【课程英文名称】TheExperimentsofBiochemistry
【课程号】0850048
【适用专业】生物科学（师范）
【学分数】1
【适用年级】￡大一t大二
￡大三□大四
【学时数】36
【先修课】
动物学、植物学、无机及分析化学、有机化学等
【课程负责人】
夏海滨
【教学团队教师】
俞嘉宁，田英芳，杨章民，李发荣，崔浪军，叶海燕，
李佳，张磊，解源，肖光辉，高平，董小明，杨璐婷
【编写日期】
2021年6月18日
【大纲执笔人】
【大纲审阅人】
通过生物化学实验，使学生在实验技能、综合分析和科学研究三个层次得以训练。
1.生物化学实验技术专业课实验是配合生物化学理论教学而设置的一门基础课程。实验开设于本科二年级第一学期，学生在进行生物化学简明教程的课程学习同时，进行实验操作训练。通过实验课的教学，力求使学生更好地掌握生物化学实验原理，培训实验技能及操作方法，学生能够对生物化学的基本理论和概念有更加深刻的认识，激发学生对探索生物大分子功能的浓厚兴趣。（支撑毕业要求2,3）
2.主要实验设置为生物大分子的分离纯化技术及检测技术。基础实验可使学生更好地掌握基本理论和基本实验技术，一般实验在3学时内完成；目的是培养学生分析问题解决问题的能力；提倡学生多思多问，有利于学生收集信息、分析问题解决问题的能力。（支撑毕业要求3，4）
3.实验中，采用以学生自我训练为主的教学模式，要求学生通过实验，掌握文献检索、实验设计、实验开展、数据处理、结果总结、论文撰写的方法。培养学生的科学探究能力，事实求是的科学态度，严谨的工作作风，相互协作的团队精神，勇于开拓的创新意识。（支撑毕业要求3，6，8）
4.通过系统的课程设置，对学生进行完整的科研能力训练，除了使学生的实验设计思路更清晰、实验结果的分析更全面之外，提升学生解决科学问题的能力，发展学生的科研创新能力。（支撑毕业要求4）
5.培养实事求是、严谨求真的科学精神，培养团队协作精神，助力学生的终身学习和专业发展（支撑毕业要求6、8）
课程目标内容
支撑的毕业要求指标点
支撑度
（L/M/H）
实验技能
学科素养
系统地掌握生物化学学实验的基本方法和基本技能，扎实地培养学生对涉及到的基本仪器的操作能力、实验分析能力和应急能力。
H
综合育人
通过系统的课程设置，对学生进行完整的科研能力训练，除了使学生的实验设计思路更清晰、实验结果的分析更全面；培养实事求是、严谨求真的科学精神。
学会反思
沟通合作
提升学生解决科学问题的能力，发展学生的科研创新能力，助力学生的终身学习和专业发展。
通过生物化学实验课教学目的、要求、基本的实验技术、大分子分离、分光光度法等技术的学习，对学生进行生物化学实验的基本技能训练，使学生掌握基本的生物化学实验技能。主要有两方面：1、大分子分离方法。主要包括离心、层析、电泳等手段对生物大分子进行分离技术；2、生物大分子含量检测方法。主要包括糖、可溶性蛋白、酶活性、DNA等的含量检测技术。（支撑课程目标1、3）
（一）蒽酮比色定糖法（3学时）必做
【支撑的课程目标】：
1.了解分光光度法的原理；
2.掌握分光光度计的基本操作；
3.掌握可溶性糖测定的原理及意义。
4.了解标准曲线的用途。
【教学内容】：
1.分光光度法的原理：比尔定律；※
2.分光光度计的操作方式；
3.标准曲线的制作；※
4.可溶性糖含量的测定原理及步骤。※
【教学方式】：
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。由学生完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
【预习要求】：
预习分光光度法的原理，预习单糖的理化性质。
（二）酸价的测定（3学时）选做
1.了解滴定法的原理；
2.掌握滴定法的基本操作；
3.掌握酸价测定的原理及意义。
1.滴定法原理的介绍；
2.酸价的测定原理、步骤及其意义。※
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。实验中同学相互配合完成，教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
预习滴定分析法的基本原理，标准溶液的概念及配制，脂肪酸的理化性质。
（三）考马斯亮兰染色法测蛋白质（3学时）必做
1.了解测定蛋白质含量的意义；
2.了解测定可溶性蛋白含量的不同方法的原理与优缺点；
3.掌握考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白的原理与步骤；
4.掌握标准曲线的用途。
2.利用染色方法提高蛋白质消光系数，以提高分光光度法检测灵敏度；
4.可溶性蛋白含量的不同方法的原理与优缺点对比；
5.考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白的原理与步骤。※
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。由学生完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。获得相应的吸光值后，学生讨论完成标准曲线的制作及结果的分析。
预习分光光度法的基本原理，蛋白质的理化性质。
（四）紫外吸收法测定蛋白质/核酸含量（3学时）必做
1.了解紫外分光光度法的原理；
2.了解可溶性蛋白含量与核酸含量测定的不同方法的原理与优缺点；
3.掌握紫外分光光度法测定可溶性蛋白与核酸含量的原理与步骤；
4.掌握根据公式计算蛋白与核酸的含量。
1.紫外分光光度法的原理；※
2.可溶性蛋白含量与核酸含量测定的不同方法的原理与优缺点对比
3.紫外分光光度法测定可溶性蛋白与核酸含量的原理与步骤。
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。由学生完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。学生讨论得出与上一个试验相比，本方法的优缺点，并会根据测定的吸光值计算相应的蛋白与核酸的含量。
预习紫外光与可见光分光光度法测定生物大分子的区别，预习核酸与蛋白质的结构和理化性质。
（五）氨基酸的纸层析（3学时）必做
1.了解纸层析的原理；
2.了解层析的不同方法的原理与优缺点；
3.掌握氨基酸纸层析的原理与步骤；
4.掌握根据Rf值鉴定氨基酸种类。
1.纸层析的原理；※
2.层析的不同方法的原理与优缺点对比
3.氨基酸纸层析的原理与步骤。※
4.根据对照氨基酸的Rf值鉴定相应的氨基酸种类。※
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。特别提醒实验中用到的茚三酮对人体的影响。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。学生分组之间对比结果，集体讨论该实验的注意事项及用途。
预习层析技术理论及其分离生物大分子的原理，预习氨基酸的分子特性与理化性质。
（六）酸性磷酸酯酶活性的测定（3学时）选做
1.掌握酸性磷酸酶活性测定的原理；
2.了解酸性磷酸酶活性测定的临床意义；
1.磷酸酯酶的催化活性；
2.酸性磷酸酶活性测定的原理及详细的测定步骤；※
3.酸性磷酸酶活性的大小在临床上的意义。
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。重点提出该实验设置中对照与样品测定时先加三氯乙酸与后加三氯乙酸的作用，训练学生科学设置试验的思维。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
预习酶催化活力的分子基础及酶动力学中Km和Vmax的定义与测定方法。
（七）血清转氨酶的活性测定（3学时）必做
1.掌握转氨酶活性测定的原理；※
2.掌握转氨酶测定的临床意义；
3.了解通过对照试验消除实验过程中其他因素对试验结果的干扰的方法。※
1.血清操作应注意的事项；
2.转氨酶在氨基酸代谢中的作用；
3.转氨酶活性测定的原理及详细的测定步骤；※
4.转氨酶活性的大小在临床上的意义；※
5.不同转氨酶测定方法的优缺点比较。※
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。重点提出该实验设置中对照与样品测定时均加入ALT底物的作用，训练学生科学设置试验的思维。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
预习酶的提取纯化方法和催化活力的分子基础。
（八）血清胆固醇含量测定（3学时）必做
1.掌握胆固醇测定的原理；
2.掌握胆固醇测定的临床意义；
3.了解血清等材料的安全性。
1.胆固醇在人体内的生物学作用及其代谢途径；
2.胆固醇含量的大小在临床上的意义；
3.胆固醇含量测定的原理及详细的测定步骤；※
4.血清能传染的疾病、操作中应注意的事项等。
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。重点提出该实验设置中各步骤之间的关系作用，训练学生科学设置试验的思维。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
（九）血清蛋白的醋酸薄膜电泳（3学时）必做
1.掌握电泳的原理；
2.掌握醋酸纤维薄膜电泳的操作步骤；
3.了解醋酸纤维薄膜电泳的用途。
1.电泳的原理与种类；※
2.电泳缓冲液的介绍及支撑物的特点；※
3.电泳操作步骤及注意事项；
4.醋酸纤维薄膜电泳的操作步骤；※
5.醋酸纤维薄膜电泳的用途。
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。重点提出目前用于科学研究的各类电泳的用途，扩展学生的知识面。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
预习电泳技术的基本原理和多种电泳技术在分离生物大分子方面的优劣，预习蛋白质理化性质。
（十）大蒜SOD的提取分离（3学时）必做
1.了解大分子酶蛋白分离的原理与步骤；
2.掌握SOD的生物学作用及其与日常生活的关系；
3.掌握SOD提取分离的原理与操作步骤；
1.生物大分子分离遵循的整体原则；※
2.酶蛋白生物大分子分离提取重点注意事项；※
3.酶蛋白提取的原理与操作步骤；※
4.掌握SOD的生物学作用及其与日常生活的关系；
预习蛋白质的提取、沉淀和分离技术、预习酶的纯化及纯化评价指标，预习超氧化物酶的背景知识。
（十一、十二）菜花DNA的提取与电泳检测（6学时）必做
1.了解核酸大分子提取分离的原理与步骤；
2.掌握根据核酸大分子本身的特性进行分离与纯化原理；
3.掌握检测DNA的电泳操作步骤；
1.核酸大分子分离遵循的整体原则；
2.DNA与RNA特性的差异；※
3.DNA与RNA提取原理的差异；※
4.核酸提取与纯化中各试剂的生物学作用；※
5.不同DNA提取方法的优缺点及用途；※
6.DNA电泳检测中各试剂的生物学作用；※
7.水平电泳操作注意事项；
8.DNA提取与电泳检测操作步骤。※
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。重点介绍核酸大分子分离遵循的整体原则、DNA与RNA特性的差异、DNA与RNA提取原理的差异、核酸提取与纯化中各试剂的生物学作用、不同DNA提取方法的优缺点及用途及DNA电泳检测中各试剂的生物学作用。使学生了解核酸的提取与检测涉及的知识。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
预习核酸生物大分子的分离纯化技术，预习核酸的理化性质，预习电泳原理。
（十三、十四）蛋白质的柱层析与SDS-PAGE电泳检测（6学时）必做
1.了解根据蛋白质层析分离与检测的方法；
2.掌握蛋白质柱层析及SDS-PAGE电泳的原理与操作步骤。
1.蛋白质大分子分离遵循的整体原则；
2.蛋白质分离纯化的方法对比；※
3.蛋白质含量检测的方法对比；※
4.蛋白质柱层析的原理与操作步骤；※
5.SDS-PAGE的原理与步骤；※
6.柱层析与垂直电泳的操作介绍；
7.操作注意事项；
8.当前生产实践中蛋白质纯化的用途。
教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。通过图片、动画与视频等方式详细介绍蛋白质分离纯化中涉及到的关键知识点。由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
预习柱层析的背景知识，预习凝胶层析的基本原理和操作要点。
三、教学策略与方法（体现以学生的学为中心）
1.教师讲授并说明实验目的、原理及其实验要求，简单说明实验内容和操作中应当注意的问题。
2.通过图片、动画与视频等方式详细介绍实验关键知识点。
3.由学生配合完成具体测定和结果记录的过程。
4.教师跟踪整个实验进程，解决学生实验中提出的问题，指正学生操作中的失误，确保实验顺利有序进行。
评价方式
及所占比例
评价内容及标准
对课程目标的支撑
实施方式
评价方式1
20%
掌握生物化学实验的基本方法和基本技能
（1）课堂表现及实验操作（60%）；（2）课堂考勤（40%）。
评价方式2
80%
综合分析，学科素养
实验思路清晰、对实验结果的分析和理解全面，独立解决实验问题能力强；科研创新能力有提升。
实验报告的书写
（1）格式规范（20%）：按照科学文献的基本要素要求来评定等级；（2）实验结果（40%）：实验结果综合考虑结果的真实性、准确性，以及对结果的准确科学表述；（3）讨论部分（40%）：综合考虑对结果的准确理解，结果与原理的联系，以及对实验方法和实验设计的想法和感悟等。
评价方式3
**%
教材名称
ISBN号
编者
出版社
是否
马工程
教材
备注
生化与分子生物学实验技术教程（第二版）
978-7-03-039736-2
杨建雄
科学出版社
2009
否
数字化教材
（1）张龙翔。生化实验方法和技术（第二版）。北京：高等教育出版社，2003。
（2）王镜岩、朱圣庚、徐长法。生物化学（第三版）。北京：高等教育出版社，2002。
（3）孙志贤。现代生物化学理论与研究技术（第一版。北京：军事医学科学院出版，1995。
（4）吴冠芸、潘华珍、吴辇。生物化学与分子生物学实验常用数据手册(第一版)。北京：科学出版社,1999。
教材配套丰富的数字资源库；陕西师范大学生物化学省级精品课程网络资源；陕西师范大学虚拟仿真教学实验室。