生物化学
课程编码：B0811008Y(2) 英文名称：Biochemistry 课时：60 学分：3.00 课程属性：专业必修课 主讲教师：杜睿等
一：Introduction of Biochemistry（3学时）
The role of Biochemistry；The Foundations of Biochemistry
了解生物化学的作用及其（细胞学的，化学的，物理学的，遗传学的，进化的）基础。
二：Water（2学时）
Weak Interactions in Aqueous Systems；Ionization of Water, Weak Acids, and Weak Bases；Biological buffer systems
掌握液态体系中的弱相互作用的定义。
掌握水的离子化作用，弱酸和弱碱的相关原理，并能运用原理解释其在生物缓冲体系中的作用。
三：Amino acids, Peptides and Proteins（3学时）
Amino Acids；Peptides and Proteins；Working with Proteins
了解氨基酸，多肽和蛋白质的生物功能和分子结构
掌握氨基酸的分类特性和多肽的命名法则并能熟练运用，
了解研究蛋白质的主要实验技术的基本原理和方法
四：The Three-Dimensional Structure of Proteins（3学时）
Protein Secondary Structure；The α Helix, The β Sheet, The β Turn；
Introduction to Tertiary Structure；Quaternary Structure
掌握蛋白质二级、三级和四级结构的定义。
了解维持蛋白质构象的主要作用力；α-螺旋、β-折叠、β-转角的结构特征；蛋白质的变性和折叠。
五：Protein Function（3学时）
Reversible Binding of a Protein to a Ligand；Complementary Interactions between Proteins and Ligands；Protein Interactions Modulated by Chemical Energy
掌握蛋白质与配体间的相互作用。
了解免疫系统的工作机制；抗原抗体相互作用。
六：Enzymes（6学时）
An Introduction to Enzymes；How Enzymes Work；Enzyme Kinetics as an Approach to Understanding Mechanism；Enzymatic Reactions；Regulatory Enzymes
掌握酶促反应机制；酶促反应动力学；重要的动力学参数及其意义。
了解酶的命名与分类；影响酶促反应的各种因素；酶的抑制类型；调节酶的类型和调节机制。
七：Carbohydrates and Glycobiology（3学时）
Monosaccharides ,Disaccharides and Polysaccharides；
Glycoconjugates: Proteoglycans, Glycoproteins, and Glycosphingolipids；
Carbohydrates as Informational Molecules: The Sugar Code
掌握单糖、多糖、复合糖的主要结构特征；非对称中心、对映异构体、差向异构体、异头碳等概念；凝集素-糖相互作用。
了解生物体内的主要己糖衍生物；糖的信息分子功能；糖分析的方法。
八：Nucleotides and Nucleic Acids（2学时）
Nucleotide Structure；DNA/RNA Structure；Nucleic Acid Chemistry；
Sanger Sequencing；Polymerase Chain Reaction
掌握核酸中的碱基、戊糖与核苷核苷酸的结构和命名；核酸的一级结构；DNA的二级结构特征；DNA的变性、复性和杂交。
了解核酸的一般理化性质；DNA的超螺旋结构，PCR原理；核酸化学合成和DNA测序。
九：DNA-Based Information Technologies（3学时）
Using DNA-Based Methods to Understand Protein function；
Plasmid Cloning；Reporter Constructs；Restriction Endonucleases；
Adapting PCR for Use in the Field；CRISPR
掌握DNA克隆技术原理；蛋白表达系统原理；DNA文库、cDNA文库等概念。
了解蛋白质功能研究的方法；CRISPR基因编辑技术；人类基因组学研究内容及意义。
十：Lipids（2学时）
Storage Lipids；Structural Lipids in Membranes；
Lipids as Signals, Cofactors, and Pigments；Working with Lipids
了解脂类的生物功能，分类与特性，掌握脂肪酸的结构特征，能运用其命名法则；理解各种结构和活性脂类的分类特性，并了解研究脂类的一些基本实验方法
十一：Bioenergetics and biochemical reaction types（3学时）
Bioenergetics and Thermodynamics；Common Biochemical Reactions；
Phosphoryl Group Transfers and ATP；Biological Oxidation-Reduction Reactions
了解生物能量学和热力学的基本概念与原理，掌握5种主要的生化反应的特点，理解磷酸化基团的转移和ATP在生物化学反应过程中的作用以及生物氧化-还原反应过程中电子、辅酶、能量之间的相互作用
十二：Glycolysis，Gluconeogenesis and the Pentose Phosphate Pathway（3学时）
Glycolysis；Feeder Pathways for Glycolysis
Fates of Pyruvate under Anaerobic Conditions: Fermentation；Gluconeogenesis of Glucose Oxidation；Pentose Phosphate Pathway of Glucose Oxidation
掌握糖酵解反应途径的各步反应，理解丙酮酸的去向以及发酵的意义；掌握糖异生的概念及其与糖酵解的区别和联系，明白两者相互调节的生物学意义。理解戊糖磷酸途径的总模式，掌握戊糖磷酸途径氧化反应和非氧化反应的生物学意义。
十三：The Citric Acid Cycle（3学时）
Production of Acetyl-CoA (Activated Acetate)
Reactions of the Citric Acid Cycle
Regulation of the Citric Acid Cycle
了解柠檬酸循环的发现过程和生物学意义，掌握柠檬酸循环途径的8个阶段反应；理解柠檬酸循环途径中的多酶复合体，辅酶的结构与功能特点以及柠檬酸循环的调控及其关键酶突变的危害。
十四： Fatty Acid Catabolism（3学时）
Digestion, Mobilization, and Transport of Fats；Oxidation of Fatty Acids；
Ketone Bodies
掌握三酰甘油的特性；理解激素诱导对其的动员；了解脂肪酸的氧化的3个阶段，掌握β氧化的四步反应过程；理解不同类型脂肪酸的氧化分解过程；了解β氧化过程中的酶及其调控作用；掌握酮体的概念和生物学意义。
十五：Amino Acid Oxidation & Production of Urea（3学时）
Metabolic Fates of Amino Groups；Nitrogen Excretion and the Urea Cycle
Pathways of Amino Acid Degradation
了解蛋白质在哺乳动物的消化途径，掌握氨基酸分解代谢概况和吡哆醛磷酸的作用；理解Glu,Gln和Ala在氨基代谢中的作用，掌握尿素循环途径，理解不同氨基酸的代谢途径与中间产物。
十六：Oxidative Phosphorylation（4学时）
The Mitochondrial Respiratory Chain；ATP Synthesis
Regulation of Oxidative Phosphorylation；
Mitochondrial Genes: Their Origin and the Effects of Mutations
理解线粒体中ATP合成的化学渗透原理以及确定电子呼吸链传递顺序的实验原理；掌握在ATP Synthesis 过程中多酶复合体的作用机理；了解氧化磷酸化调控的作用及其相关线粒体疾病的成因。
十七：Carbohydrate Biosynthesis（3学时）
Gluconeogenesis；Carbon-Assimilation Reactions
Biosynthesis of Starch, Sucrose, and Cellulose
掌握糖生物合成的主要前体物和中心途径，理解Gluconeogenesis和glycolysis的相互调节作用在糖的生物合成过程中的生理意义；掌握糖核苷酸的形成和卡尔文循环反应过程，理解不同酶在卡尔文循环过程中的调控作用。
十八：Lipid Biosynthesis（3学时）
Biosynthesis of Fatty Acids and Eicosanoids
Biosynthesis of Triacylglycerols；Biosynthesis of Membrane Phospholipids
Cholesterol, Steroids, and Isoprenoids: Biosynthesis, Regulation, and Transport
掌握脂肪酸的合成所经历的重复步骤；理解脂肪酸合成的调控机制；掌握磷脂酸在脂质生物合成中的生物学意义，了解三酰甘油循环的生物学意义和膜磷脂的生物合成途径，解胆固醇、类固醇和类异戊二烯的生物合成途径及调控机制。
十九：Biosynthesis of Amino acids, Nucleotides & Related molecules（3学时）
Overview of Nitrogen Metabolism；Biosynthesis of Amino Acids
Molecules Derived from Amino Acids
Biosynthesis and Degradation of Nucleotides
掌握de novo biosynthesis的概念，理解不同氨基酸和核苷酸的生物合成过程及其不同的中间体。
学时分配：
总60学时，其中授课（+课堂讨论）58学时+课内外答疑若干小时（不确定）， 期末考试2学时。