《生物化学实验技术》教学大纲

作者: 时间:2007-04-17 点击数:

课程名称

生物化学实验技术Advanced Biochemistry Experiment

课程负责人

张丽萍

开课学期

秋季

课程编号

LIF424

实验类型

综合与设计

实验类别

专业

实验学分

3学分

实验要求

必修

适应专业

生物技术 环境科学 应用化学

实验学时

72

制定时间

2006.12

制 定 人

张丽萍

审 定 人

周义发 孙晖

一、实验教学目的

使学生系统地学习和掌握生物化学技术常用的实验技能,为从事与生物工程相关领域的基础研究、应用研究及科研开发打下坚实的基础。本课程的内容包括:电泳实验技术系列,包括琼脂糖凝胶电泳、PAGE盘状电泳、PAGE垂直板电泳、SDS聚丙稀酰胺凝胶电泳及等电聚焦电泳等。免疫生物化学实验系列,包括免疫双扩及酶联免疫测定法检测抗原或抗体。层析实验技术系列,测定多糖的相对分子质量。利用分离与测定中草药的糖类物质和细胞色素C的制备与测定,来学习生物大分子的分离纯化与鉴定方法。

二、教学内容、要点和课时安排

序号

实验项目

实验内容及要求

学时

实验

类型

1

电泳技术的发展及在生命科学研究中的应用

电泳技术的基本原理。电泳技术研究进展。电泳技术种类。聚丙稀酰胺凝胶电泳(PAGE):PAGE的原理,不连续系统的浓缩效应、分子筛效应及电荷效应;SDS-PAGE电泳测定蛋白质分子量;等电聚焦电泳测定蛋白质纯度和pI;对角线电泳;双向电泳;毛细管电泳。影响凝胶聚合和电泳分辨率的因素。实验技术部分:DNA的琼脂糖凝胶电泳。PAGE盘状电泳分离血清蛋白。PAGE盘状电泳分离乳酸脱氢酶同工酶及乳酸脱氢酶同工酶酶活染色。PAGE垂直板电泳分离酯酶同工酶及酶活染色。PAGE垂直板电泳分离过氧化物同工酶及酶活染色。SDS聚丙稀酰胺凝胶电泳测定蛋白质的分子量。等电聚焦电泳测蛋白质的等电点(部分学生操作)。LKB公司生产的多功能电泳仪的仪器装置及功能(在国家草地专业实验室进行)。凝胶干板制作。凝胶成像定量分析系统的工作原理演示。

15

综合

2

免疫生物化学实验系列

免疫动物及佐剂的选择。抗原抗体的制备及纯化。免疫化学研究进展。免疫化学在生命科学研究中的应用。试验技术部分:兔抗人血清抗体的制备(部分学生操作)。免疫双扩散测定抗体效体(增微生物材料)。微量免疫电泳—兔抗人抗体的鉴定。对流免疫电泳法—兔抗人抗体的鉴定。对流免疫电泳法测定胎儿甲种球蛋白。火箭免疫电泳(增微生物材料)。ELASA检测TNF的单克隆抗体(在遗传与细胞研究所进行)。

15

综合

3

层析实验技术系列

理论知识部分:层析实验技术的种类、研究进展及应用。离子交换层析的原理及技术。分子筛层析的原理及技术。亲和层析的原理及技术。HPLC层析的原理及技术。气相层析的原理及技术。其它层析实验技术介绍—吸附层析、疏水层析、反向层析等。实验技术部分:多糖相对分子质量(Mr)的测定—凝胶过滤法。凝胶层析的基本原理及其应用。凝胶层析中主要参数V0 、Vt 、Vi 、Ve 、Kad 、Kd的概念。凝胶层析法测定Mr的原理。凝胶介质的预处理及装柱等层析基本操作。选择曲线的制作。未知蛋白Mr的测定。V0 、Vt 、Vi 、Ve的测定及数据处理。影响层析分辨率的主要因素。离子交换柱层析分离核苷酸。层析操作中故障的分析及排除方法。恒压瓶、自动部分收集器、紫外检测仪、记录仪的使用方法。

15

综合

4

生物大分子的分离纯化与鉴定

理论知识部分:生物大分子制备的前处理。生物大分子的分离纯化。生物大分子的浓缩、干燥和保存。生物大分子含量的测定和纯度鉴定。实验技术部分:(一)中草药中糖类物质的分离与测定。单寡糖的提取与定量—酚硫酸法。单糖的分离与鉴定—纸层析法。多糖的提取与定量。多糖的粗分级—酸性乙醇分步沉淀法。糖三甲基硅烷衍生物的制备。多糖组成成分分析—气相色谱法。多糖的纯度鉴定—Sepharose CL-4B柱层析。多糖的纯度鉴定—DEAE-Sephadex A25柱层析。(二)细胞色素C的制备与测定。细胞色素C的性质及其生物学作用。细胞色素C的制备原理:生物材料预处理,纯化过程中应用溶解度差异,盐溶,盐析,等电点沉淀,沸石特异吸附性质,有机酸沉淀,透析等生化性质及技术。生物材料预处理。细胞色素C粗品的制备过程。离子交换树脂的处理。细胞色素C的精制。细胞色素C含量的测定。

25

综合

三、使用说明

基本实验技术采用讲授法,具体操作采用统一操作和自选材料的方式。同时,开放实验室,为学生提供自主实验的空间、时间和必要的仪器和药品资源。

基地班及生物技术专业的学生(其他专业学生可任选)做综合性、研究性实验,并选做部分基础生物化学实验。在2学分的基础上,可获科研实践的相应学分。

自选实验题目需预约,以便于实验室教学安排。自选实验符合学院相关规定,也可获得科研实践的相应学分。

四、考试方式

基本实验原理(笔试)20%,实验操作80%。

五、教材(讲义、指导书)

罗纪盛,张丽萍等.生物化学简明教程(第三版).北京:高等教育出版社,1999

参考书:

1. 王镜岩,朱圣庚,徐长法主编,生物化学(第三版).北京:高等教育出版社,2002.

2. 吴相钰 译.生物化学简明教程.北京:北京大学出版社,2001.

3. 郑集,陈钧辉编著.普通生物化学(第三版).北京:高等教育出版社,1998.

4. 姜招峰等 译.生物化学》(第二版).北京:科学出版社,2002.

5. Reginald H. Garrett et al:Biochemistry(影印版).北京:高等教育出版社,2002.

6. Hames B.D,Hooper N.M,生物化学(影印版)(第二版).北京:科学出版社,2003.

7. Stryer L:Biochemistry. 4th ed. New York, W. H. Freeman and company, 1995.

8. 张龙翔等主编.生物化学实验方法和技术(第二版).北京:高等教育出版社,1997.

9. 陈毓荃主编.生物化学实验方法和技术.北京:科学出版社,2002.

10. 李建武等.生物化学实验原理与方法.北京:北京大学出版社,2000.

11. 王秀奇,秦淑媛等编.基础生物化学实验(第二版).北京:高等教育出版社, 1999.

12. 林加涵等.现代生物学实验(生化篇).北京:高等教育出版社,2002

2007/4/17

 


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