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分子生物学教材：生物化学（第五版）周爱儒主编人民卫生出版社第二章核酸的结构与功能（4学时）本章重点:1．DNA双螺旋结构模型要点。
2．核小体的概念。
3．DNA的变性、复性及分子杂交。
本章难点：DNA在真核细胞内的组装。
一、核酸的化学组成基本要点：1．核苷酸中的碱基成分核苷酸由碱基嘌呤(A,G) 嘧啶（T，C，U）戊糖β-D-核糖，β-D-2-核糖磷酸2．戊糖与核苷核苷酸（脱氧核苷酸）核苷（脱氧核苷）与磷酸通过酯键结合。
3．核苷酸的结构与命名核苷一磷酸（nucleoside monophosphate,NMP）核苷二磷酸（nucleoside diphosphate,NDP）核苷三磷酸（nucleoside triphosphate,NTP）环腺苷酸（cycle AMP,cAMP）环鸟苷酸（cycle GMP,cGMP）基本概念：基本要求：了解核苷酸的结构。
熟悉核苷酸的命名。
掌握核苷酸的化学组成。
二、核酸的一级结构基本要点：1．DNA和RNA的一级结构四种核苷酸或脱氧核苷酸按照一定的排列顺序以3’，5’磷酸二酯键（phosphodiester linkage）相连形成的多聚核苷酸链或脱氧核苷酸（polydeoxynucleotides）, 称为核苷酸序列(也称为碱基序列)。
脱氧核苷酸或核苷酸的连接具有严格的方向性，是前一核苷酸的３’-OH与下一位核苷酸的5’-位磷酸间形成3’，5’磷酸二酯键，构成一个没有分支的线性大分子。
DNA的书写应从5'到3'。
2．RNA与DNA的差别戊糖成分是核糖不是脱氧核糖; 嘧啶为胞嘧啶和尿嘧啶而不含有胸腺嘧啶, U代替了DNA的T。
DNA和RNA对遗传信息的携带和传递是依靠核苷酸中的碱基排列顺序变化而实现的。
基本概念：核酸的一级结构。
基本要求：熟悉DNA与RNA的区别。
掌握核酸的一级结构。
三、DNA的空间结构与功能基本要点：1．DNA的二级结构——双螺旋结构模型ＤＮＡ的双螺旋结构的研究背景Chargaff规则：①腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔数总是相等（Ａ=T），鸟嘌呤的含量总是与胞嘧啶相等（G=C）；②不同生物种属的DNA碱基组成不同，③同一个体不同器官、不同组织的DNA具有相同的碱基组成。
分子生物学名言1.分子生物学是研究从化学物质的角度解释生命现象的科学。
2.DNA是生命的基础，分子生物学的核心。
3.RNA的功能多样，不仅仅是DNA的复制。
4.蛋白质是生命的工具，分子生物学的重要研究对象。
5.基因是决定生物特征的基本单位，分子生物学解析基因。
6.无论形状多么复杂，细胞都是由分子组成的。
7.基因表达调控是分子生物学最重要的研究方向之一。
8.分子生物学揭示了细胞的内部机制和生物体的发育过程。
9.微生物的分子生物学研究帮助我们理解病原体和抗生素。
10.分子生物学是现代医学和生物技术的重要基础。
11.基因编辑技术是分子生物学的重要成果之一，具有巨大应用前景。
12.CRISPR/Cas9系统革命性地改变了基因编辑的方式。
13.分子生物学研究使我们能够更好地了解人类的遗传疾病。
14.疟疾的分子生物学研究为疫苗和药物治疗提供了新的线索。
15.分子生物学的发展推动了生物科学领域的许多重大突破。
16.基因测序技术的发展使分子生物学研究更加高效和精准。
17.分子生物学的研究成果推动了农业领域的基因改良。
18.分子生物学的发展有助于对环境的污染和生态系统的保护。
19.分子生物学研究为个性化医疗提供了新的可能性。
20.无论是人类还是其他生物，我们都是分子世界的产物。
21.DNA是生命的蓝图。
22.RNA是生命的使者。
23.蛋白质是生物体的建筑材料。
24.基因是生命的密码。
25.细胞是生命的基本单位。
26.转录是基因表达的第一步。
27.翻译是基因表达的第二步。
28.DNA复制是生物传承的基础。
29.突变是生物进化的驱动力。
30.RNA干扰是基因表达的负调控。
31.蛋白质折叠决定其功能。
32.非编码RNA在细胞调控中起重要作用。
33.CRCR技术使基因编辑更加精准。
34.DNA甲基化调控基因的表达。
35.核糖体是蛋白质合成的场所。
36.环状RNA具有多种生物学功能。
37.基因组学研究揭示生物多样性。
38.CRISPR是一种革命性的基因工具。
分子生物学教学大纲一、课程概述分子生物学是在分子水平上研究生命现象的科学，是现代生命科学的重要基础。
本课程旨在使学生系统地掌握分子生物学的基本概念、基本理论和基本实验技术，了解分子生物学在生命科学领域的应用和发展趋势，培养学生的科学思维能力和创新能力。
二、课程目标1、知识目标掌握核酸的结构与功能、基因的概念和结构、基因表达与调控等分子生物学的基本概念和基本理论。
熟悉 DNA 复制、转录、翻译等遗传信息传递的过程和机制。
了解基因工程、基因组学、蛋白质组学等分子生物学的前沿领域和研究方法。
2、能力目标能够运用分子生物学的理论和方法分析和解决生命科学中的实际问题。
具备一定的实验设计和实验操作能力，能够进行简单的分子生物学实验。
具有查阅和分析分子生物学相关文献的能力，能够跟踪学科前沿进展。
3、素质目标培养学生的科学思维和创新意识，提高学生的科学素养和综合能力。
培养学生严谨的治学态度和实事求是的科学精神。
三、课程内容1、绪论分子生物学的定义和研究内容分子生物学的发展历程分子生物学与其他学科的关系2、核酸的结构与功能核酸的化学组成和一级结构DNA 的二级结构和高级结构RNA 的结构与分类核酸的理化性质和研究方法3、基因与基因组基因的概念和结构基因组的结构和功能真核生物和原核生物基因组的特点基因家族和基因簇4、 DNA 的复制DNA 复制的基本过程参与 DNA 复制的酶和蛋白质DNA 复制的调控原核生物和真核生物 DNA 复制的特点5、转录转录的基本过程RNA 聚合酶和转录因子启动子和终止子转录后的加工和修饰6、翻译遗传密码和密码子的特点tRNA、rRNA 和核糖体的结构与功能蛋白质合成的过程翻译后的加工和修饰7、基因表达调控原核生物基因表达调控真核生物基因表达调控表观遗传学调控8、基因工程基因工程的基本原理和操作步骤工具酶和载体目的基因的获取和克隆基因工程的应用9、基因组学基因组学的概念和研究内容基因组测序技术比较基因组学和功能基因组学10、蛋白质组学蛋白质组学的概念和研究内容蛋白质组学的研究技术蛋白质组学的应用四、教学方法1、课堂讲授采用多媒体教学手段，结合图片、动画和视频等，讲解分子生物学的基本概念、基本理论和实验技术，使学生能够直观地理解和掌握。
《分子生物学》教学大纲——生物技术专业本科一、课程描述分子生物学(molecular biology)是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能，并从分子水平上阐述蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质之间相互作用的关系及其基因表达调控机制的科学，是人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科。
以生物大分子为研究对像的分子生物学就迅速成为现代生物学领域里最具活力的科学。
它包括: 生物大分子的结构与功能; 从DNA 到RNA 再到蛋白质的遗传信息的复制, 传递, 转录和翻译; DNA的突变与修复；原核生物基因表达与调控; 真核生物基因表达与调控; 肿瘤的分子生物学；病毒的分子生物学; 免疫的分子生物学；基因组学与医学等。
分子生物学是生物技术专业的一门专业课。
通过本课程的学习应使学生了解生命科学发展的方向与前沿，了解分子生物学在有关领域的应用与前景。
使学生掌握分子生物学的概念、研究内容与特点；掌握生命活动中重要的生物大分子的结构与功能；遗传信息的表达及其调控；肿瘤、病毒和免疫学的分子生物学；基因组学与医学的关系；分子生物学研究的基本思路和方法等内容。
参考学时：总学时为54学时（理论课），其中课堂讲授44节，讨论或自主学习10节。
参考教材：陈启民主编，《分子生物学》(第一版)，南开大学出版社，2004年赵亚华编著，《分子生物学教程》(第二版)，科学出版社，2006年叶林柏、郜金荣编著，《基础分子生物学》(第一版)，科学出版社，2005年周爱儒主编，《生物化学》(第六版)，人民卫生出版社，2006年二、教学内容与要求1绪论［基本要求]1）掌握分子生物学的定义；2）熟悉分子生物学研究内容；3）了解分子生物学发展简史及及其发展前景。
［教学内容］1）分子生物学的定义、研究内容及与生物化学之间的关系；2)分子生物学发展的历程；3)21世纪分子生物学发展的趋势：功能基因组学、蛋白质组学和生物信息学。
分子生物学实验分子生物学实验I. 实验概述分子生物学是生物学的一个重要分支，主要研究生物分子的结构、功能及其在生命过程中的作用。
在现代生命科学研究中，分子生物学技术的应用越来越广泛，包括基因克隆、基因表达、蛋白质结构、信号转导等多个方面。
本实验将介绍几种基本的分子生物学实验操作，包括DNA的提取、PCR扩增、电泳检测和蛋白质的SDS-PAGE分析，旨在提高学生对分子生物学基础知识和实验技能的掌握。
II. 实验材料及设备1. 细菌培养基、磷酸盐缓冲液、EDTA、裂解液等试剂；2. 离心管、洗涤管、PCR管、电泳槽等设备；3. 离心机、PCR仪、电泳仪等设备。
III. 实验步骤1. DNA的提取(1) 收集细胞收集需要提取DNA的细胞，如细菌、白细胞等。
将细胞转移到1.5mL离心管中。
(2) 细胞裂解加入200μl裂解液，轻轻摇晃离心管，使细胞充分裂解。
离心管可置于65°C水浴中处理10分钟，使DNA完全裂解。
(3) DNA提取加入500μl磷酸盐缓冲液和10μl EDTA，混匀后离心5分钟。
取上清液转移至新的离心管中，加入等体积的异丙醇，并轻轻倒置，使DNA在异丙醇界面上结团。
放置室温下10分钟，使用洗涤管将DNA结团转移到另一离心管中。
加入70%乙醇溶液洗涤2-3次，最后去除乙醇，用无菌水溶解DNA。
2. PCR扩增(1) 设计引物、制备PCR反应液按照所需扩增的DNA序列设计引物，制备PCR反应液，包括所需模板DNA、引物、Taq聚合酶、MgCl2等。
(2) PCR条件将PCR反应管放置PCR仪中，经过若干个循环，达到最终PCR产物的扩增。
PCR条件通常应选择对应引物特异性、Tm温度适中，并根据Taq聚合酶的活性和反应体系的最适条件优化所得。
常用的PCR条件为95℃预变性5min，94℃变性30s，Tm温度退火30s，72℃延伸1min，循环30-35次，最后72℃加延伸10min。
分子生物学课程教学大纲引言：分子生物学是现代生物学的重要分支，它研究生物体中分子层面的结构、功能和相互作用，为我们深入理解生命的本质起到了关键作用。
本课程教学大纲将全面介绍分子生物学的基本概念、研究方法以及相关领域的前沿研究，以培养学生对分子生物学基础知识的理解和应用能力为主要目标。
一、课程概述1.1 课程背景和意义- 分子生物学的发展历程- 分子生物学在医学、农业、生物工程等领域的应用1.2 教学目标- 掌握分子生物学的基本概念和研究内容- 培养学生的科学研究思维和实验操作能力- 培养学生对于生命科学的兴趣和热情1.3 教材和参考书目- 主教材：《分子生物学导论》- 参考书目：《分子生物学实验技术手册》、《分子生物学前沿研究综述》等2.1 生物大分子的结构与功能- 蛋白质的结构与功能- DNA与RNA的结构与功能- 碳水化合物的结构与功能2.2 分子生物学实验技术- DNA/RNA提取与纯化技术- 基因克隆与表达技术- 蛋白质分离与纯化技术2.3 基因组学和蛋白质组学- 基因组学的研究方法与应用- 蛋白质组学的研究方法与应用- 生物信息学在基因组学和蛋白质组学中的应用 2.4 分子生物学前沿研究- CRISPR基因编辑技术及其应用- 基因组编辑及其潜在风险与伦理问题- 分子荧光成像技术在生命科学研究中的应用3.1 理论授课- 按照教学内容的逻辑顺序进行讲解，注重与实际应用的结合 - 借助多媒体技术展示图表、实验操作步骤等内容，提高学生的理解和记忆能力3.2 实验操作- 安排分子生物学实验操作课程，如DNA提取、PCR扩增、蛋白质表达等- 强调实验操作中的规范操作和安全注意事项3.3 讨论与交流- 鼓励学生参与课堂讨论，提问和解答问题，增强学生的思辨能力- 安排小组或个人报告，让学生展示和交流自己的研究成果四、考核方式4.1 平时表现- 出勤情况、课堂参与、讨论表现等4.2 实验报告- 每个实验都要求学生撰写详细实验报告，包括实验目的、方法、结果和结论等内容4.3 期末考试- 闭卷考试，测试学生对于分子生物学基本概念和实验技术的掌握程度4.4 课堂作业- 布置课后习题，旨在加强对教材内容的理解和运用能力五、教学资源支持5.1 实验室和设备- 提供符合安全要求的实验室环境和必要的实验设备- 培训学生正确使用实验设备和仪器的操作技能5.2 电子资源- 提供电子课件、学习视频等电子资源，方便师生教学互动和知识传递- 设置在线学习平台，方便学生查阅教学资料和提交作业5.3 学术资源- 鼓励学生参与科研实践，利用学校实验室和图书馆等资源进行科研项目的开展六、教学评价与反馈6.1 学生评价- 定期组织学生对教学内容和教学方式进行评价，了解学生的学习效果和意见反馈- 根据学生的评价结果进行课程改进和优化6.2 教师评价- 教师自我评价和同行评价，总结教学经验和问题，以提高教学质量和水平结语：本课程教学大纲旨在全面覆盖分子生物学的基本知识和相关研究领域，通过理论教学和实验操作相结合的方式，培养学生的科学思维和实践能力。
