復(fù)的意義;理解并掌握轉(zhuǎn)錄、模板鏈、有意義鏈、啟動子、終止子等概念;理解原核生物轉(zhuǎn)錄的過程。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):掌握中心法則、半保留復(fù)制、半不連續(xù)復(fù)制、核酶的
19、概念;掌握參與DNA復(fù)制的有關(guān)酶類和蛋白質(zhì)及DNA的復(fù)制過程;理解DNA員傷修復(fù)的方式;掌握RNA生物合成方式。難點(diǎn):對DNA的半保留復(fù)制、半不連續(xù)復(fù)制的理解;RN蛤成的起始與終止。第十一章蛋白質(zhì)的生物合成一、mRN微遺傳密碼;二、蛋白質(zhì)合成工廠;三、氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)工具;四、氨酰tRNA合成酶。第二節(jié)蛋白質(zhì)的生物合成過程原核生物的翻譯過程;2教學(xué)基本要求:從中心法則理解蛋白質(zhì)合成的信息來源,理解三種RNA在蛋白質(zhì)合成中的作用;學(xué)習(xí)并理解遺傳密碼的破譯方法;理解遺傳密碼的幾個重要特性及這些特性的重要意義;了解核糖體的結(jié)構(gòu)、掌握氨酰一tRNA合成酶的作用及其催化的反應(yīng);了解蛋白質(zhì)的合成過程。3教學(xué)重點(diǎn)
20、難點(diǎn):重點(diǎn):了解密碼子的概念與特點(diǎn);RNAft蛋白質(zhì)生物合成中的作用;蛋白質(zhì)合成過程。難點(diǎn):核糖體的結(jié)構(gòu);蛋白質(zhì)合成過程。第十二章物質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)1基本內(nèi)容:第一節(jié)物質(zhì)代謝的相互關(guān)系第二節(jié)代謝調(diào)節(jié)的種類與機(jī)制一、細(xì)胞水平的代謝調(diào)節(jié);二、激素水平調(diào)節(jié);三、整體水平的代謝調(diào)節(jié)。第三節(jié)基因表達(dá)的調(diào)控一、什么是操縱子?;二、原核生物基因表達(dá)的調(diào)節(jié):基因的表達(dá)可發(fā)生在不同的水平上,乳糖操縱子是酶誘導(dǎo)合成的例子,分解代謝物阻遏。2教學(xué)基本要求:掌握三大物質(zhì)代謝的相互關(guān)系;了解細(xì)胞水平、激素水平和整體水平對代謝的調(diào)控機(jī)理;酶活性與酶濃度的調(diào)節(jié)方式;理解操縱子的概念,了解大腸桿菌乳糖操縱子作用機(jī)理。3教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn):重點(diǎn):掌握三大物質(zhì)代謝的相互關(guān)系;掌握酶活性及酶合成的調(diào)節(jié),明確兩種調(diào)節(jié)在代謝上的重要性及調(diào)節(jié)機(jī)制;重點(diǎn)了解原核生物的基因表達(dá)的調(diào)節(jié)。難點(diǎn):理解和掌握第二信使和激素
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