教學(xué)大綱-醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院

1、1.21.2生物無機(jī)化學(xué)在發(fā)展中的研究課題第二章 重要的生物配體建議學(xué)時(shí)：4生物無機(jī)化學(xué)教學(xué)大綱Bio-inorganicBio-inorganic ChemistryChemistry藥學(xué) 計(jì)亮年，毛萬年，黃錦江， 生物無機(jī)化學(xué)導(dǎo)論 ，科學(xué)出版社，2014年1.郭子健，孫為銀， 生物無機(jī)化學(xué) ，科學(xué)出版社，2006年2.麥威松，周公度，李偉基， 無機(jī)結(jié)構(gòu)化學(xué) ， 北京大學(xué)出版社，2006年課程的教學(xué)目的與任務(wù)生物無機(jī)化學(xué)是一門正在發(fā)展中的學(xué)科， 應(yīng)用于生物學(xué)的化學(xué)將成為最令人激動(dòng)的科學(xué)前沿之一。 課程以無機(jī)化學(xué)的基本原理為出發(fā)點(diǎn)，介紹研究生物無機(jī)化學(xué)的意義和生物體內(nèi)元素及其生物化學(xué)作用。 使

2、學(xué)生關(guān)注生物體以及生態(tài)環(huán)境中的各種無機(jī)元素的問題，掌握載氧配合物，細(xì)胞色素、典型金屬酶的結(jié) 構(gòu)和作用。熟悉外環(huán)境與人關(guān)系，金屬元素中毒與解毒。了解金屬配合物及其在醫(yī)學(xué)、藥學(xué)中的應(yīng)用，生 物無機(jī)化學(xué)的發(fā)展前景以及與傳統(tǒng)流行病學(xué)、營養(yǎng)學(xué)等學(xué)科間的聯(lián)系。課程的基本要求1、使學(xué)生了解生物無機(jī)化學(xué)的定義，知道生物無機(jī)化學(xué)發(fā)展的歷史，明白生物無機(jī)化學(xué)與其他學(xué)科 之間的交叉關(guān)系。2、通過課堂講解、討論和學(xué)生課下閱讀、思考，使學(xué)生在無機(jī)及分析化學(xué)的基礎(chǔ)上，對生物、藥學(xué) 等相關(guān)交叉學(xué)科之間的一些問題能有一定的獨(dú)立思考能力。3、要求學(xué)生在學(xué)完本課程后，能運(yùn)用所學(xué)的基本理論，獨(dú)立地分析評述生物無機(jī)化學(xué)研究的前景及

3、其與交叉學(xué)科之間的重要關(guān)系。各章節(jié)授課內(nèi)容、教學(xué)方法及學(xué)時(shí)分配建議（含課內(nèi)實(shí)驗(yàn)）建議學(xué)時(shí)：介紹本課程教學(xué)目的，計(jì)劃、進(jìn)度以及課程發(fā)展前景；概括本學(xué)科研究內(nèi)容、方法、基 本概念和基本思想；了解有生物活性的、含有無機(jī)原色的化合物大致分類及其功能； 建立有生命參與的所謂invivo的化學(xué)思維方式。有生命活性的、含有無機(jī)元素的化合物的大致分類及功能授 課 內(nèi) 容1.31.3生物體中的無機(jī)元素及其生物功能課程編碼：27A21705學(xué)分：2.0課程類別： 專業(yè)任選課計(jì)劃學(xué)時(shí)：32其中講課：32實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`：0適用專業(yè)： 推薦教材： 參考書目：第一章 緒論教學(xué)目的與要求教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)授 課 方 法以課堂講授為

4、主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。1.11.1生物無機(jī)化學(xué)門新興的邊緣學(xué)科4.24.2過渡金屬配合物的電子光譜和磁性第五章 氧載體建議學(xué)時(shí)：2教學(xué)目的與要求了解生物配體的種類， 掌握生物配體在體內(nèi)的存在方式， 并了解生物配體不同的存在方式對人體的影響。了解氨基酸的分類方法及類別，清楚氨基酸的立體異構(gòu)與旋光性之4.24.2過渡金屬配合物的電子光譜和磁性第五章 氧載體建議學(xué)時(shí)：2間的關(guān)系；了解蛋白質(zhì)的分類，并明白氨基酸和蛋白質(zhì)之間的關(guān)系，掌握維持蛋白質(zhì) 空間構(gòu)象的作用力類型。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)蛋白質(zhì)、多糖、核酸等的存在方式授 課 方 法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi) 容2.12.1氨基酸

5、 2.22.2蛋白質(zhì) 2.32.3金屬離子與氨基酸和蛋白質(zhì)的相互作用 2.42.4核酸第三章 金屬配合物與核酸的相互作用過學(xué)習(xí)核酸與金屬配合物的作用了解核酸對生命的延續(xù)、 生物物種遺傳特性的保持等的作用；掌握金屬配合物與核酸的結(jié)合方式、作用機(jī)理及基本反應(yīng)類型；了解金屬配合物與核酸作用的研究方法及影響因素。授 課 內(nèi) 容3.13.1核酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 3.23.2金屬配合物與核酸的作用 3.33.3金屬配合物與核酸作用的研究方法及影響因素 3.43.4金屬配合物與核酸作用的應(yīng)用第四章 生物無機(jī)化學(xué)體系中的配位化學(xué)原理利用配位化學(xué)原理了解金屬酶、 金屬藥物和生物無機(jī)化學(xué)的各方面之間的相互關(guān)系；解配位化

6、學(xué)在生命科學(xué)體系中的作用。了解晶體場理論的基本要點(diǎn)及應(yīng)用；掌握過渡金屬配合物的電子光譜特征，了解在過渡金屬配合物中的荷移光譜性質(zhì)及磁性。4.44.4溶液配位化學(xué)教學(xué)目的與要求生物體內(nèi)的天然氧載體具有可逆載氧能力，能把從外界吸收體內(nèi)的氧氣運(yùn)送到各種組建議學(xué)時(shí)：教學(xué)目的與要求核酸不僅是生物體內(nèi)的重要的生物大分子，而且是生命遺傳信息的攜帶者和傳遞著，教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)核酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能授 課 方 法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。建議學(xué)時(shí)：教學(xué)目的與要求教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)晶體場理論、配位場光譜授 課 方 法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi)容4.14.1晶體場理論及其應(yīng)用4.34.

7、3配位化學(xué)反應(yīng)7.47.4氮循環(huán)的生物無機(jī)化學(xué)織，共細(xì)胞維持生命所必需的各種氧化作用。 在本章中， 我們介紹天然氧載體的分類，人工合成氧載體的模型化合物及其載氧模型。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)天然載氧的作用機(jī)理授 課 方 法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi) 容5.15.1天然氧載體5.25.2氧載體的模型化合物7.17.1固氮酶 7.27.2雙氮過度金屬配合物 7.37.3固氮酶模擬第八章 光合作用及其化學(xué)模擬教學(xué)目的與要求光合作用是人類獲得食物的基礎(chǔ)，了解光合作用的機(jī)理有利于人們對太陽能的有效利用。掌握光敏色素的分類，光合作用中的電子傳遞機(jī)理及兩個(gè)光合系統(tǒng)；掌握葉綠素a在光合作用中起的

8、作用，明白各類氫化酶的功能；了解目前光合作用的一些基本模第六章 生物氧化還原反應(yīng)中的金屬蛋白和金屬酶建議學(xué)時(shí)：教學(xué)目的與要求一切生物體都需要能量維持生存，生物體的一切活動(dòng)所需的能量都來自于糖、脂肪等，在本章中介紹有氧條件下的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)的氧化分解這一呼吸作用，并介紹生物化還原過程中部分金屬蛋白和金屬酶。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 授 課 方法 授 課 內(nèi)生物體的氧化還原反應(yīng)以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。6.16.1容生物體的氧化還原反6.26.2血紅素蛋白6.36.3鐵蛋白和鐵傳遞蛋白6.46.4鐵硫蛋白、銅蛋白第七章 固氮作用及其化學(xué)模擬建議學(xué)時(shí)：教學(xué)目的與要求一直以來，將分子態(tài)的氮轉(zhuǎn)化成可

9、利用的氮都是人們研究的熱點(diǎn)，通過這一章的學(xué)習(xí)，我們了解生物固氮的催化機(jī)理及化學(xué)模擬。掌握固氮微生物的類型，了解固氮酶的成、結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理；掌握氮分子的配位方式；了解目前已有的固氮酶模型化合物，如：鉬鐵硫原子簇化合物等。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)固氮酶的作用機(jī)理授 課 方 法授 課 內(nèi) 容以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。建議學(xué)時(shí)：第十一章 環(huán)境生物無機(jī)化學(xué)建議學(xué)時(shí)：4教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)光合作用的化學(xué)模擬8.48.4光合作用的化學(xué)模擬第九章 催化水解反應(yīng)的金屬酶了解水解酶的分類，如：肽鍵、酯鍵醚鍵等，了解他們的命名掌握水解酶的活性和金屬離子之間的關(guān)系；了解金屬酶研究中的過渡金屬離子探針的結(jié)構(gòu)類型；了解各種

10、酶的命名原則以及水解過程中的反應(yīng)類型。了解人體中所必需的堿金屬和堿土金屬都有哪些，它們在體內(nèi)的分布及分別起什么作用；了解生物膜的化學(xué)組成及結(jié)構(gòu)；掌握跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)的方式及鈉鉀的轉(zhuǎn)運(yùn)過程；了解鈣調(diào)蛋白的結(jié)構(gòu)及在細(xì)胞代謝中的調(diào)控作用；了解天然離子載體的大概分類及合成離子型。授 課 方 法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi)容8 8.1.1光合作用的生物無機(jī)化學(xué)8 8.2.2葉綠素a的結(jié)構(gòu)和功能8 8.3.3氫化酶建議學(xué)時(shí)：教學(xué)目的與要求教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)各種酶的水解反應(yīng)過程授 課 方 法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi)容9.19.1概述9.29.2肽酶9.39.3酯酶9.49

11、.4其他金屬水解酶第十章 生物體中的堿金屬和堿土金屬及其跨膜運(yùn)送建議學(xué)時(shí)：教學(xué)目的與要求載體的大概種類。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)的方式和過程授 課 方法以課堂講授為主，課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi)10.110.1容堿金屬和堿土金屬在生物體內(nèi)的分布與功10.210.2生物膜10.310.3離子跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)10.410.4鈣結(jié)合蛋白10.510.5天然離子載體10.610.6合成離子載體了解環(huán)境與生物體的相互作用， 研究無機(jī)元素在環(huán)境中的存在狀態(tài)和轉(zhuǎn)化、 運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其與生物效應(yīng)和人體健康的關(guān)系。掌握金屬的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化途徑，了解微量原色對體內(nèi)平衡及身體健康的影響；了解金屬中毒的一般機(jī)理；了解生物體對金屬毒害的某些防護(hù)機(jī)制。譜的原理，電子月前的基本類型，電子吸收光譜的分子及應(yīng)用；了解金屬蛋白和金屬 酶紅外光譜研究的特點(diǎn)；掌握紅外光譜在金屬蛋白和金屬酶結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用；了解 旋光色譜與圓二色譜在研究金屬配合物中的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)生物體、環(huán)境、微量元素代謝授 課 方法以課堂講授為主， 課堂討論和課下自學(xué)為輔。授 課 內(nèi)容1111.1.1生物體與環(huán)境1111.2.2生物體內(nèi)微量元素的代謝1111.3.3微量元素的體內(nèi)平衡與金屬中毒第十二章 近代結(jié)構(gòu)分析方法在生物無機(jī)化學(xué)