硕士研究生入学统一考试生物化学科目大纲（科目代码：951）学院名称（盖章）： 生命科学学院 学院负责人（签字）： 编 制 时 间： 2017 年 9 月 12 日生物化学科目大纲（科目代码：951）一、考核要求生物化学考试大纲适用于西北师范大学生物学、生态学专业学术性硕士研究生和教育硕士（职业技术教育）专业学位硕士研究生复试考核。生物化学是运用化学的原理和方法，研究生物体内生物分子及其化学反应的科学，是从分子水平探讨生命现象本质的一门学科。通过研究生物体分子结构与功能，物质代谢与调节，以及遗传信息传递的分子基础与调控规律等阐明生命现象。生物化学课程要求考生掌握生物大分子的结构、性质和功能，以及物质代谢和信息传递的过程。并要求考生了解本学科研究的最新进展及发展动向。二、考核评价目标通过本课程的考核，考察考生对人体的化学组成、生物大分子的结构与功能、物质代谢的基本规律、遗传信息的传递等有关生物化学的基本概念、基本原理、研究技术和方法、学科发展动向等知识的掌握情况，以选拔优秀的硕士研究生。三、考核内容第1章 氨基酸考核要点：氨基酸的结构、酸碱性质及氨基酸的化学反应，氨基酸的光学活性；氨基酸混合物分析分离的原理及技术考核内容：第一节 氨基酸蛋白质的构件分子蛋白质的水解；氨基酸的一般结构 第二节 氨基酸的分类 常见的蛋白质氨基酸；不常见的蛋白质氨基酸；非蛋白质氨基酸 第三节 氨基酸的酸碱化学氨基酸的兼性离子形式；氨基酸的解离、等电点；甲醛滴定第四节 氨基酸的化学反应-氨基参加的反应；- 羧基参加的反应； -氨基和羧基共同参加的反应第五节 氨基酸的光学活性和光谱性质氨基酸的光学活性和立体化学；氨基酸的光谱性质第6节 氨基酸混合物的分析分离分配层析法的一般原理；分配柱层析；纸层析；薄层层析；离子交换层析；气液层析；高效液相层析第2章 蛋白质的共价结构考核要点：肽的结构、蛋白质一级结构及测定的方法，蛋白质的氨基酸顺序与生物功能的关系考核内容：第一节 蛋白质通论蛋白质的化学组成和分类；蛋白质分子的形状和大小；蛋白质构象和蛋白质结构的组织层次；蛋白质功能的多样性第二节 肽肽和肽键的结构；肽的物理和化学性质；天然存在的活性肽第3节 蛋白质一级结构的测定蛋白质测序的策略；N-末端和C-末端氨基酸残基的鉴定；二硫桥的断裂；氨基酸组成的分析；多肽链的部分裂解和肽段混合物的分离纯化；肽段氨基酸序列的测定；肽段在多肽链中次序的决定，二硫桥位置的确定；蛋白质测序举例；蛋白质序列数据库。第四节 蛋白质的氨基酸顺序与生物功能同源蛋白质的物种差异与生物进化；同源蛋白质具有共同的进化起源第3章 蛋白质的三维结构考核要点：蛋白质结构的有关概念，稳定蛋白质空间结构的作用 考核内容：第一节 研究蛋白质构象的方法X射线衍射法；研究溶液中蛋白质构象的光谱学方法第二节 稳定蛋白质三维构象的作用氢键；范德华力（范德华力的相互作用） ；疏水作用（熵效应） ；盐键；二硫键第3节 多肽主链折叠的空间限制酰胺平面与-碳原子的二面角；可允许的 和 值：拉式构象图第4节 二级结构：多肽链折叠的规则方式螺旋； 折叠片；转角和 凸起；无规卷曲第5节 纤维状蛋白质-角蛋白；丝心蛋白和其他- 角蛋白： 折叠片蛋白质；胶原蛋白：一种三股螺旋； 第6节 超二级结构和结构域超二级结构；结构域第7节 球状蛋白质与三级结构球状蛋白质的分类；球状蛋白质三维结构的特征第八节 亚基缔合与四级结构有关四级结构的一些概念；四级缔合的驱动力；亚基相互作用的方式第4章 蛋白质结构与功能的关系考核要点：通过学习血红蛋白、肌红蛋白结构与功能的关系，理解蛋白质结构与功能的关系考核内容：第一节 肌红蛋白的结构与功能肌红蛋白的三级结构；辅基血红素；O 2与肌红蛋白的结合； O2的结合改变肌红蛋白的构象 第二节 血红蛋白的结构与功能血红蛋白的结构；氧结合引起的血红蛋白构象变化；血红蛋白的协同性氧结合（Hb氧结合曲线） ；H +、CO 2和BPG对血红蛋白结合氧的影响 第三节 血红蛋白分子病分子病是遗传的；镰刀状细胞贫血病第5章 蛋白质的分离纯化与表征考核要点：通过蛋白质酸碱性质与胶体性质的学习，了解蛋白质分离纯化的方法与原理考核内容：第一节 蛋白质的酸碱性质第二节 蛋白质分子的大小与形状根据化学组成测定最低相对分子质量；渗透压法测定相对分子质量；蛋白质的扩散和扩散系数；沉降分析法测定相对分子质量；凝胶过滤法测定相对分子质量；SDS聚丙烯酰氨凝胶电泳法测定相对分子质量；蛋白质分子的形状 第三节 蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀蛋白质的胶体性质；蛋白质的沉淀第四节 蛋白质分离纯化的一般原则第五节 蛋白质的分离纯化方法根据分子大小不同的纯化方法；利用溶解度差别的纯化方法；根据电荷不同的纯化方法；利用选择性吸附的纯化方法；利用对配体的特异生物学亲和力的纯化方法；高效液相层析和快速蛋白质液相层析第六节 蛋白质的含量测定与纯度鉴定第6章 酶通论考核要点：酶的化学本质及其分类和命名；酶促反应动力学原理和酶的专一性；酶作用的机理考核内容：第一节 酶催化作用的特点 酶和一般催化剂的比较；酶作为生物催化剂的特点 第二节 酶的化学本质酶的化学本质；酶的化学组成；单体酶、寡聚酶、多酶复合体 第三节 酶的命名和分类习惯命名法；国际系统命名法；国际系统分类法及酶的编号；六大类酶的特征和举例第四节 酶的专一性酶的专一性；有关酶作用的专一性的假说第五节 核酶核酶（ribozyme）的概念；核酶的种类；核酶的研究意义及应用前景第7章 酶促反应动力学考核要点：氏公式及米氏公式的意义;不同的酶的抑制作用；温度、酸碱度及及国际对酶的影响考核内容：第一节 化学动力学基础简介 反应速率及其测定；反应分子数和反应级数；各级反应特征第二节 底物浓度对酶反应速率的影响中间络合物学说；酶促反应的动力学方程式；多底物的酶促反应动力学第三节 酶的抑制作用抑制程度的表示方法；抑制作用的类型；可逆抑制作用和不可逆抑制作用的鉴别；可逆抑制作用动力学；一些重要的抑制剂第四节 温度对酶反应的影响第五节 pH对酶反应的影响第六节 激活剂对酶反应的影响第8章 酶的作用机制和酶的调节考核要点：酶的活性中心的概念;影响酶催化效率的有关因素及酶活性的调节 ;同工酶的概念考核内容：第一节 酶的活性部位酶的活性部位的特点；研究酶活性部位的方法第二节 影响酶催化效率的有关因素底物和酶的邻近效应 与定向效应 ；底物的形变 和诱导契合 ；酸碱催化 ；共价催化 ；金属离子催化；多元催化和协同效应；活性部位微环境的影响第三节 酶活性的调节控制别构调控；酶原的激活；可逆的共价修饰 第四节 同工酶第9章 维生素与辅酶考核要点：维生素的概念、分类及生物学功能； B族维生素与其相应辅酶的关系考核内容：第一节 维生素概论维生素的概念；维生素的发现；维生素的分类和辅酶的关系 第二节 脂溶性维生素维生素A；维生素D；维生素E；维生素K 第三节 水溶性维生素维生素B 1和硫胺素焦磷酸；维生素PP 和烟酰胺辅酶；维生素B 2和黄素辅酶；泛酸和辅酶A；维生素B 6和磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺；维生素 B12（氰钴胺素）及其辅酶；生物素；叶酸和四氢叶酸；硫辛酸；维生素C第10章 核酸考核要点：核酸的结构，核苷酸的结构 考核内容：第一节 核酸通论核酸的发现和研究简史；核酸的种类和分布；核酸的生物功能第二节 核酸的结构核苷酸；核酸的共价结构；DNA的高级结构；RNA 的高级结构第三节 核酸的物理化学性质核酸的水解；核酸的紫外吸收；核酸的变性、复性及杂交第11章 激素考核要点：通过学习血红蛋白、肌红蛋白结构与功能的关系，理解蛋白质结构与功能的关系考核内容：第一节 概述激素的分泌；激素的化学本质第二节 激素的作用机制研究膜受体通过腺苷酸环化酶作用途径；钙及肌醇三磷酸作用途径；受体的酪氨酸激酶途径；固醇类激素受体调节基因转录速度第12章 代谢总论考核要点：掌握新陈代谢的有关概念及能量代谢的重要性；了解新陈代谢的研究方法考核内容：第一节 分解代谢与合成代谢第二节 能量代谢在新陈代谢中的重要作用第三节 新陈代谢的调节第四节 新陈代谢的研究方法使用酶的抑制剂；利用遗传缺欠症研究代谢途径；气体测量法；同位素示踪法第13章 生物能学考核要点：了解自由能的概念和标准自由能，认识生物体内重要的高能磷酸化合物考核内容：第一节 自由能的概念第二节 标准自由能变化第三节 高能磷酸化合物第14章 糖酵解考核要点：掌握糖酵解作用的反应机制及能量转变；掌握丙酮酸的去路及糖酵解作用的调节考核内容：第一节 糖酵解作用的研究历史第二节 糖酵解作用概述第三节 糖酵解第一阶段的反应机制葡萄糖的磷酸化；葡萄糖-6-磷酸异构化形成果糖-6-磷酸；果糖-6-磷酸形成果糖-1 ，6- 二磷酸；果糖 -1，6- 二磷酸转变成甘油醛 -3-磷酸和二羟丙酮磷酸；二羟丙酮磷酸转变为甘油醛-3- 磷酸第四节 酵解第二阶段的反应机制甘油醛-3-磷酸氧化成 1，3- 二磷酸甘油酸；1，3- 二磷酸甘油酸转移高能磷酸键基团形成ATP；3-磷酸甘油酸转变为2-二磷酸甘油酸；2-二磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸；磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸并产生一个ATP分子第五节 由葡萄糖转变为两分子丙酮酸能量转变的估算第六节 丙酮酸的去路生成乳酸；生成乙醇第七节 糖酵解作用的调节磷酸果糖激酶是关键酶；果糖-2，6-二磷酸对酵解的调节作用；己糖激酶和丙酮酸激酶对糖酵解的调节作用第八节 其他六碳糖进入糖酵解途径第15章 柠檬酸循环考核要点： 丙酮酸的脱氢脱羧过程及柠檬酸循环过程；掌握能量转换及调控 考核内容：第一节 丙酮酸进入柠檬酸循环的准备阶段催化丙酮酸转变为乙酰-C OA的反应步骤；对丙酮酸脱氢酶复合体结构和装配的深入探讨；丙酮酸脱氢酶复合体催化反应的简单图解；砷化物对硫辛酰胺的毒害作用；丙酮酸脱氢酶复合体的调控第二节 柠檬酸循环概貌第三节 柠檬酸循环的反应机制草酰乙酸与乙酰-C OA缩合形成柠檬酸；柠檬酸异构化形成异柠檬酸；异柠檬酸氧化形成- 酮戊二酸； -酮戊二酸氧化脱羧形成琥珀酰 -COA；琥珀酰-C OA转化成琥珀酸并产生一个高能磷酸键；琥珀酸脱氢形成延胡索酸；延胡索酸水合形成L-苹果酸； L-苹果酸脱氢形成草酰乙酸第四节 柠檬酸循环的化学总结算第五节 柠檬酸循环的调控柠檬酸循环本身制约系统的调节；ATP、ADP和Ca 2+对柠檬酸循环的调节第16章 生物氧化-电子传递和氧化磷酸化考核要点：了解氧化还原电势；掌握电子传递和氧化磷酸化作用考核内容：第一节 氧化-还原电势氧化-还原电势；生物体中某些重要的氧化-还原电势；电势和自由能的关系；标准电动势和平衡常数的关系第二节 电子传递和氧化呼吸链电子传递过程；呼吸链概念的建立；电子传递链；电子传递链各个成员；电子传递的抑制剂第三节 氧化磷酸化作用线粒体的结构；氧化磷酸化作用机制；质子梯度的形成；ATP合成机制；氧化磷酸化的解偶联和抑制；细胞溶胶内NADH的再氧化；氧化磷酸化的调控；葡萄糖彻底氧化的总结算第17章 戊糖磷酸途径和糖的其他代谢途径考核要点：戊糖磷酸途径及其生物需意义考核内容：第一节 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径的发现；磷酸戊糖途径的主要反应；磷酸戊糖途径反应速度的调控；磷酸戊糖途径的生物学意义第二节 糖的其他代谢途径葡糖异生作用 第三节 乙醛酸途径第18章 糖原的分解和生物合成考核要点：了解糖原的生物学意义，掌握糖原的降解和合成过程考核内容：第一节 糖原的生物学意义 第二节 糖原的降解糖原磷酸化酶；糖原脱支酶；磷酸葡萄糖变位酶的作用；葡萄糖-6-磷酸酶第三节 糖原的合成糖原生物合成的研究经历了缓慢的历程；催化糖原合成的三种酶第四节 糖原代谢的调节糖原磷酸化酶的调节机制；对糖原合酶的调控；肝脏中糖原代谢调控的特殊性；激素对糖原代谢的调节和激素效应的级联放大系统；G 蛋白及其对激素信号的传递作用 第19章 脂肪酸的分解代谢考核要点：脂肪酸的氧化作用及酮体的生成；磷脂、甾醇的代谢过程 考核内容：第一节 脂质的消化、吸收和传送脂肪的消化发生在脂质-水的界面处；胆汁盐促进脂类在小肠中被吸收；吸收 第二节 脂肪酸的氧化脂肪酸的活化；脂肪酸转入线粒体；-氧化；脂肪酸氧化是高度放能过程第三节 不饱和脂肪酸的氧化不饱和脂肪酸的氧化；奇数碳原子脂肪酸的氧化生成丙酰-C OA；脂肪酸还可发生-或-氧化第四节 酮体乙酰-C OA的代谢结局；肝脏中酮体的形成；肝外组织使用酮体作为燃料第5节 磷脂的代谢膜结构脂类-磷脂和糖脂；磷酸甘油酯是磷脂酸的衍生物；磷脂的代谢第六节 鞘脂类的代谢鞘磷脂；鞘糖脂第七节 甾醇的代谢概论；胆固醇的代谢第20章 脂类的生物合成考核要点：掌握脂类的合成过程