《生物物理學》課程教學大綱

“生物物理學”課程教學大綱英文名稱：Biophysics課程編碼：學時：32（理論學時）學分：2適用對象：臨床醫(yī)學5+3一體化、五年制臨床醫(yī)學專業(yè)、五年制預防醫(yī)學專業(yè)、五年制法醫(yī)學專業(yè)和基礎醫(yī)學專業(yè)。先修課程：細胞生物學、生物化學、分子生物學、大學物理。使用教材及參考書：1.菲利普.納爾遜著，黎明、戴陸如譯，生物物理學：能量、信息、生命，第1版，上?？茖W技術(shù)出版社，2006.2.RobPhillips,JaneKondev,JulieTheiot.PhysicalBiologyoftheCell.2nd

edition.Abingdon:GarlandScience,2012.一、課程性質(zhì)、目的和任務性質(zhì)：基礎選修課目的：生物物理學是生物學和物理學的交叉學科，本課程重點介紹生物物理學的基本理論、基本思路和研究技術(shù)，也注重結(jié)合研究前沿和未來發(fā)展趨勢。其目的在于使學生掌握生物物理學的基本理論、基本概念及研究思路，了解生物物理學的研究技術(shù)以及研究前沿和最新發(fā)展趨勢，拓寬學生的知識面，建立科學完整的生物醫(yī)學知識體系。任務：本課程的任務主要是使學生掌握生物物理學方面的基本理論知識和基本概念，了解生命科學與物理科學的交叉結(jié)合所產(chǎn)生的新的理論基礎、技術(shù)方法以及其在生物醫(yī)學中的具體應用，掌握常見生物物理學技術(shù)方法的特點及應用，為后續(xù)學習和工作打好基礎。二、教學基本要求要求學生掌握生物物理學的基本理論知識和基本概念要求學生掌握常見的生物物理學技術(shù)方法的特點及其在生物醫(yī)學中的應用三、教學內(nèi)容及要求第一章緒論1.掌握生物物理學的概念和研究內(nèi)容2.熟悉生物物理學對現(xiàn)代生物醫(yī)學發(fā)展的重要性3.了解生物物理學的發(fā)展

第二章分子生物物理學1.分子生物物理學的物理基礎（1）熟悉分子生物學與物理學的關(guān)系；（2）掌握分子生物物理學的物理基礎；2.生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能（1）熟悉蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)基礎；（2）熟悉核酸分子的結(jié)構(gòu)基礎；3.測定生物大分子結(jié)構(gòu)的物理方法（1）掌握生物大分子的形態(tài)結(jié)構(gòu)測定；（2）熟悉掃描隧道顯微鏡；（3）熟悉振動光譜與蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)；（4）熟悉X-射線衍射晶體結(jié)構(gòu)分析；（5）熟悉核磁共振波譜法；4.蛋白質(zhì)的折疊與蛋白質(zhì)工程（1）了解蛋白質(zhì)工程；（2）了解定點突變技術(shù)；（3）了解蛋白質(zhì)折疊；

第三章膜與細胞生物物理學1.生物膜的組成（1）了解脂膜的組成；（2）了解膜蛋白的組成；（3）了解膜糖類的組成；2.生物膜的分子模型（1）掌握單位膜模型；（2）掌握流動鑲嵌模型；3.生物膜分子的運動特性（1）熟悉膜脂質(zhì)分子的運動特性；（2）熟悉膜蛋白的運動特性；（3）了解影響膜運動性的主要因素；4.脂質(zhì)分子的液晶性質(zhì)及膜脂多型性結(jié)構(gòu)（1）了解液晶；（2）熟悉生物膜與細胞起源；（3）熟悉膜脂質(zhì)分子液晶多型結(jié)構(gòu)及生物學意義；

第四章感官與神經(jīng)生物物理學1.神經(jīng)生物物理學簡介（1）了解神經(jīng)生物學基本理論；（2）了解神經(jīng)生物學與物理學的關(guān)系；2.神經(jīng)系統(tǒng)的組成與功能（1）熟悉神經(jīng)系統(tǒng)的組成；（2）掌握神經(jīng)元的類型與膠質(zhì)細胞及功能；（3）掌握神經(jīng)元與突觸的組成及功能；（4）掌握神經(jīng)遞質(zhì)與神經(jīng)調(diào)質(zhì)的類型及功能；3.受體與離子通道（1）熟悉受體的類型與功能；（2）了解離子通道的特性；4.視覺生物物理（1）熟悉眼球和視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)和功能；（2）掌握視覺信號轉(zhuǎn)導通路；（3）熟悉視皮層及功能；（4）掌握色覺感受機理；

第五章光生物物理學1.光生物物理學簡介（1）熟悉光生物物理學的范圍和內(nèi)容；（2）掌握幾種光物理概念；2.熒光在分子和細胞生物學中的應用（1）掌握熒光光電子轉(zhuǎn)移的機理和應用；（2）熟悉綠色熒光蛋白及其應用；（3）熟悉熒光探針的應用；3.光學成像在臨床醫(yī)學中的應用（1）掌握光學成像的種類及其臨床應用；（2）熟悉智能光學探針的設計；4.光動力作用（1）掌握光敏化作用；（2）熟悉光敏化的自動氧化作用；（3）了解光動力作用；5.發(fā)光材料（1）了解生物發(fā)光和化學發(fā)光；（2）了解發(fā)光納米材料的生物醫(yī)學應用；

第六章生物醫(yī)學納米材料1.植物衍生納米材料（1）熟悉植物衍生納米材料的分離純化；（2）掌握植物衍生納米材料的鑒定；（3）了解生物醫(yī)學應用；2.外泌體（1）熟悉外泌體；（2）了解外泌體與疾??；（3）了解工程化類外泌體材料與生物醫(yī)學應用；3.聚合物納米材料（1）熟悉聚合物納米材料的制備技術(shù)；（2）熟悉基于聚合物納米材料的口服載藥系統(tǒng)；（3）了解生物醫(yī)學應用；4.介孔二氧化硅納米材料（1）熟悉介孔二氧化硅納米材料的介紹；（2）了解介孔二氧化硅納米材料與生物醫(yī)學領(lǐng)域應用；

第七章生物電磁學1.生物電特性（1）掌握蛋白質(zhì)的偶極矩；（2）熟悉細胞電活動基礎；（3）了解生物電阻抗；2.電力電化作用（1）掌握細胞電泳；（2）熟悉電熱作用；（3）了解電化作用；3.生物磁現(xiàn)象（1）熟悉生物材料的磁性；（2）了解人體磁場；4.磁場的生物效應（1）熟悉磁致遺傳效應；（2）了解磁致生長（死亡）效應；（3）了解磁致生理生化效應；

第八章生物分子電子學1.生物分子電子學簡介（1）熟悉生物分子電子學研究內(nèi)容；（2）了解生物分子電子學的應用前景；2.蛋白質(zhì)生物分子器件（1）掌握分子器件的生物學基礎；（2）熟悉蛋白質(zhì)分子設計；（3）熟悉蛋白子分子的自組裝；3.生物分子器件工作方式（1）掌握分子器件的設計；（2）掌握分子器件的加工；4.蛋白質(zhì)計算機（1）掌握蛋白質(zhì)計算機的組成；（2）熟悉并行處理能力；（3）熟悉神經(jīng)網(wǎng)絡；

第九章生物傳感技術(shù)1.生物傳感器簡介（1）掌握生物傳感器的定義與分類；（2）熟悉生物傳感器的原理和特性；（3）了解生物傳感器的應用；2.生物傳感器的敏感元件（1）熟悉組織敏感元件；（2）熟悉細胞敏感元件；（3）了解微生物敏感元件；（4）掌握酶和抗體敏感元件；3.生物傳感器的換能器（1）掌握電化學電極換能器；（2）熟悉光電器件換能器；（3）了解熱敏電阻換能器；4，細胞與分子傳感器（1）掌握細胞傳感器；（2）掌握分子傳感器；

第十章生物醫(yī)學檢驗技術(shù)及儀器1.顯微鏡和離心技術(shù)及儀器（1）熟悉顯微鏡和離心技術(shù)；（2）了解顯微鏡和離心機；2.光譜和色譜分析技術(shù)及儀器（1）熟悉光譜和色譜分析技術(shù)；（2）了解熒光光譜儀和液相色譜儀；3.電泳和電化學分析技術(shù)及儀器（1）熟悉電泳和化學分析技術(shù)；（2）了解常用電泳儀和血氣分析儀；4.微生物檢測和細胞培養(yǎng)技術(shù)及儀器（1）熟悉微生物檢測和細胞培養(yǎng)技術(shù)；（2）了解自動血培養(yǎng)儀和CO2培養(yǎng)箱；5.血液和尿液分析技術(shù)及儀器（1）熟悉血液和尿液分析技術(shù)；（2）了解血細胞分析儀和尿液分析儀；6.免疫和生化分析技術(shù)及儀器（1）熟悉免疫和生化分析技術(shù)；