《生化分離技術(shù)》課程教學(xué)大綱（本科）VIP

1、生化分離技術(shù)(Techniques in Bio-separation)課程代碼：09410053學(xué)分：2學(xué)時(shí)：32 （其中：課堂教學(xué)學(xué)時(shí)：32實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0）先修課程：分析化學(xué) 生物化學(xué)適用專業(yè)：生物技術(shù)、生物工程、制藥工程教材：生化分離技術(shù)，田亞平編著，化學(xué)工業(yè)出版社，2010一、課程性質(zhì)與課程目標(biāo)（-）課程性質(zhì)（需說明課程對人才培養(yǎng)方面的貢獻(xiàn)）生化分離技術(shù)是描述生物產(chǎn)品分離過程中所采用方法和手段的一門科學(xué)，是生物技術(shù)及相關(guān)專 業(yè)的一門重要專業(yè)必修課程，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)和實(shí)施與生化分離提純相關(guān)的產(chǎn)品研究、開發(fā)和生產(chǎn)的能 力，并能夠?qū)唧w問題進(jìn)行分析和解決的能力。（二）課程目標(biāo)通過本課程的學(xué)習(xí)，使

2、學(xué)生重點(diǎn)掌握通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握常見生化分離手段的基本 原理與方法，如沉淀、過濾、色譜及電泳分離等及其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用。知識目標(biāo)1、理解并掌握生物樣品前處理的基本原理、分類和一般實(shí)驗(yàn)操作方法；2、理解并掌握沉淀技術(shù)的基本原理、分類和一般實(shí)驗(yàn)操作方法；3、理解并掌握離心技術(shù)的基本原理、分類和一般實(shí)驗(yàn)操作方法；4、理解并掌握萃取技術(shù)的基本原理、分類和一般實(shí)驗(yàn)操作方法；5、理解并掌握色譜分離的基本原理、分類和一般實(shí)驗(yàn)操作方法；6、理解并掌握電泳分離的基本原理、分類和一般實(shí)驗(yàn)操作方法。能力目標(biāo)7、具備開展常見生物分離純化手段單元操作能力；8、具備根據(jù)生物樣品和目的組分的理化性質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

3、進(jìn)行規(guī)模分離純化的能力;9、具備較強(qiáng)的專業(yè)英語閱讀能力和自主學(xué)習(xí)意識。二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求(按章撰寫)第一章 緒論(Introduction)(-)課程內(nèi)容(1)生化分離技術(shù)發(fā)展的歷史和地位(History and current status of bios叩aration)(2)生化分離技術(shù)的應(yīng)用范圍(Applications of bioseparation)(3)生化分離技術(shù)方案設(shè)計(jì)與選擇(Program design and selection in bioseparation)(二)教學(xué)要求了解生化分離技術(shù)的種類和技術(shù)應(yīng)用和研發(fā)的新近趨勢；(2)重點(diǎn)掌握生化分離的基本原則(3)重

4、點(diǎn)掌握生化分離具體方案設(shè)計(jì)時(shí)理論的靈活運(yùn)用(本章難點(diǎn))第二章生物樣品的預(yù)處理(Pre-treatment of biological samples)(-)課程內(nèi)容(1)細(xì)胞的破碎與分離(Cell separation and disruption)沉淀方法分類 (Classification of precipitation)沉淀技術(shù)應(yīng)用 (Application of precipitation in biochemical separation)(4)離心基本原理(Basic principles of centrifugation)(6)超離心技術(shù)(UItra-centrifugati

5、on)(二)教學(xué)要求了解生物樣品預(yù)處理技術(shù)的新近發(fā)展趨勢；(2)重點(diǎn)掌握生物樣品預(yù)處理的方法和基本原理；(3)重點(diǎn)掌握沉淀、離心分離等技術(shù)在具體應(yīng)用中的技術(shù)特點(diǎn)(本章難點(diǎn))。第三章 萃取(Extraction)(一)課程內(nèi)容(1)基本概念(Basic principles)(2)液一夜萃取(Liquid-liquid extraction)(3)雙水相萃取(Aqueous two-phase extraction)(二)教學(xué)要求了解萃取技術(shù)的新近應(yīng)用和研發(fā)進(jìn)展；(2)重點(diǎn)掌握常見萃取方法的作用原理、操作方法；(3)重點(diǎn)掌握各方法應(yīng)用時(shí)的技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)及靈活選用(本章難點(diǎn))。第四章 凝膠過濾層析(S

6、ize-exclusion chromatography)(一)課程內(nèi)容(1)概述(Overview)(2)原理(Basic principles)凝膠過濾介質(zhì) (Matrix for size-exclusion chromatography)(4)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)(Design for size-exclusion chromatographic separation)(5)應(yīng)用實(shí)例(Applications)(二)教學(xué)要求了解凝膠層析分離技術(shù)的新興技術(shù)和發(fā)展趨勢；(2)重點(diǎn)掌握凝膠層析分離技術(shù)的原理和基本過程(3)重點(diǎn)掌握運(yùn)用理論進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和實(shí)際案例問題的解決(本章難點(diǎn))。第五章

7、離子交換色譜(Ion-exchange chromatography)(-)課程內(nèi)容(1)概述(Overview)(2)相關(guān)理論(Related principles)(3)離子交換介質(zhì)(Matrix for ion-exchange chromatography)(4)方案設(shè)計(jì)和層析技術(shù)(Design for ion-exchange chromatographic separation)應(yīng)用 (Applications)(二)教學(xué)要求(1)重點(diǎn)掌握離子交換色譜的基本原理及色譜介質(zhì)的分類；(2)重點(diǎn)掌握離子交換色譜的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和一般實(shí)驗(yàn)方法(本章難點(diǎn))。第六章親和色譜(Affinity chr

8、omatography)(一)課程內(nèi)容.教學(xué)內(nèi)容(1)概述(Overview)(2)親和層析配體(Ligand used in affinity chromatography )(3)親和吸附劑(Affinity chromatography adsorbents)(5)方案設(shè)計(jì)和層析技術(shù)(Design for affinity chromatographic separation)應(yīng)用(Applications)(二)教學(xué)要求(1)重點(diǎn)掌握親和色譜的基本原理和分類；(2)重點(diǎn)掌握親和色譜的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和一般實(shí)驗(yàn)方法(本章難點(diǎn))。第七章 反相層析(Reversed-phase chromatogr

9、aphy)(一)課程內(nèi)容(1)反相層析原理(Basic principles)反相層析介質(zhì) (Matrix for reversed-phase chromatography)(3)反相層析方案設(shè)計(jì)和層析技術(shù)(Design for affinity chromatographic separation)(4)疏水作用層析原理(Hydrophobic interaction chromatography)(5)應(yīng)用實(shí)例(Applications)(二)教學(xué)要求(1)重點(diǎn)掌握反相和疏水相互作用色譜的基本原理；(2)重點(diǎn)掌握反相和疏水相互作用色譜的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和一般實(shí)驗(yàn)方法(本章難點(diǎn))。第八章電泳技術(shù)(

10、Electrophoresis)(一)課程內(nèi)容(1)概述(Overview)(2)天然聚丙烯酰胺凝膠電泳(Native polyacrylamide gel electrophoresis)(3 ) SDS 聚丙烯 酰胺凝 膠電泳(Sodium dodecyl sulfate- polyacrylamide gel electrophoresis)(4)等電聚焦(Iso-electric focusing)雙向電泳 (Two-dimensional electrophoresis)(6)蛋白質(zhì)印跡(Western blotting)(7)毛細(xì)管電泳(Capillary electrophore

11、sis)(二)教學(xué)要求(1)重點(diǎn)掌握蛋白質(zhì)電泳的基本原理與分類;（2）重點(diǎn)掌握蛋白質(zhì)電泳的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和一般實(shí)驗(yàn)方法（本章學(xué)習(xí)的難點(diǎn)）。四、學(xué)時(shí)分配及教學(xué)方法章（按序填寫）教學(xué)形式及學(xué)時(shí)分配主要教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)課堂 教學(xué)實(shí) 驗(yàn)上 機(jī)課程 實(shí)踐小計(jì)第一章緒論2講授法課程目標(biāo)1、9第二章生物樣品的預(yù)處理6講授法、討論法課程目標(biāo)2-3 7-9第三章萃取技術(shù)4講授法課程目標(biāo)4、7-9第四章凝膠過濾層析4講授法課程目標(biāo)5、7-9第五章離子交換層析2講授法課程目標(biāo)5、7-9第六章親和層析4講授法課程目標(biāo)5、79第七章反相層析4講授法課程目標(biāo)5、7-9第八章電泳技術(shù)6講授法課程目標(biāo)6、7-9合計(jì)3232注

12、：1.課程實(shí)踐學(xué)時(shí)按相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃列入表格；.主要教學(xué)方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學(xué)方法（基于問題、項(xiàng)目、案例等教學(xué)方法）等。五、課程考核考核形式考核要求考核權(quán)重備注課堂表現(xiàn)出勤率和聽課認(rèn)真程度5平時(shí)作業(yè)課后作業(yè)4次15期末考試閉卷80注：1.分學(xué)期設(shè)置和考核的課程應(yīng)按學(xué)期分別填寫上表。.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時(shí)作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小 論文、項(xiàng)目設(shè)計(jì)和作品等。.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考試方式（開卷、閉卷）、項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求等。.考核權(quán)重指該考核方式或途徑在總成績中所占比重。六 參考書目及學(xué)習(xí)資料（書名，主編，出版社，出版時(shí)間及版次）1、生物分離工程，胡永紅，華中科技大學(xué)出版社，20152、郭立安等.蛋白質(zhì)色譜分離技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社,20113、夏其昌.蛋白質(zhì)電泳技術(shù)指南.北京：化學(xué)工業(yè)