《生物化学实验》教学大纲

一、基本信息

二、课程描述

生物化学是食品科学与工程、生物工程、食品安全与质量专业的专业基础课，学习和掌握生化理论及生物化学实验手段是本专业学生必备的基础，对生物及食品制备、检测具有重要的指导和实践意义。生物化学本身是实验性的学科，生物化学实验则是论证生物化学理论和学习生物化学实验技术的实践性课程，它以生物化学理论为基础但又具相对独立性。通过该课程的学习，重点掌握生物化学实验离心技术、层析技术、电泳技术三大分离技术，掌握核酸、蛋白质、酶等生物大分子的制备、分离纯化和检测方法，进一步加深理解课堂的教学内容，掌握必要的生化实验技能，逐步提高学生分析问题和解决问题的能力，为以后独力研究打下基础。

三、教学目标

通过本课程的理论教学和相关实验训练，使学生具备如下能力：

1、掌握生物化学实验离心技术、层析技术、电泳技术三大分离技术的原理和操作方法。

2、学习了解生物化学各类实验项目设计的基本思路及方法，能够运用所学知识，查阅资料，独立设计相关实验。

3、通过综合实验项目的训练，学习和掌握科技论文的写作方法。

四、课程目标对毕业要求的支撑

五、教学内容

实验一   蛋白质含量测定      （支撑课程目标1）

  重点内容：  常用蛋白质含量测定方法:凯氏定氮法、双缩脲法、考马斯亮蓝G—250染色法 、Folin—酚法、紫外分光光度法原理及紫外可见分光光度计使用。

  难点内容：用计算机制作标准曲线的方法。

教学内容：利用比色计进行比色的定量分析实验，要求学生掌握双缩脲法、紫外分光光度法测定蛋白质含量的原理和方法，熟练721可见分光光度计和UV2100紫外分光光度计使用。

实验内容:样品预处理、配制标准曲线，分光光度计测定。

实验二  α—淀粉酶活力测定       （支撑课程目标1）

重点内容：α—淀粉酶是应用最多的淀粉液化和糖化的酶，广泛应用于发酵工业，要求学生掌握测定α—淀粉酶的原理和方法。

难点内容：酶促反应及时间的控制测定。

教学内容：酶的性质、作用及特点，测定α—淀粉酶的原理和方法。

实验内容：制标准管，酶反应测定，计算。

实验三  动物组织中核酸的提取与鉴定       （支撑课程目标1，2）

重点内容：动物组织中提取RNA和DNA，用化学法鉴定核酸的组成成分。

难点内容：核酸的提取及离心机的使用。

教学内容：动物组织中提取RNA和DNA的原理和操作技术,核酸的组成成分鉴定方法。实验设计流程：选材→破碎→抽提→浓缩→分离纯化 ；破碎方法：机械、物理、化学、生物，介绍生化实验三大分离技术：离心技术、层析技术、电泳技术。

实验内容：1、提取核酸2、鉴定核酸组分。

实验四  细胞色素C的制备及测定（综合实验）（支撑课程目标1，2，3）

重点内容：本实验为综合性的大实验，共分三次做完。1、细胞色素C的抽提，2、盐析除杂蛋白（粗分离），3、三氯乙酸选择性变性沉淀细胞色素C及透析，4、细胞色素C的测定。要求学生通过实验掌握抽提、盐析、选择性变性沉淀、透析等蛋白分离提纯的基本技术，提高综合实验技术的能力。

难点内容：抽提、盐析、选择性变性沉淀、透析等蛋白分离提纯的技术，离心技术，紫外可见分光光度计使用，科技论文写作。

教学内容：实验设计及流程：匀浆抽提→盐析除肌红蛋白、血红蛋白→选择性变性沉淀→复性透析→测定产量、产率、纯度、光吸收值.

科技论文写作：题名、论文作者、摘要、关键词、引言、正文、结论、致谢和参考文献。

实验内容：1、提取除杂（第一天）2、沉淀透析（第二天） 3、第三天，离心除沉淀，量体积，保存（部分冷冻）留作电泳检测，4、各项指标测定（第三天）

实验五  SDS-PAGE测定蛋白质分子质量   （支撑课程目标1，2）

重点内容：SDS-PAGE电泳技术测定细胞色素C产品分子质量，电泳技术基本原理和方法。

难点内容：SDS-PAGE电泳系统装置的连接，制胶过程，电泳图片成像及分析。

教学内容：1、电泳定义 2、电泳分类 3、SDS-PAGE应用

电泳技术流程：制备载体（制胶）→加样→电泳→剥胶→染色→脱色→测定结果(凝胶成像）常用载体制备、SDS的作用、样品处理液（巯基乙醇）、聚丙烯酰胺凝胶作用。

实验内容：SDS-PAGE电泳系统装置的连接，制备载体（制胶），上样，电泳，剥胶，染色脱色，测定结果(凝胶成像及分析）。

实验六  凝胶等电聚焦法测定蛋白质等电点  （支撑课程目标1，2）

重点内容：等电聚焦电泳测定细胞色素C产品的等电点，等电聚焦电泳技术基本原理和方法。

难点内容：IEF电泳系统装置的连接，制胶过程，电泳结果处理及分析。

教学内容：1、IEF电泳原理，2、实验设计，3、IEF电泳应用。

实验内容：IEF电泳系统装置的连接，制胶（包含样品），电泳，剥胶，固定，制作梯度，测定结果（电脑作图）。

实验七  凝胶层析法分离蛋白质     （支撑课程目标1，2）

重点内容：生化分离技术—层析技术的基本原理，掌握及熟悉柱层析仪器装置的连接、凝胶处理、装柱、平衡、上样、洗脱、收集、检测等技术操作，学会使用柱层析分离纯化生物大分子。

难点内容：柱层析仪器装置系统的连接、凝胶处理、装柱、平衡、上样、洗脱、收集、检测等技术操作，结果处理与分析。

教学内容：1、讲解技术原理，装柱练习，连接装置等。2、上样分离，打印图谱等。

讲解层析技术定义、分类及各类凝胶的结构和性能。

实验内容：实验流程及方法：制备固定相（装柱） →平衡→上样→洗脱→收集→检测

实验所需设备：层析柱;恒流泵;自动部分收集器;核酸蛋白检测仪;电脑(记录仪)

六、实验课程教学安排

该课程每周3学时，15周，45学时为课堂教学及实验时间。

七、教学方法与手段

实验教学，单班一次，2人一组，独立操作完成。课堂教学讲解实验原理，操作方式和系统连接。

八、考核方式及成绩评定

    考核方式：操作考试，理论考试（闭卷），平时作业、出勤、实验完成情况。

    成绩评定标准：总成绩（百分制）＝平时成绩×40％＋实验操作考试×30％＋期末理论考试成绩×30％。

九、教材及主要参考书