《生物化学实验》教学大纲

发布者:syzx发布时间:2023-05-24浏览次数:1002


课程代码:
课程中文名称:生物化学实验
课程英文名称:Compact Curriculum of Biochemistry Experiment
课程类别:必修
课程学分数:2
课程学时数:36
授课对象:生物工程专业本科、专科
本课程的前导课程:无机及分析化学、有机化学、生物化学

一、教学目的
通过本课程的学习使学生初步掌握蛋白质的分离纯化及鉴定、酶活性测定、 动力学分析和在代谢过程中的调控作用、核酸有关热变性和酶解测定等知识和技能,通过实验了解糖、脂质和维生素等方面的测定技术,通过综合设计性实验培养学生发现问题和解决问题及创新能力,培养严谨的作风和合作精神。
二、教学要求
1、通过学习滴定、比色、聚丙烯酰胺凝胶电泳、离心等基本实验技术(包括实验方法、操作技术和一些基本仪器的使用等),分析研究糖、脂、蛋白质、核酸、酶等生化物质及某些代谢过程,培养学生具有初步的科学实验能力及严谨的科学作风,同时验证生物化学的某些
基本理论知识,加深感性认识。
2、掌握生物化学的各种基本实验方法和实验技术,训练实验的动手能力,学会熟练地使用各种生物化学实验仪器。
3、学会准确详实地记录实验现象和数据的技能,提高实验报告的写作能力。培养严谨细致的科学作风和团结互助的合作精神,鼓励学有余力的学生自行设计实验或参与实验教改,思想活跃,积极与老师交流意见,鼓励学生勇于创新。
4、将利用多媒体教学手段讲解实验的基本原理、方法及有关仪器的使用方法。
三、课程教学内容与要求
实验一、可溶性糖含量的测定――蒽酮法 
【目的和要求】
1. 了解蒽酮法测定可溶性糖含量的原理和方法;
2. 学习求标准曲线方程----最小二乘法;
3. 掌握分光光度计的使用
【实验内容】
1. 学习求标准曲线方程----最小二乘法;
2.掌握蒽酮法对样品中糖的含量进行测定,得到准确的多糖含量,本方法具有简单、易掌握、快速等优点,对生产上检测多糖含量具有实用价值;
3. 掌握分光光度计的使用
【重难点】
1. 蒽酮法测糖的操作及注意事项(安全),分光光度技术的标准曲线法。
【注意事项】
1. 该显色反应非常灵敏,溶液中切勿混入纸屑尘埃;
2. 硫酸要用高纯度的;
3. 不同糖类与蒽酮的差异、稳定性也不同,加热、比色时间应严格掌握。

实验二、蛋白质含量的测定            
【目的和要求】
1. 了解folin-酚法和考马斯亮蓝的基本原理和干扰因素;
2. 掌握标准曲线法测定蛋白质含量的基本操作;
3. 掌握721分光光度计的使用方法。
【实验内容】
1.采用Folin-酚法测定蛋白质含量;
2. 采用考马斯亮蓝法测定蛋白质含量;
3. 分光光度法制作标准曲线。
【重难点】
蛋白质含量测定的操作技术,可见分光光度计使用(标准比较法和回归方程法)
【注意事项】
1. 蛋白质样品和显色剂都不应有沉淀,否则应过滤去除;
2. 染料与蛋白质结合后,形成的蓝色复合物易轻度粘附于试管壁或比色皿,每次使用不能用有着色的比色皿,使用完后应立即清洗干净。

实验三、粗脂肪的定量测定――索氏(Soxhlet)提取法 
【目的和要求】
 1、熟悉掌握粗脂肪提取的原理和测定方法。
 2、熟悉与掌握重量分析的基本操作,包括样品处理,烘干,恒重等。
【实验内容】
1. 去除样品中的水分;
2. 索氏(Soxhlet)提取器的连接;
3. 粗脂肪的提取;
4. 重量分析的基本操作,包括样品处理,烘干,恒重等。
【重难点】
1. 样品中总糖和多糖的测定原理、测定方法及注意事项。
2. 各种糖测定时的样品处理、测定的注意事项。
【注意事项】
1. 样品应干燥后研细,装样品的滤纸筒一定要紧密,不能往外漏样品,否则重做。
2. 放入滤纸筒的高度不能超过回流弯管,否则乙醚不易穿透样品,脂肪不能全部提出,造成误差。
3. 碰到含多量糖及糊精的样品,要先以冷水处理,等其干燥后联通滤纸一起放入提取器内。
4. 提取时水浴温度不能过高,一般使石油醚刚开始沸腾即可。回流速度以每8-12次/时为宜。
5. 将提取瓶放在烘箱内干燥时,瓶口向一侧倾斜45℃放置使挥发物乙醚易与空气形成对流,这样干燥迅速。
6. 样品及醚提出物在烘箱内烘干时间不要过长,因为一些很不饱和的脂肪酸,容易在加热过程中被氧化成不溶于乙醚的物质;中等不饱和脂肪酸,受热容易被氧化而增加重量.在没有真空干燥箱的条件下,可以在100-105℃干燥1.5-3小时。
7. 使用挥发乙醚或石油醚时,切忌用直接火加热。应用电热套电水浴,电灯等.
8. 刮下样品时要小心操作,防止混入杂质

实验四、聚丙烯酰胺凝胶盘状电泳(PAGE)分离血清蛋白        
【目的和要求】
1. 掌握聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理;
2. 学习盘状聚丙烯酰胺凝胶电泳的操作技术;
3. 学会利用相对迁移率和蛋白质色带形状分析蛋白质种类。
【实验内容】
1. 聚丙烯酰胺凝胶电泳技术。
2. 利用相对迁移率和蛋白质色带形状分析蛋白质种类。
【重难点】
1. 聚丙烯酰胺凝胶电泳分离物质的基本原理:凝胶的聚合、电泳分离过程中的三种效应;2. 聚丙烯酰胺凝胶电泳的应用,操作与装置。
【注意事项】
1. 灌胶时应注意排除气泡;
2. 加样时、剥胶时注意注射器针头切勿损坏胶条,否则无法得到正确的结果;
3. 电泳前注意正负电极的连接,切记排出管下端的气泡。

实验五、动物组织核糖核酸的制备及测定              
【目的和要求】
1. 学习和掌握用苯酚法及盐溶液法从动物组织中提取RNA的原理及操作技术;
2. 掌握正确的提取DNA的方法,并了解提纯过程中不同试剂的作用
【实验内容】
1.取活体肝脏,并破碎;
2.提纯RNA;
3.用紫外分光光度计检测所提RNA。
【重难点】
1. RNA提取和鉴定方法,
2. 普通离心机的使用及注意事项,
【注意事项】
1. 核酸是一类极其不稳定的生物高分子,尤其在制备过程中,若不注意核酸的生物学特性,往往会容易发生降解现象,因此,要使制得的核酸尽可能保持其生物体内的天然状态。在提取制备操作时,必须严格采取温和地条件。例如避免过酸过碱,避免剧烈的搅拌和切割、低温以及防止核酸降解酶类的作用。
3. 苯酚有毒,对皮肤有腐蚀作用,切勿乱取乱弃,若不慎溅到皮肤上,立即用75%乙醇擦洗。

实验六、脲酶Km值的简易测定                      
【目的和要求】
脲酶是氮素循环的一种关键性酶,它催化尿素与水作用生成碳酸铵,在促进土壤和植物体内尿素的利用上起有重要作用。对其进行多方面研究,早已引起人们重视。
1. 通过本实验,学习脲酶Km值的测定方法;
2. 掌握一般的数据处理方法。
【实验内容】
1. 脲酶的提取;
2. 标准曲线的制作;
3. 酶促反应速度的测定;
4. 计算Km值
【重难点】
1. 酶促反应速度的测定;
2. 计算Km值
【注意事项】
(1)准确控制各管酶反应时间尽量一致。
(2)按表中顺序加入各种试剂。
(3)奈氏试剂腐蚀性强,勿洒在试管架和实验台面上

四、课程内容重点及学时分配
   


五、教材与参考书
教  材:《生物化学实验讲义》,自编,吴士筠等,2006.9.

六、主要参考资料
1.《生物化学仪器分析与实验技术》  化学工业出版社    周先碗  胡晓倩
2.《生物化学实验方法和技术》      科学出版社         陈毓荃
3.《生化实验方法和技术》(第二版),高等教育出版社,张龙翔、张庭芳、李令媛主编,1997.79.
4.《生物化学与分子生物学实验指导》,武汉大学版社,邵学玲、毛歆、郭一清主编,2003.10.

七、考核方式
本课程的实验考核采取平时实验操作与平时预习报告、实验报告完成情况相结合方式,按百分制综合评定成绩。实验操作成绩占70%,实验报告完成情况20%,预习报告10%。


              (撰写人:吴士筠,审核人: 吴士筠  ,批准人:     )