课程大纲

课程大纲

光生物

课程编码:200700M05002H 英文名称:Light Biology 课时:32 学分:2.00 课程属性:专业普及课 主讲教师:牛忠伟等

教学目的要求
本课程为化学学科和材料学科各专业硕士生的专业普及课,主要授课对象是有机化学、应用化学、化学工程、材料专业的学生,重点围绕光生物学学科基础及相关先进应用领域,讲述生物发光的原理及应用、光生物转化及应用、光生物安全性,建立对光生物学的新兴领域的总体概念,掌握基本的光生物学基础理论及研究方法,并对该领域的前沿课题、应用进展有初步认识。

预修课程
光化学原理及应用

大纲内容
第一章 光生物概述
第1节 光生物历史 1学时
第2节 光生物简介 1学时
第二章 光物理过程及光谱学
第1节 光物理过程 1学时
第2节 紫外吸收光谱 1学时
第3节 红外吸收光谱 1学时
第4节 荧光光谱及应用 1学时
第三章 紫外线的分子、细胞效应
第1节 光学辐射的生物学效应 1学时
第2节 光损伤 1学时
第四章 光敏化和光动力治疗
第1节 光动力治疗的基本原理 1学时
第2节 光动力治疗的应用 1学时
第五章 红外及热疗
第1节 红外治疗的基本原理 1学时
第2节 红外治疗的应用 1学时
第六章 光生物形态建成
第1节 光生物形态建成的基本原理 1学时
第2节 光敏色素的化学性质及光化学转换 1学时
第七章 生物钟
第1节 生物钟的生理机制 1学时
第2节 生物钟与人类疾病 1学时
第八章 生物发光及应用
第1节 生物发光 3学时
第2节 荧光蛋白及其应用 3学时
第九章 光合作用概述
第1节 光合作用历程和演化 1学时
第2节 光合机构 1学时
第十章 光合作用原初反应、同化力形成和碳同化
第1节 原初反应 1学时
第2节 同化力形成和碳同化 1学时
第十一章 光合作用环境影响
第1节 光和温度对光合作用的影响 1学时
第2节 气、水和矿物质对光合作用的影响 1学时
第十二章 光合作用的调节机制
第1节 光合作用的调节方式 1学时
第2节 信号转导 1学时
第十三章 光合作用的改进与人工光合作用
第1节 光合作用的改进 1学时
第2节 人工光合作用 1学时
第十四章 光合作用的研究进展
第1节 光合作用的研究进展 2学时
第十五章 生物能源的概述
第1节 生物能源的发展与分类 1学时
第十六章 生物燃料
第1节 生物燃气 1学时
第2节 液体生物燃料 1学时
第3节 固体生物燃料 1学时
第十七章 生物电化学
第1节 生物电化学基本原理 1学时
第2节 生物电化学应用 1学时

参考书
1、 光生物学 史密斯 1984 科学出版社

课程教师信息
牛忠伟,男,1974年5月生,2003年于中国科学院化学研究所高分子物理与化学专业获博士学位。曾荣获中国科学院首届50篇优秀博士论文、中国科学院院长奖学金等奖励。2004-2005年在比利时鲁汶大学从事博士后研究。2005-2009年美国南卡罗莱纳大学化学与生物化学系进行博士后研究。在Chem Soc Rev, J Am Chem Soc,Angew Chem等杂志上发表SCI论文70多篇,他引1000多次。现任中国科学院理化技术研究所研究员,博士生导师。

高云华,女,1987年于北京师范大学化学系毕业。1989年7月赴日本朝日大学从事访问研究,1990年转入日本冈山大学攻读学位,1996年3月获得博士学位。1996年东京都立大学博士后,1998年至2000年底在日本冈山大学自然科学研究科VBL(Venture Business Lab)任讲师,2001年回国工作。现任中国科学院理化技术研究所研究员,博士生导师,主要研究方向是生物芯片/生物传感器高灵敏高通量快速检测技术平台的研究以及新型经皮给药系统的研究。

郭燕川,男,正高级工程师,中国科学院理化技术研究所明胶与微纳米碳材料研究室负责人,生物材料与应用技术研究中心副主任,中科院-东宝生物“明胶与胶原蛋白工程应用研究中心”主任,中国轻工业协会明胶分会理事、科技委主任、副秘书长,《明胶科学与技术》杂志副主编。2010年在中科院理化所获理学博士学位。2010年至2011年作为访问学者在加州大学洛杉矶分校基础医学院从事分子生物学研究工作。2012-2014年多次赴瑞典乌普萨拉大学进行合作研究。发表论文40余篇,申请中国专利25项,其中授权7项,美国专利2项。