《生物化学》课程教学大纲
一、 课程基本信息
1.课程代码:63020140021
2.课程名称:生物化学
3.课程类别:专业基础课
4.授课对象:2016护理专科
5.开课单位:护理系
6.教学时间安排:第一学期
7.先修课程:高中化学,高中生物
8.后续课程:药理学、病理学、免疫学、营养与膳食等
9.学时安排:
总学时 | 理论教学 | 实践教学 | 周学时 | 学分 | 备注 |
32 | 32 | 0 | 2 | 2 |
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二、 课程教学目标及教学任务
(一) 教学目标:
生物化学是研究生物体内化学分子及其代谢规律,从分子水平探讨生命现象本质的一门学科,是一门重要的医学基础学科,在医学护理教育中起着承前启后的作用。通过本课程学习,学生既能为后续专业课程的学习打下一定的生化理论基础,又能够了解疾病的发生、发展、治疗与预防的相关知识,为培养治疗、咨询、教育综合服务模式的护理人才奠定深厚的理论基础。
(二)创新应用型人才能力体系
1级能力指标 | 2级能力指标 | 课程培养能力指标 |
专业能力 | 专业基础知识 | 掌握专业基础知识 |
专业方法和应用 | 掌握专业基础技能 |
专业实践 | 专业能力满足岗位需求 |
应用能力 | 学以致用 |
创新能力 | 工作中开拓创新 |
创业能力 | 能够发现、解决新问题 |
(三)教学任务
生物化学是研究生物体内化学分子与化学反应的科学,是从分子水平探讨生命现象本质的科学,是一门重要的医学基础课程。生物化学主要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。近年来生物化学的技术已渗透到生理学、微生物免疫学、遗传学、药理学等基础医学和临床医学研究的各个领域,使之与众多学科有着广泛的联系和交叉。随着生物化学与分子生物学学科的迅猛发展,它将促进相关和交叉学科的发展,特别是医学的发展,进而成为生命科学的共同语言。因此作为一名医务人员必须掌握生化基本知识,为后期课程的学习及从事科学研究打下良好的基础。
三、 各单元教学内容及基本要求
单元项目一 生物化学绪论
实施方法:讲授法、讨论法
课内学时:2学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)生物化学概述
(2)生物化学的主要研究内容
(3)生物化学与医学
基本要求:
掌握:生物化学的概念、生物大分子的含义、新陈代谢的主要途径。
熟悉:生物化学的任务及主要研究内容。
了解:生物化学的发展史、生物化学与医学的关系,以及生物化学在护理中的作用。
重点难点:
重点:生物大分子的含义。
难点:新陈代谢的主要途径。
考核方式:自评
单元项目二:核酸的结构、功能、代谢与合成
项目内容:核酸的结构、功能、代谢与合成
实施方法:案例教学法、探讨教学法
课内学时:2学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)核酸的分子组成
(2)DNA的分子结构
(3)RNA的分子结构
(4)核酸的理化性质与应用
基本要求:
掌握:核酸的基本结构单元及核苷酸的连接方式;核酸的一、二级结构。
熟悉:核酸的分布及功能;核酸的元素组成特点。
了解:体内某些重要核苷酸;核酸的超级结构及一般理化性质。
重点难点:
重点:核酸的基本结构单元。
难点:DNA的二级结构。
项目内容:警察从犯罪现场发现了犯罪嫌疑人的一根头发,并运用现代生物技术手段——DNA指纹法,很快破获了案件。
任务一:DNA的结构是什么?
任务二:DNA具有什么功能?
任务三:为什么DNA可以提供犯罪嫌疑人的信息?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目三 核苷酸代谢
关联项目:核酸的结构与功能
实施方法:案例教学法
课内学时:2课时
实践场所:教室
具体内容:
(1)核苷酸的合成代谢
(2)核苷酸的分解代谢
(3)核苷酸的抗代谢物
基本要求
掌握:嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸的合成原料,嘌呤核苷酸的分解代谢终产物临床意义。
熟悉:核苷酸的生理功能以及核苷酸抗代谢物在临床的应用。
了解:核苷酸的代谢途径。
重点难点
重点:核苷酸的生理功能。
难点:核苷酸代谢的过程。
项目内容:李先生,42岁,体态肥胖;是某公司的业务主管,因工作关系晚上的应酬较多,近期内发现餐后不久,尤其是食用海产品后在夜间脚跟、拇指等关节剧烈疼痛并红肿,甚至影响到了走路。到医院检查后,血尿酸为630mmol/L,血脂、血糖偏高。
任务一: 李先生可能患有什么病?用何药物治疗?
任务二:作为一名护士对李先生在疾病的预防和生活习惯中给予哪些建议?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目四 DNA和RNA的生物合成
关联项目:核酸的结构与功能
实施方法:案例教学法
课内学时:2学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)DNA的生物合成
(2)RNA的生物合成
基本要求:
掌握:DNA的复制特点与体系;RNA转录的特点与体系;反转录的概念。
熟悉:DNA的复制过程;DNA的损失与修复;RNA转录终止方式。
了解:RNA的转录过程;反转录酶及反转录的意义。
重点难点
重点: DNA的复制和RNA的转录。
难点:复制和转录的过程。
项目内容一:19世纪40年代,英国亚历山大·德丽那·维多利亚女王生下了四男五女共9个孩子,其中有3个男孩患有血友病,好在五个女儿都健康。而五个女儿嫁到欧洲的其它王室后,她们的小王子却有很多都患上了血友病。
任务一:血友病是从维多利亚女王是如何传给她的儿子以及外孙的?
项目内容二:获得性免疫缺陷综合征,即艾滋病,能导致人免疫缺陷,并发一系列机会性感染及肿瘤,严重时导致死亡。艾滋病主要通过血液、性接触和母婴传播,导致该病的元凶是人类免疫缺陷病毒(HIV)。
任务一: HIV的遗传物质载体是什么?HIV感染活细胞后如何繁殖?
任务二:我们应如何预防艾滋病?
任务三: 如何正确的对待艾滋病患者?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目五 蛋白质的结构、功能、代谢与合成
实施方法:案例教学法
课内学时:6学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)蛋白质的分子组成
(2)蛋白质的分子结构
(3)蛋白质的理化性质
(4)蛋白质的分类
(5)蛋白质生物合成体系
(6)蛋白质生物合成的过程
(7)基因表达调控与基因工程
(8)蛋白质的营养作用
(9)氨基酸的一般代谢
(10)个别氨基酸的代谢
基本要求:
掌握:蛋白质的元素组成和基本结构单元、蛋白质各级结构的概念及特点;蛋白质的主要理化性质。3种RNA在蛋白质生物合成中的作用,蛋白质生物合成的基本过程。氮平衡的意义、必需氨基酸的概念及种类;氨基酸的脱氨基方式;氨的来源、去路及转运;一碳单位的代谢。
熟悉:肽与肽键;蛋白质结构与功能的关系。参与蛋白质生物合成的原料、酶及其作用,蛋白因子及其作用。蛋白质的营养价值和腐败作用;氨基酸的代谢概况;α-酮酸的代谢;鸟氨酸循环的过程;氨基酸的脱羧基作用;含硫氨基酸的代谢。
了解:蛋白质在生命过程中的重要性,蛋白质的分类。蛋白质生物合成后的加工修饰和输送的方式。蛋白质的功能;芳香族氨基酸的代谢。
重点难点:
重点:蛋白质的元素组成和基本结构单元、蛋白质各级结构的概念及特点;蛋白质的主要理化性质。3种RNA在蛋白质合成中的作用,蛋白质生物合成的基本过程。必需氨基酸、一碳单位;氨的来源和去路。
难点:蛋白质的理化性质。氨基酸的脱羧基作用。
项目内容一:2008年6月28日,位于兰州市的解放军第一医院收治了首例患“肾结石”病症的婴幼儿,据家长们反映,孩子从出生起就一直食用河北石家庄三鹿集团所产的三鹿婴幼儿奶粉。7月中旬,甘肃省卫生厅接到医院婴儿泌尿结石病例报告后,随即展开了调查,并报告卫生部。随后短短两个多月,该医院收治的患婴人数就迅速扩大到14名。9月11日,除甘肃省外全国多个地区都有类似案例发生。经相关部门调查,高度怀疑石家庄三鹿集团股份有限公司生产的三鹿牌婴幼儿配方奶粉受到三聚氰胺污染。卫生部专家指出,三聚氰胺是一种化工原料,可导致人体泌尿系统产生结石。
任务一:为什么奶制品生产公司在生产奶粉的过程中加入三聚氰胺?
任务二:三聚氰胺在分子组成上与蛋白质有何相似之处?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
项目内容:1910年,一位美国黑人青年病人由于发烧和肌肉疼痛到医院看病同时身体衰弱,头晕,气短并发现心脏有杂音和脉搏增高;血液血红蛋白含量仅及正常人的一半;红细胞不仅数量少而且异常;出现许多长而薄,看起来像镰刀的新月形红细胞,但是当时无法作出诊断。
任务一:该病可能是哪种疾病?
任务二:这种病是怎样形成的呢?
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目内容:某患者,女,45岁。因反复发作性昏迷三个月,每次发病前均有进食高蛋白食物史。今发病3小时入院治疗,此次发病前因亲友家宴请,吃了很多烤鸭。肝功显示:血氨160μmol/L,ALT :155U/L。
任务一:该病人发病的机制及临床护理原则?
任务二:进食高蛋白食物与该病发生有何关系?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目六 酶与维生素
关联项目:蛋白质的结构
实施方法:案例教学法
课内学时:4课时
实践场所:教室
具体内容:
(1)酶的结构与功能
(2)酶促反应的特点
(3)影响酶促反应速度的因素
(4)酶与医学的关系
(5)维生素
基本要求:
掌握:酶的概念、酶的化学本质、酶作用的特点、酶的活性中心;酶浓度、底物浓度、温度、pH、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响;维生素的概念及B族维生素与辅酶的关系。
熟悉:米氏方程和米氏常数的意义;酶原及酶原的激活;同工酶的概念及其应用;各种维生素的生理作用及缺乏症。
了解:酶在医学上应用。
重点难点:
重点:酶和维生素。
难点:米氏方程和米氏常数的意义。
项目内容:王先生,男,42岁,酒后出现上腹部疼痛2天。疼痛部位在剑突下,有烧灼感并伴有恶心。类似症状最早出现在半年前,但因进食后缓解未引起重视。经胃镜检查王先生被确诊为十二指肠溃疡,幽门螺杆菌检测为阳性。医生给王先生制定的治疗方案是:①根除幽门螺杆菌感染(奥美拉唑+甲硝唑+克拉霉素);②抑制胃酸分泌(盐酸雷尼替丁胶囊);③保护胃黏膜(丽珠得乐)。并建议王先生生活规律,精神放松,饮食定时定量并避免刺激性大的食物如浓茶、咖啡、烟酒等。
任务一:胃酸和胃蛋白酶在十二指肠溃疡发生中的作用是什么?
任务二:十二指肠溃疡的治疗中,抑制胃酸分泌的目的是什么?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目七 生物氧化
实施方法:案例教学法
课内学时:2学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)生物氧化的概述
(2)线粒体内生成ATP的氧化体系
(3)其他氧化体系
基本要求
掌握:生物氧化的概念;氧化呼吸链的概念、组成、种类及其意义;氧化磷酸化的概念及影响因素。
熟悉:生物氧化的特点及意义;两条氧化呼吸链的排列方式;胞液中的NADH进入线粒体的穿梭机制。
了解:参与生物氧化的酶类;线粒体外的氧化方式。
重点难点:
重点:生物氧化、呼吸链、氧化磷酸化的概念。
难点:氧化磷酸化的概念及影响因素。
项目内容:2013年2月,位于北京市朝阳区一居民房内,5名在某医院实习的学生,被发现死于屋内,他们均是某医科大学的学生,初步认定5人因CO中毒而亡。
任务一:通过本节课的学习,你能解释CO使机体中毒的机制吗?
任务二:作为未来的护理人员,你应该掌握哪些CO中毒的家庭救治方法?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目八 糖代谢
关联项目:生物氧化
实施方法:案例教学法
课内学时:4学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)糖的概述
(2)糖的分解代谢
(3)糖原的合成与分解
(4)糖异生
(5)血糖
基本要求:
掌握:糖酵解、糖有氧氧化、糖原合成、糖原分解、糖异生的概念;细胞内糖代谢反应发生部位、关键酶及生理意义;血糖、低血糖及高血糖的概念。
熟悉:糖酵解和糖有氧氧化的过程;调节血糖的几种激素及作用;血糖的来源和去路。
了解:磷酸戊糖途径,糖尿病发病机制,糖代谢异常常见疾病。
重点难点:
重点:糖的分解代谢、血糖。
难点: 糖异生。
项目内容:小明是个6岁的男孩。去年七月在食用新鲜蚕豆约3小时后,感到精神倦怠、头晕、恶心、畏寒发热、全身酸痛、萎靡不振、呼吸困难。经医院查体,发现肝脾肿大、黄疸、肾功能衰竭。血象检查红细胞明显减少,黄疸指数明显升高,诊断为“蚕豆病”。
任务一: “蚕豆病”的发病机制是什么?
任务二: “蚕豆病”病人在饮食上要注意些什么?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目九 脂类代谢
关联项目:生物氧化
实施方法:案例教学法
课内学时:4学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)甘油三酯代谢
(2)磷脂代谢
(3)胆固醇代谢
(4)血脂和血浆脂蛋白
基本要求:
掌握:脂肪动员、酮体的概念,酮体种类、生成和利用,甘油磷脂的合成的原料和意义;胆固醇合成的组织器官、原料、关键酶和影响因素,血浆脂蛋白的分类、组成特点和功能。
熟悉:脂类分布特点和功能,载脂蛋白的种类、功能。
了解:脂肪酸β-氧化的过程和特点,脂肪酸合成特点。
重点难点:
重点:酮体的概念、种类、生成和利用。
难点:脂肪酸β-氧化的过程和特点
项目内容:某女士,28岁。2011年,女儿的诞生为她美满的生活增添不少乐趣。美中不足的是,生育后该女士体重一路飙升到80kg,令她烦恼不已。但经过一年的减肥之后,体重是下来了,新的烦恼又来了。半年前,该女士出现食欲不振、恶心等症状,去医院检查,发现竟患上了重度脂肪肝。该女士大为惊讶,怎么人瘦下来了,却患上脂肪肝了呢?
任务一:用本章知识解释减肥减出脂肪肝的原因?
任务二:预防脂肪肝的措施有哪些?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目十 肝与血液的生化
关联项目:蛋白质、糖、脂类、维生素代谢
实施方法:案例教学法
课内学时:2学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)肝的生化
(2)红细胞的生化
(3)胆红素代谢与黄疸
基本要求:
掌握:肝在糖、脂类、蛋白质代谢中的作用;生物转化的概念、特点及生理意义;血红素合成的原料及生成部位;胆色素的概念及代谢。
熟悉:肝在维生素和激素代谢中的作用;生物转化的影响因素;胆汁酸的肠肝循环及胆汁酸的功能;红细胞的代谢特点及功能。
了解:生物转化的反应类型;胆汁酸的生成;血红素的生物合成。
重点难点:
重点:生物转化。
难点:胆红素的代谢。
项目内容:谢先生,男61岁,因大量饮酒后出现纳差乏力半月,尿黄4天入院。入院时神清,精神差,全身皮肤黏膜及巩膜重度黄染,小便呈深黄色,四肢无浮肿,腹软。经检查:生命指征平稳,总胆红素203μmol/L,白蛋白38g/L。经白蛋白,输血浆及护肝对症治疗无好转,3日后查肝功能:白蛋白30.5g/L,ALT 1150IU/L,AST 687IU/L,TBIL 415.9μmol/L,DBIL 251.8μmol/L,并开始出现大便带鲜红色血且逐渐加重。彩超提示:弥漫性肝损害,腹水。临床诊断:慢性重症肝炎。
任务一:该病人哪些肝功能指标出现了异常?
任务二:临床上应采取哪些护理措施?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业
单元项目十一 水、电解质的代谢与酸碱平衡
实施方法:案例教学法
课内学时:2学时
实践场所:教室
具体内容:
(1)水的代谢
(2)电解质代谢
(3)酸碱平衡
基本要求:
掌握:水的平衡;主要电解质的代谢特点;酸碱平衡的概念;酸碱平衡的主要调节机制和特点。
熟悉:水与主要电解质的含量与分布;水和电解质生理功能;体内酸、碱性物质的来源;钙磷代谢调节。
了解:水和电解质平衡调节因素及机制;酸中毒与碱中毒的概念和特点;判断酸碱平衡的生化指标及其临床意义。
重点难点:
重点:水的代谢和电解质代谢。
难点:酸碱平衡。
项目内容:陈女士30岁,因吃了过期食物,出现呕吐、腹泻、尿少伴发热3天被收入院。体格检查:体温38.5℃,血压100/80mmHg,皮肤黏膜干燥。实验室检查:血钠156mmol/L,血浆渗透压330mmol/L,尿比重大于1.032。
任务一:该病人发生了什么样的水、电解质代谢紊乱?
任务二:对待这样的病人该如何治疗和正确护理?
任务实施:组成小组,基于所学知识完成任务,进行答辩。
项目成果:答辩报告
考核方式:自评,互评,作业