【生物化學(xué)】【Biochemistry】一．基本信息課程代碼：【104641】課程學(xué)分/學(xué)時(shí)：【3/48】面向?qū)I(yè)：【功能材料（生物材料方向）】課程性質(zhì)：【學(xué)科基礎(chǔ)指定選修課】開課院系：生物與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院使用教材：主講教材：【全國優(yōu)秀教材：《生物化學(xué)》（第四版），朱圣庚、徐長法主編，高等教育出版社，2017】輔助教材：【“十二五”普通高等教育本科國家級規(guī)劃教材：《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》（第九版），周春燕、藥立波主編，人民衛(wèi)生出版社，2018】參考教材：【國際優(yōu)秀教材：《LehningerPriciplesofBiochemistry》（seventhedition），DavidL.Nelson,MichaelM.Cox，W.H.Freeman，2017】【國外優(yōu)秀生命科學(xué)教材譯叢：《Lehninger生物化學(xué)原理》（第三版，中文版），DavidL.Nelson,MichaelM.Cox（主編），周海夢等（譯），高等教育出版社，2005】先修課程：【有機(jī)化學(xué)103181(3)、物理化學(xué)103451(3)、無機(jī)化學(xué)100042(3)】并修課程：【細(xì)胞生物學(xué)103931（3）】后續(xù)課程：【分子生物學(xué)100793（2）、微生物學(xué)103291（2）】二．課程目標(biāo)生物化學(xué)作為功能材料（生物材料方向）專業(yè)三年級本科生的學(xué)科基礎(chǔ)必修課，旨在培養(yǎng)學(xué)生良好的生命科學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)素養(yǎng)，了解生命現(xiàn)象的本質(zhì)，能夠運(yùn)用生物化學(xué)涉及的如生物大分子代謝、合成與分解等知識和技術(shù)，創(chuàng)造和研發(fā)更為實(shí)用、新穎的功能材料產(chǎn)品，服務(wù)于人類社會，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會價(jià)值。生物化學(xué)推動了整個(gè)生物醫(yī)藥、材料、化工、環(huán)境等學(xué)科向分子水平縱深發(fā)展。通過本課程學(xué)習(xí)有助于學(xué)習(xí)者開展功能材料（生物材料方向）領(lǐng)域的科學(xué)研究、產(chǎn)品研發(fā)工作，培養(yǎng)科學(xué)思維能力、表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等綜合素養(yǎng)，同時(shí)在課程中分享的科學(xué)案例、社會熱點(diǎn)問題討論有助于學(xué)生正確的科學(xué)觀、價(jià)值觀、人生觀。本課程目標(biāo)具體如下：課程目標(biāo)1（知識目標(biāo)）：充分運(yùn)用線上、線下教學(xué)資源，如教學(xué)視頻、翻轉(zhuǎn)課堂等，使學(xué)生能夠掌握包括生物體（包括微生物、植物、動物等）內(nèi)的主要分子組成、結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能，及其代謝與調(diào)控規(guī)律；理解生物分子結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系、物質(zhì)代謝與調(diào)控關(guān)聯(lián)及遺傳信息傳遞規(guī)律等核心學(xué)科問題。課程目標(biāo)2（能力目標(biāo)）：能夠運(yùn)用生物化學(xué)理論知識，從分子水平分析、認(rèn)知和表述生物工程過程的實(shí)際理論和技術(shù)問題；能夠設(shè)計(jì)和提出相關(guān)的解決問題方案，如利用生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析和驗(yàn)證生物工藝中的問題、設(shè)計(jì)優(yōu)化工程過程的預(yù)實(shí)驗(yàn)等。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、分析問題和解決問題的能力，訓(xùn)練嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。課程目標(biāo)3（素質(zhì)目標(biāo)）：了解生物化學(xué)學(xué)科發(fā)展簡史、前沿問題及生物化學(xué)理論與技術(shù)的發(fā)展趨勢，介紹我國科學(xué)家在生物醫(yī)藥等科技前沿領(lǐng)域重要成果和突出貢獻(xiàn)，增強(qiáng)自豪感和自信心；力求能夠運(yùn)用生物化學(xué)理論和技術(shù)，設(shè)計(jì)和優(yōu)化生物工藝，創(chuàng)造和優(yōu)化出更為完善、更具潛力的工程工藝和技術(shù)。三．課程目標(biāo)和畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系和支撐矩陣表1課程目標(biāo)和畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系和支撐矩陣畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)及其支撐強(qiáng)度系數(shù)課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3支撐強(qiáng)度畢業(yè)要求1畢業(yè)要求1.1：能將數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程科學(xué)理論基礎(chǔ)用于功能材料領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的表述；√√√H畢業(yè)要求4畢業(yè)要求4.1：能夠基于功能材料科學(xué)原理對功能材料的設(shè)計(jì)、制備和工程應(yīng)用中的復(fù)雜工程問題，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；√√√M四．課程內(nèi)容（一）教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)關(guān)系圖生物化學(xué)是一門運(yùn)用化學(xué)的原理、技術(shù)和方法，同時(shí)結(jié)合相關(guān)學(xué)科的原理和技術(shù)研究生命現(xiàn)象本質(zhì)及其應(yīng)用的基礎(chǔ)科學(xué)，運(yùn)用化學(xué)等學(xué)科理論認(rèn)知蛋白質(zhì)、酶、核酸等生物大分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功能；生物大分子與生物能量的體內(nèi)代謝規(guī)律；遺傳信息的儲存、傳遞及表達(dá)等生命規(guī)律，同時(shí)學(xué)習(xí)和掌握生物化學(xué)分離、制備、分析、鑒定技術(shù)（比色、層析、電泳、離心等）等基本實(shí)驗(yàn)原理及操作技能。（二）課程內(nèi)容、重點(diǎn)及基本要求表2教學(xué)內(nèi)容及對應(yīng)的課程目標(biāo)課程內(nèi)容對應(yīng)課程目標(biāo)學(xué)生學(xué)習(xí)成果總學(xué)時(shí)安排第一章緒論第一節(jié)生命第二節(jié)研究領(lǐng)域第三節(jié)發(fā)展簡史第四節(jié)生化魅力第五節(jié)學(xué)習(xí)方法1,2,3了解生物化學(xué)的研究領(lǐng)域、發(fā)展簡史以及學(xué)習(xí)本課程的必要性，掌握生化課程學(xué)習(xí)方法。2第二章蛋白質(zhì)化學(xué)第一節(jié)蛋白質(zhì)通論第二節(jié)蛋白質(zhì)的分子組成第三節(jié)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)第四節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系第五節(jié)蛋白質(zhì)理化性質(zhì)與分離純化第六節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的測定1,2,3掌握蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)、功能及其理化性質(zhì)；熟悉蛋白質(zhì)分離純化和結(jié)構(gòu)分析的技術(shù)原理和操作方法。4第三章核酸化學(xué)第一節(jié)概述第二節(jié)核酸的分子組成第三節(jié)核酸的分子結(jié)構(gòu)第四節(jié)核酸的理化性質(zhì)第五節(jié)核酸酶第六節(jié)核酸的核苷酸序列測定1,2,3熟悉DNA和RNA分子結(jié)構(gòu)、功能及其理化性質(zhì)；熟悉核酸分離純化方法和測序分析技術(shù)原理與技術(shù)。4第四章酶第一節(jié)酶通論第二節(jié)酶的分子結(jié)構(gòu)與功能第三節(jié)酶促反應(yīng)的特點(diǎn)與機(jī)理第四節(jié)酶促反應(yīng)動力學(xué)第五節(jié)酶的調(diào)節(jié)第六節(jié)酶的命名與分類第七節(jié)酶與醫(yī)學(xué)的關(guān)系1,2,3了解酶的類型、蛋白酶的分子結(jié)構(gòu)與功能，重點(diǎn)掌握酶促反應(yīng)調(diào)控理論與方法。4第五章糖代謝第一節(jié)糖化學(xué)回顧第二節(jié)糖的命運(yùn)第三節(jié)葡萄糖的代謝第四節(jié)糖原的合成與分解1,2,3從動態(tài)角度認(rèn)知糖分子在生物體內(nèi)合成與分解路徑，熟練分析和調(diào)控糖代謝路徑，達(dá)到可以分析問題、優(yōu)化工藝水平6第六章生物氧化第一節(jié)生物氧化方式與特點(diǎn)第二節(jié)生物能及其存在形式第三節(jié)線粒體呼吸鏈和ATP合成第四節(jié)其他氧化酶系1,2,3了解生物氧化過程，尤其掌握線粒體呼吸鏈路徑和ATP合成過程，能夠運(yùn)用理論分析和解決相關(guān)問題。4第七章脂代謝第一節(jié)脂類的消化與吸收第二節(jié)脂肪的代謝第三節(jié)磷脂的代謝第四節(jié)膽固醇代謝第五節(jié)血漿脂蛋白代謝1,2,3熟悉各種脂類分子的動態(tài)代謝路徑及其調(diào)控關(guān)鍵點(diǎn)，了解其與糖代謝的平衡關(guān)系。達(dá)到可分析和解決問題水平。4第八章核苷酸代謝第一節(jié)概述第二節(jié)核苷酸的分解代謝第三節(jié)核苷酸的合成代謝第四節(jié)輔酶核苷酸的生物合成1,2,3了解核苷酸分解與合成代謝過程，可以解釋一系列與核苷酸代謝與調(diào)控的生物學(xué)問題。4第九章氨基酸代謝第一節(jié)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用第二節(jié)蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗第三節(jié)氨基酸的一般代謝第四節(jié)個(gè)別氨基酸的代謝1,2,3掌握氨基酸的代謝過程，以及個(gè)別氨基酸代謝特征。4第十章核酸的生物合成第一節(jié)DNA復(fù)制的基本規(guī)律第二節(jié)DNA復(fù)制的酶學(xué)第三節(jié)DNA生物合成過程第四節(jié)逆轉(zhuǎn)錄和其他復(fù)制方式第五節(jié)轉(zhuǎn)錄模板和酶第六節(jié)轉(zhuǎn)錄過程1,2,3了解DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄合成過程以及逆轉(zhuǎn)錄過程。掌握調(diào)控復(fù)制、轉(zhuǎn)錄過程關(guān)鍵點(diǎn)，并達(dá)到能夠運(yùn)用基因工程方法建立DNA、RNA合成方法。4第十一章蛋白質(zhì)的生物合成第一節(jié)蛋白質(zhì)合成體系第二節(jié)蛋白質(zhì)生物合成過程第三節(jié)蛋白質(zhì)合成后加工和輸送第四節(jié)蛋白質(zhì)生物合成的干擾和抑制1,2,3認(rèn)知蛋白質(zhì)合成和調(diào)控過程，能夠運(yùn)用理論設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)合成工藝、調(diào)控蛋白質(zhì)表達(dá)水平。4第十二章基因表達(dá)調(diào)控第一節(jié)基本概念與原理第二節(jié)原核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)第三節(jié)真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)1,2,3熟悉原核、真核系統(tǒng)基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制，為理論研究及工藝建立奠定基礎(chǔ)。4合計(jì)48五．課程考核方式與評分標(biāo)準(zhǔn)（一）考核內(nèi)容與方式表3課程目標(biāo)的考核方式課程目標(biāo)考核內(nèi)容考核方式1充分運(yùn)用線上、線下教學(xué)資源，如教學(xué)視頻、翻轉(zhuǎn)課堂等，使學(xué)生能夠掌握包括生物體（包括微生物、植物、動物等）內(nèi)的主要分子組成、結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能，及其代謝與調(diào)控規(guī)律；理解生物分子結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系、物質(zhì)代謝與調(diào)控關(guān)聯(lián)及遺傳信息傳遞規(guī)律等核心學(xué)科問題。生物體內(nèi)各種生物分子（蛋白質(zhì)、核酸、脂類等）結(jié)構(gòu)、功能和代謝調(diào)控規(guī)律。課前預(yù)習(xí)測試+隨堂討論（或翻轉(zhuǎn)課堂）+作業(yè)題+期末考試2能夠運(yùn)用生物化學(xué)理論知識，從分子水平分析、認(rèn)知和表述生物工程過程的實(shí)際理論和技術(shù)問題；能夠設(shè)計(jì)和提出相關(guān)的解決問題方案，如利用生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析和驗(yàn)證生物工藝中的問題、設(shè)計(jì)優(yōu)化工程過程的預(yù)實(shí)驗(yàn)等。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、分析問題和解決問題的能力，訓(xùn)練嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。各種生物分子的結(jié)構(gòu)特性和理化性質(zhì)，以及它們的分析、純化、合成方法。分析和解決相關(guān)問題的能力。課前預(yù)習(xí)測試+隨堂討論（或翻轉(zhuǎn)課堂）+作業(yè)題+期末考試3了解生物化學(xué)學(xué)科發(fā)展簡史、前沿問題及生物化學(xué)理論與技術(shù)的發(fā)展趨勢，介紹我國科學(xué)家在生物醫(yī)藥等科技前沿領(lǐng)域重要成果和突出貢獻(xiàn)，增強(qiáng)自豪感和自信心；力求能夠運(yùn)用生物化學(xué)理論和技術(shù)，設(shè)計(jì)和優(yōu)化生物工藝，創(chuàng)造和優(yōu)化出更為完善、更具潛力的工程工藝和技術(shù)。生物化學(xué)發(fā)展進(jìn)展和前沿問題，能夠解決生物化學(xué)相關(guān)工藝問題和優(yōu)化工藝。課前預(yù)習(xí)測試+隨堂討論（或翻轉(zhuǎn)課堂）+作業(yè)題+期末考試（二）課程成績構(gòu)成比例表4課程成績構(gòu)成表考核內(nèi)容課程目標(biāo)在各考核方式中的比例課程目標(biāo)占總成績比例日常成績100%期末考試100%課程目標(biāo)1充分運(yùn)用線上、線下教學(xué)資源，如教學(xué)視頻、翻轉(zhuǎn)課堂等，使學(xué)生能夠掌握包括生物體（包括微生物、植物、動物等）內(nèi)的主要分子組成、結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能，及其代謝與調(diào)控規(guī)律；理解生物分子結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系、物質(zhì)代謝與調(diào)控關(guān)聯(lián)及遺傳信息傳遞規(guī)律等核心學(xué)科問題。50%50%50%課程目標(biāo)2能夠運(yùn)用生物化學(xué)理論知識，從分子水平分析、認(rèn)知和表述生物工程過程的實(shí)際理論和技術(shù)問題；能夠設(shè)計(jì)和提出相關(guān)的解決問題方案，如利用生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析和驗(yàn)證生物工藝中的問題、設(shè)計(jì)優(yōu)化工程過程的預(yù)實(shí)驗(yàn)等。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、分析問題和解決問題的能力，訓(xùn)練嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。30%30%30%課程目標(biāo)3了解生物化學(xué)學(xué)科發(fā)展簡史、前沿問題及生物化學(xué)理論與技術(shù)的發(fā)展趨勢，介紹我國科學(xué)家在生物醫(yī)藥等科技前沿領(lǐng)域重要成果和突出貢獻(xiàn)，增強(qiáng)自豪感和自信心；力求能夠運(yùn)用生物化學(xué)理論和技術(shù)，設(shè)計(jì)和優(yōu)化生物工藝，創(chuàng)造和優(yōu)化出更為完善、更具潛力的工程工藝和技術(shù)。20%20%20%考核方式占總成績比例30%70%100%（三）課程成績評定1、課內(nèi)評分標(biāo)準(zhǔn)：（占總成績30%，以課前預(yù)習(xí)測試+隨堂討論/翻轉(zhuǎn)課堂+作業(yè)題為主，出勤率為輔）作業(yè)題按照課程目標(biāo)1-4設(shè)置，作業(yè)題占考核比例參照指標(biāo)點(diǎn)所占比例，批改標(biāo)準(zhǔn)見表5。表5習(xí)題作業(yè)批改評分標(biāo)準(zhǔn)90-10分80-89分70-79分60-69分0-59分