石河子大学教案 课程名称分子生物学 任课班级 任课教师李鸿彬 生命科学学院生物技术学系 201一201学年第1学期
石河子大学教案 课程名称 分子生物学 任课班级 任课教师 李鸿彬 生命科学学院 生物技术学系 201 -201 学年第 1 学期
年月日 姓名李鸿彬职称教授总学时32 使用教材 现代分子生物学(第四版)朱玉贤主编 分子生物学是生命科学的前沿学科之一,其基本理论己渗透到 课 生物学的各个领域并促进了一批新学科的兴起和发展。本课程着重 分子生物学的基本概念、基本理论及其实验操作,同时力求反映分 教学 子生物学最新进展,尤其是真核基因的结构、表达和调控,使学生 认识更深刻地理解生命的规律从分子层面了解和掌握生命活动规 律,同时掌握研究生命活动规律的分子生物学基本方法和技术。 的 章次 意 名 学时 第一章绪论 2 第二章染色体与DNA 6 第三章生物信息的传递(上) 6 第四章生物信息的传递(下) 6 第五章原核基因表达调控 6 第六章真核基因表达调控 4 第十意分子生物学技术 的 2013年8月20日
1 年 月 日 姓名 李鸿彬 职称 教 授 总学时 32 使用教材 现代分子生物学 (第四版) 朱玉贤主编 课 程 教 学 目 的 分子生物学是生命科学的前沿学科之一,其基本理论已渗透到 生物学的各个领域并促进了一批新学科的兴起和发展。本课程着重 分子生物学的基本概念、基本理论及其实验操作,同时力求反映分 子生物学最新进展,尤其是真核基因的结构、表达和调控,使学生 认识更深刻地理解生命的规律从分子层面了解和掌握生命活动规 律,同时掌握研究生命活动规律的分子生物学基本方法和技术。 章次 章 名 学时 学 时 分 配 第一章 绪论 2 第二章 染色体与 DNA 6 第三章 生物信息的传递(上) 6 第四章 生物信息的传递(下) 6 第五章 原核基因表达调控 6 第六章 真核基因表达调控 4 第七章 分子生物学技术 2 2013 年 8 月 20 日
年月日 教学1、了解本课程的主要内容、学习方法及学习它的意义。 目的2、掌握分子生物学概念及研究领域 第一章绪论 二十世纪生命科学的面貌 学 1、人类对生命现象的认识:2、现代生物学的发展:3、分了 内容 生物学的延伸 二、分子生物学的概念 1、分子生物学的定义:2、分子生物学的三大原则:3、分子 生物学研究的三大主要领域:4、分子生物学发展的三大支捞 学科 三、二十一世纪分子生物学展望 1、自然科学历史舞台角色的重大变化:2、未来生物学形成 的新热点及领域:3、应用生物学发展:4、世纪一生命科学 的世纪 教学重 点、难 重点内容: 停资著 ①分子生物学概念:②分子生物学的三大原则:③分子生物 学研究的三大领域:④DNA是遗传物质的实验证明。 难点内容: ①DNA是遗传物质的实验证明:②未来生物学形成的新热点及 领域。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 谷 注:课后记包括学生课堂纪律、教学纳容完成情况及教学体会等
2 年 月 日 教 学 目 的 1、了解本课程的主要内容、学习方法及学习它的意义。 2、掌握分子生物学概念及研究领域 教 学 内 容 第一章 绪论 一、二十世纪生命科学的面貌 1、人类对生命现象的认识;2、现代生物学的发展;3、分子 生物学的延伸 二、分子生物学的概念 1、分子生物学的定义;2、分子生物学的三大原则;3、分子 生物学研究的三大主要领域;4、分子生物学发展的三大支撑 学科 三、二十一世纪分子生物学展望 1、自然科学历史舞台角色的重大变化;2、未来生物学形成 的新热点及领域;3、应用生物学发展;4、世纪 —生命科学 的世纪 教学重 点、难 点及教 学方法 重点内容: ①分子生物学概念;②分子生物学的三大原则;③分子生物 学研究的三大领域;④DNA 是遗传物质的实验证明。 难点内容: ①DNA 是遗传物质的实验证明;②未来生物学形成的新热点及 领域。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 教学1、掌握染色体的组成: 目的 2、掌握DNA的分子结构: 第二章染色体与DNA 第一节染色体与DNA的基本概念 教学 一、染色体和DNA的概念 二、染色体的组成 容 1、染色体的基本组成单位-核苷酸 2、组成染色体的其他组分 三、染色质与染色体 第二节DNA的结构 DNA的分子结构 1、DNA的一级结构 2、DNA的二级结构 Watson-一Crick双螺旋结构模型的主要依据、双螺旋结构模 型要点和稳定双螺旋结构的因素:DNA双螺旋构象的多态性 (A-、B-、Z-DNA等):三链DNA 教学重 DNA分子结构的特点: 点、难 DNA结构与功能的关系 点及教 图解分析 学方法 多媒体教学手段 钻骨 简述DNA双螺旋结构的主要内容。 论题)、阅 读材料 课后 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
3 年 月 日 教 学 目 的 1、掌握染色体的组成; 2、掌握 DNA 的分子结构; 教 学 内 容 第二章 染色体与 DNA 第一节 染色体与 DNA 的基本概念 一、染色体和 DNA 的概念 二、染色体的组成 1、染色体的基本组成单位-核苷酸 2、组成染色体的其他组分 三、染色质与染色体 第二节 DNA 的结构 DNA 的分子结构 1、DNA 的一级结构 2、DNA 的二级结构 Watson-Crick 双螺旋结构模型的主要依据、双螺旋结构模 型要点和稳定双螺旋结构的因素;DNA 双螺旋构象的多态性 (A-、B-、Z-DNA 等);三链 DNA 教学重 点、难 点及教 学方法 DNA 分子结构的特点; DNA 结构与功能的关系 图解分析 多媒体教学手段 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 简述 DNA 双螺旋结构的主要内容。 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 教学 1、掌握DNA复制的因子。 2、掌握DNA复制的过程及特点: 的 3、掌握原核和真核生物DNA复制的差异 第三节DNA的复制 举 一、引言 二、复制子 容 1、复制眼概念:2、复制叉概念及其移动方向的确定 3、复制的模式起点、方向和速度 三、DNA复制的几种形式 I、线性DNA的复制:2、环状DNA的复制 四、DNA聚合酶 第四节原核和真核生物DNA的复制特点 1原核生物DNA复制的基本过程 2真核生物DNA复制 教学重 难点:①复制叉移动方向的确定:②半保留复制的实验证明 ③线性DNA复制末端问题的提出及解决方案;④D环复制 点、难 ⑤DNA聚合酶I与缺口平移法制备探针;⑥DNA复制起始: 点及教 ⑦DNA复制的调控。 重点:复制的特点、过程: 学方法 真核和原核生物复制的差异 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
4 年 月 日 教 学 目 的 1、掌握 DNA 复制的因子。 2、掌握 DNA 复制的过程及特点; 3、掌握原核和真核生物 DNA 复制的差异 教 学 内 容 第三节 DNA 的复制 一、引言 二、复制子 1、复制眼概念;2、复制叉概念及其移动方向的确定 3、复制的模式-起点、方向和速度 三、DNA 复制的几种形式 1、线性 DNA 的复制;2、环状 DNA 的复制 四、DNA 聚合酶 第四节 原核和真核生物 DNA 的复制特点 1 原核生物 DNA 复制的基本过程 2 真核生物 DNA 复制 教学重 点、难 点及教 学方法 难点:①复制叉移动方向的确定;②半保留复制的实验证明; ③线性 DNA 复制末端问题的提出及解决方案;④ D-环复制; ⑤DNA 聚合酶Ⅰ与缺口平移法制备探针;⑥DNA 复制起始; ⑦DNA 复制的调控。 重点:复制的特点、过程; 真核和原核生物复制的差异。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 教学1、掌握DNA突变类型 目的 2、 掌握修复机理 3、掌握转座的特征、机理 第五节DNA损伤及修复 、DNA的突变 1、突变的具体表现 2、突变产生的原因复制错误:诱变剂(物理、化学诱变) 二、DNA的损伤修复 1、DNA损伤的原因及部位 2、DNA损伤修复的类型错配修复:碱基切除修复:核苷酸 学 内 切除修复:DNA直接修复:重组修复:SOS反应诱导的修复。 容 第六节DNA的转座 一、转座子的定义、特征、分类: 二、转座的机制及类型 1、转座子的转座机理 2、转座类型 3、转座产生的遗传学效应 三、P因子引起的黑腹果蝇的杂种败育 教学重 重点:①几个重要概念:突变、转换、颠换、转座子、插入 序列、复合转座子、:②诱变剂的分类:③几种损伤修复系统 的作用机理。 点、难 ④转座子的特征、分类、转座机理:⑤转座产生的遗传学效 点及教 难点:①不同诱变剂引起不同DNA突变的机制:②几种损伤 学方法 修复系统的作用机理。③转座子的转座机理:④P因子引起的 黑腹果蝇的杂种败育的机理。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年 月 日 教 学 目 的 1、掌握 DNA 突变类型 2、掌握修复机理 3、掌握转座的特征、机理 教 学 内 容 第五节 DNA 损伤及修复 一、DNA 的突变 1、突变的具体表现 2、突变产生的原因 复制错误;诱变剂(物理、化学诱变) 二、DNA 的损伤修复 1、DNA 损伤的原因及部位 2、DNA 损伤修复的类型 错配修复;碱基切除修复;核苷酸 切除修复;DNA 直接修复;重组修复;SOS 反应诱导的修复。 第六节 DNA 的转座 一、转座子的定义、特征、分类; 二、转座的机制及类型 1、转座子的转座机理 2、转座类型 3、转座产生的遗传学效应 三、P 因子引起的黑腹果蝇的杂种败育 教学重 点、难 点及教 学方法 重点:①几个重要概念:突变、转换、颠换、转座子、插入 序列、复合转座子、;②诱变剂的分类;③几种损伤修复系统 的作用机理。 ④转座子的特征、分类、转座机理;⑤转座产生的遗传学效 应; 难点:①不同诱变剂引起不同 DNA 突变的机制;②几种损伤 修复系统的作用机理。③转座子的转座机理;④P 因子引起的 黑腹果蝇的杂种败育的机理。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 教学1、掌握转录的基本过程 目的 2、掌握转录的参与因子 3、掌握转录的起始过程 第三章生物信息的传递(上)一从DNA到RNA(转录) 学 第一节RNA转录的基本过程 转录的基本过程 容 二、转录机器的主要成分 1、RNA聚合酶:2、转录起始复合物 第二节启动子与转录起始 启动子区的基本结构 1、启动子区的特点:2、启动子区的特征性结构 ,转录的起始 三、转录的终止 1、终止子;2、依赖p因子的终止 重点: 教学重 ①几个基本概念:转录、启动子、增强子、终止子、转录起 始点、RNA聚合酵、p因子、抗终止: 点、难 ②转录产物的类型及其生物学功能: ③大肠杆菌RNA聚合酶的基本组成: 点及教 难点:转录的基本过程 学方法 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等 6
6 年 月 日 教 学 目 的 1、掌握转录的基本过程 2、掌握转录的参与因子 3、掌握转录的起始过程 教 学 内 容 第三章 生物信息的传递(上)-从 DNA 到 RNA(转录) 第一节 RNA 转录的基本过程 一、转录的基本过程 二、转录机器的主要成分 1、RNA 聚合酶;2、转录起始复合物 第二节 启动子与转录起始 一、启动子区的基本结构 1、启动子区的特点;2、启动子区的特征性结构 二、转录的起始 三、转录的终止 1、终止子;2、依赖ρ因子的终止 教学重 点、难 点及教 学方法 重点: ①几个基本概念:转录、启动子、增强子、终止子、转录起 始点、RNA 聚合酶、ρ 因子、抗终止; ②转录产物的类型及其生物学功能; ③大肠杆菌 RNA 聚合酶的基本组成; 难点:转录的基本过程 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 教学1、掌握真核生物转录的特点 目的 掌握原核和真核生物mRNA差异 第二节启动子与转录起始 教 四、真核生物的转录 真核生物的RNA聚合酶 2、真核生物的启动子 容 3、启动子和调控区 起始区,调控区,增强子 4、RNA聚合酶I与启动子 第三节原核生物与真核生物mRNA的特征比较 一、原核生物mRNA特征 二、真核生物mRNA特征 第四节终止与抗终止 重点: (1)真核生物RNA聚合酶的种类及其生物学功能:(2)RNA 教学重 酶促合成的基本特征: 启动子与增强子的作用特点: 点、难 (4)原核生物与真核生物mRNA的特征比较转录区域化 部位、结构特征及生命周期。 点及教 难点: ①RNA转录起始的特异性控制:②RNA转录起始几种复后物 学方法 的变换:③大肠杆菌的两种终止子及其作用机理:④RNA合 成的抗终止机理。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等 1
7 年 月 日 教 学 目 的 1、掌握真核生物转录的特点 2、掌握原核和真核生物 mRNA 差异 教 学 内 容 第二节 启动子与转录起始 四、真核生物的转录 1、真核生物的 RNA 聚合酶 2、真核生物的启动子 3、启动子和调控区 起始区,调控区,增强子 4、RNA 聚合酶 I 与启动子 第三节 原核生物与真核生物 mRNA 的特征比较 一、原核生物 mRNA 特征 二、真核生物 mRNA 特征 第四节 终止与抗终止 教学重 点、难 点及教 学方法 重点: (1)真核生物 RNA 聚合酶的种类及其生物学功能;(2)RNA 酶促合成的基本特征; 启动子与增强子的作用特点; (4)原核生物与真核生物 mRNA 的特征比较-转录区域化 部位、结构特征及生命周期。 难点: ①RNA 转录起始的特异性控制;② RNA 转录起始几种复后物 的变换;③大肠杆菌的两种终止子及其作用机理;④RNA 合 成的抗终止机理。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 教学 1、掌握转录后加工的类型及特 目的 2、掌握RNA的转运及降解机理 第五节内含子的剪接、编辑和修饰 引言几个重要概念 1、 断裂基因、内含子和外显子 学 2、不均一核RNA、核糖核蛋白颗粒、小RNA 二、tRNA和rRNA的加工 1、前体tRNA的加工;2、前体rRNA的加工: 3、RNA的编辑及化学修饰 三、真核生物mRNA的加工、修饰 1、mRNA5端的加帽:2、mRNA3端的多聚腺苷酸化 3、 前体mRNA内含子的删除 四、RNA的转运及降解 1、真核生物的RNA转运 2、mRNA的降解 重点:①几个基本概念:基因、顺反子、断裂基因、内含子 外显子、不均一核RNA、 教学重 小RNA、核糖核蛋白颗粒、RNA 的编辑、RNA的化学修饰、GU-AG规则、自我剪接;可变剪 接、顺式剪接、反式剪接:②tRNA的加工内容:③RNA产 点、难 生的切割反应:④GU-AG型、I型及Ⅱ型内含子剪接时的转 点及教 酯反应:⑤真核生物mRNA的加工内容:⑥RNA的加工与转 运的关系:⑦细菌mRNA的降解机理;⑧真核生物mRNA的 学方法 降解机理。 难点:①GU-AG型内含子的剪接机理:②tRNA中内含子的 剪接机理;③真核生物mRNA的降解机理。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 后 注:课后记包括学生课堂纪律、教学纳容完成情况及教学体会等
8 年 月 日 教 学 目 的 1、掌握转录后加工的类型及特点 2、掌握 RNA 的转运及降解机理 教 学 内 容 第五节 内含子的剪接、编辑和修饰 一、引言-几个重要概念 1、断裂基因、内含子和外显子 2、不均一核 RNA、核糖核蛋白颗粒、小 RNA 二、tRNA 和 rRNA 的加工 1、前体 tRNA 的加工;2、前体 rRNA 的加工; 3、RNA 的编辑及化学修饰 三、真核生物 mRNA 的加工、修饰 1、mRNA 5`端的加帽;2、mRNA 3`端的多聚腺苷酸化 3、前体 mRNA 内含子的删除 四、RNA 的转运及降解 1、真核生物的 RNA 转运 2、mRNA 的降解 教学重 点、难 点及教 学方法 重点:①几个基本概念:基因、顺反子、断裂基因、内含子、 外显子、不均一核 RNA、小 RNA、核糖核蛋白颗粒、RNA 的编辑、RNA 的化学修饰、GU-AG 规则、自我剪接;可变剪 接、顺式剪接、反式剪接;②tRNA 的加工内容;③rRNA 产 生的切割反应;④GU-AG 型、Ⅰ型及Ⅱ型内含子剪接时的转 酯反应;⑤真核生物 mRNA 的加工内容;⑥RNA 的加工与转 运的关系;⑦细菌 mRNA 的降解机理;⑧真核生物 mRNA 的 降解机理。 难点:①GU-AG 型内含子的剪接机理;②tRNA 中内含子的 剪接机理;③真核生物 mRNA 的降解机理。 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等
年月日 1、掌握遗传密码的性质、特点 掌握tRNA的结构与功能 3、掌握核糖体的结构与功能 第四章生物信息的传递(下)一从mRNA到蛋白质 第一节遗传密码 举 1、遗传密码和密码子的定义: 2、遗传密码的破译简史:3、遗传密码字典 容 4、 遗传密码的性质 第二节RNA I、tRNA的基本结构:2、tRNA的生物学功能 3、tRNA的分类: 第三节核糖体 1、核糖体的基本结构;2、核糖体在细胞中的占有比例 3、核糖体的生物学功能 教学重 重点:①几个基本概念:遗传密码、密码子、摇摆假说:② 点、难 遗传密码的性质:③原核生物mRNA与真核生物mRNA结构 及生活周期比较:④tRNA的基本结构及各部分的生物学功 点及教 能:⑤核糖体的结构组成及几个活性部位的生物学功能: 学方法 作业、思 造热调 读材料 后 注:课后记包括学生课堂纪律、教学纳容完成情况及教学体会等
9 年 月 日 教 学 目 的 1、掌握遗传密码的性质、特点 2、掌握 tRNA 的结构与功能 3、掌握核糖体的结构与功能 教 学 内 容 第四章 生物信息的传递(下)-从 mRNA 到蛋白质 第一节 遗传密码 1、遗传密码和密码子的定义; 2、遗传密码的破译简史;3、遗传密码字典 4、遗传密码的性质 第二节 tRNA 1、tRNA 的基本结构;2、tRNA 的生物学功能 3、tRNA 的分类; 第三节 核糖体 1、核糖体的基本结构;2、核糖体在细胞中的占有比例 3、核糖体的生物学功能 教学重 点、难 点及教 学方法 重点:①几个基本概念:遗传密码、密码子、摇摆假说;② 遗传密码的性质;③原核生物 mRNA 与真核生物 mRNA 结构 及生活周期比较;④tRNA 的基本结构及各部分的生物学功 能;⑤核糖体的结构组成及几个活性部位的生物学功能; 作业、思 考题(讨 论题)、阅 读材料 课 后 记 注:课后记包括学生课堂纪律、教学内容完成情况及教学体会等