Phân tích các hợp chất có hoạt tính sinh học bản chất là protein như Enzim và các chất ức chế, hormon, lectin và ứng dụng của chúng. Cấu trúc gen, bản chất hoá học, cơ chế tác dụng và ứng dụng trong y dược, nông nghiệp, chức năng sinh học và ứng dụng của các hợp chất cytokin của hệ tế bào miễn dịch.
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
- -
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC
HOÁ SINH HỌC CÁC HỢP CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC
1 Thông tin về giảng viên:
- Họ và tên: Đỗ Ngọc Liên
- Chức danh, học hàm, học vị: Giáo Sư, Tiến Sĩ, Giảng viên cao cấp
- Thời gian, địa điểm làm việc: 5 ngày/tuần Phòng 134 Bộ môn Hoá sinh và Phòng miễn dịch Trung tâm Nghiên cứu Khoa học sự sống, Khoa sinh học,
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
- Địa chỉ liên hệ: Số 11 Đội Cung, Quận Hai Bà Trưng, Hà Nôi
- Hướng nghiên cứu chính: Hoá Sinh, Miễn dịch, Sinh học Phân tử
2 Thông tin về môn học:
- Tên môn học: Hoá sinh học các hợp chất có hoạt tính sinh học
- Mã môn học:
- Số tin chỉ: 2
- Giờ tính chỉ đối với các hoạt động học tập:
+ Nghe giảng lý thuyết trên lớp: 25 tiết
+ Thảo luận: 2
+ Tự học: 3 tiết
- Đơn vị phụ trách môn học:
+ Bộ môn: Sinh lý thực vật và Hoá Sinh
+ Khoa: Sinh học
- Môn học tiên quyết: Sinh học, Hoá sinh học
- Môn học kế tiếp: Dược lý và Độc học
3 Mục tiêu của môn học:
Sinh viên sau khi h ọc sẽ tiếp thu được các kiến thức sau:
Trang 2- Bản chất cấu trúc hoá học, chức năng sinh học và sự phân bố của các hợp chất
tự nhiên có hoạt tính sinh học, có bản chất protein và phi protein từ nguồn tài nguyên thiên nhiên
4.Tóm tắt nội dung môn học:
- Phân tích các hợp chất có hoạt tính sinh học bản chất là protein như Enzim và các chất ức chế, hormon, lectin và ứng dụng của chúng
- Cấu trúc gen, bản chất hoá học, cơ chế tác dụng và ứng dụng trong y dược, nông nghiệp, chức năng sinh học và ứng dụng của các hợp chất cytokin của hệ tế bào miễn dịch
- Cấu tạo hoá học, phân bố và sinh tổng hợp một số hợp chất (phi protein có hoạt tính sinh học từ nguồn tài nguyên thiên nhiên, cơ chế sinh học và ứng dụng
- Các loại độc tố từ tài nguyên thiên nhiên, cơ chế sinh học và ứng dụng
5 Nội dung chi tiết môn học:
PHẦN 1: LÝ THUYẾT
A- CÁC CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC BẢN CHẤT PROTEIN
Chương 1 CÁC LOẠI ENZYME PROTEASE TỪ THỰC VẬT, ĐỘNG VẬT VÀ
VI SINH VẬT
1.1 Các protease từ thực vật: Sự định khu tế bào, chức năng sinh học, phân
loại, xác định hoạt động, phát hiện, tinh chế và ứng dụng
1.2 Các protease từ động vật: Các protease dịch tiêu hoá, rennin ứng dụng cho
chế biến phomát và công nghệ thực phẩm
1.3 Các protease từ vi sinh vật: Phân bố tự nhiên, tinh chế và sử dụng trong y
dược và công nghệ thực phẩm
1.4 Công nghệ tái tổ hợp protease cho y học và công nghệ thực phẩm
Chương 2 CÁC CHẤT KÌM HÃM PROTEASE CÓ BẢN CHẤT PROTEIN (PPI)
2.1 Chất kìm hãm protease từ họ đậu (STI, BBI) và các dạng từ nguồn thực vật khác
2.2 Cơ chế hoạt động sinh học, tách, tinh chế, xác định hoạt độ và ứng dụng 2.3 Vai trò của các chất kìm hãm protease trong dinh dưỡng, trong y học và
Trang 32.4 Một số cơ chế tác động kìm hãm ung thư của các chất kìm hãm protease 2.5 Công nghệ tái tổ hợp chất kìm hãm protease cho y học và nông nghiệp
Chương 3 CÁC ENZYM AMYLOTIC
3.1 Nguồn gốc các amylase từ thực vật, phân bố từ các nguồn thiên nhiên và phân loại
3.2 Vai tro điều hoà trao đổi chất của các enzym amylolytic
3.3 Các phương pháp xác định hoạt độ amylase
3.4 Tách tinh chế và tạo các amylase tái tổ hợp có đặc tính chuyên biệt
Chương 4 CÁC CHẤT KÌM HÃM AMYLASE
4.1 Chất kìm hãm α-AI từ thực vật, ý nghĩa sinh học và môi trường
4.2 Tách tinh chế và mô tả tính chất phân tử của các α-AI
4.3 Công nghệ chuyển gen α-AI trong thực vật nhằm bảo vệ thu hoạch, chống sâu mọt
4.4 Mối quan hệ về di truyền học giữa (α-AI, lectin và một số chất hoạt tính sinh học khác
Chương 5 HORMON VÀ CÁC CƠ CHẾ ĐIỀU HOÀ TRAO ĐỔI CHẤT
5.1 Bản chất hoá học, chức năng điều hoà trao đổi chất ở động vật và thực vật 5.2 Hormon có bản chất protein, các cơ chế điều hoà trao đổi chất ở người và động vật
5.3 Hormon có bản chất phi protein, các cơ chế điều hoà trao đổi chất ở thực vật
5.4 Các bệnh lý rối loạn trao đổi chất hormon: béo phì, tiểu đường, tim mạch
và ung thư
5.5 Công nghệ di truyền sản xuất hormon tái tổ hợp và ứng dụng
Chương 6 LECTIN, CÁC CHẤT KẾT DÍNH VÀ VAI TRÒ TƯƠNG TÁC TRAO ĐỔI CHẤT
6.1 Lịch sử phát minh, phân bố trong thiên nhiên và vai trò sinh học
6.2 Tách, tinh chế, và các tính chất của lectin và chất kết dính tương tự lectin 6.3 Hoạt tính sinh học và hoạt tính miễn dịch của lectin
6.4 Chất kết dính và cơ chế tương tác miễn dịch
Trang 46.5 Các ứng dụng của lectin và các chất kết dính tương tự lectin trong Y học, miễn dịch và nông nghiệp
Chương 7 CÁC HỢP CHẤT CYTOKIN VÀ ĐIỀU HOÀ MIỄN DỊCH
7.1 Các Interferon, cấu trúc gen, bản chất hoá học, chức năng sinh học và ứng dụng y học
7.2 Các chất kích thích quần lạc tế bào, cấu trúc gen, bản chất hoá học, chức năng sinh học và ứng dụng y học
7.3 Các chất Interleukin, hệ gen, cấu trúc hoá học, chức năng sinh học và ứng dụng y học
7.4 Các chất INF (yếu tố hoại tử tế bào ung thư), hệ gen, cấu trúc hoá học, chức năng và ứng dụng y học
7.5 Kỹ thuật tách dòng một số dạng Cytokin dùng cho y học chữa bệnh và nông nghiệp
Phần 2:
B – CÁC CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC PHI PROTEIN
Chương 8 CÁC SẢN PHẨM THỰC VẬT THỨ SINH
8.1 Terpen và Terpenoid: Cấu tạo hoá học, phân bố và sinh tổng hợp
8.2 Alkaloid: Cấu tạo hoá học, phân bố và sinh tổng hợp
8.3 Các hợp chất Phenolic: Cấu tạo hoá học, phân bố và sinh tổng hợp
8.4 Hoạt động chống tổn thương oxy hoá và các hoạt tính sinh học khác của hợp chất thứ sinh
8.5 Tách, tinh chế, phân tích cấu trúc của một số hợp chất thứ sinh
8.6 Các hợp chất Phytohormon, bản chất hoá học, chức năng sinh học và ứng dụng
8.7 Công nghệ sinh học và ứng dụng y học, nông nghiệp của các hợp chất thứ sinh
Chương 9 CÁC ĐỘC TỐ TỪ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
8.1 Các dạng độc tố từ thực vật, nấm và tảo Cấu trúc hoá học, độc tính và sự phân bố trong tự nhiên
8.1.1 Độc tố thực vật, cơ chế gây độc
8.1.2 Độc tố từ nấm và vi nấm
Trang 58.1.3 Độc tố từ tảo nước ngọt và tảo biển 8.2 Các dạng độc tố từ động vật
8.2.1 Độc tố từ cá nóc: Cấu tạo hoá học, cơ chế gây độc, tách và tinh chế
8.2.2 Độc tố từ một số dạng động vật khác
8.3 Các ứng dụng của độc tố trong Y học và Sinh học
6 Học liệu
Học liệu bắt buộc
1 Đỗ Ngọc Liên (2007) Bài giảng (in laser) Hoá sinh học các hợp chất có hoạt tính sinh học
2 Đỗ Ngọc Liên (2007), Biochemistry of plant bioactive compounds NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội
3 Buchanan, B.B., Gruissem WW., Jones R.L (2000) Biochemistry & Molecular Biology American Society of Plant Physiol Rock Maryland
Học liệu tham khảo
4 Barret, AJ (1986) The classes of Proteolytic enzymes Dalling MJ.eds CRS press Boca Ratom, 1-16
5 Goodwin &Mercer (1989) Introduction to plant biochemistry 2nd edition Pergamon press
6 Nelson L.D., Cox.MM (2004) Lehninger Principles of Biochemistry
7 Sharon.N., Golstein J.J., Eds (1986) The lectins: Properties, functions and applications in biology and medicine, Acad.Press.Inc.USA
8 Janeway C.A., Traver P., Walport M., Shlomchik M (2001) Immunobiology Garland Pub.USA
7 Hình thức tổ chức dạy học
Trang 67.1 Lịch trình chung
7.2 Lịch trình tổ chức dạy học cụ thể
Tuần Nội dung chính Yêu cầu sinh viên chuẩn bị chức dạy học Kiến thức lõi Hình thức tổ
1 Lý thuyết chương
1
Chuẩn bị học liệu bắt buộc và tham khảo, chương I học lịêu 1
và tham khảo 3
Lên lớp Các Protease từ thực vật, động
vật và vi sinh vật
2 Lý thuyết chương
2
- Đọc chương 2, học
liệu [1]
- Chương 9, học liệu [3] mục 9.4, 9.5
Lên lớp
Tách tinh chế và ứng dụng các chất kìm hãm protease
3 Lý thuyết chương
3
- Đọc chương 3, học
liệu [1]
- Đọc chương 13, học liệu [3] mục 13.1
→ 13.7 Lên lớp
Phương pháp xác định hoạt độ amylase, tách tinh chế, tạo các amylase tải tổ hợp
Nội dung
Hình thức tổ chức dạy học mô học Lên lớp Thực hành
thí nghiệm điền dã
Tự học,
tự nghiên cứu Tổng
Lý thuyết Bài tập Thảo luận
Trang 74 liệu [1]
- Đọc chương 13, học liệu [3] mục 13.6
→ 13.9
mô tả tính chất của α-AI từ thực vật, công nghệ chuyền gen α-AI
5 Lý thuyết chương
5
- Chuẩn bị chương
5, học liệu [1]
- Tham khảo chương
17, mục 17.1 → 17.6, học liệu [3]
Lên lớp lectin và các chất Tách, tinh chế
kết dinh tương
6 Lý thuyết chương
5
- Đọc tài liệu học liệu [1], chương 6
- Đọc trước tài liệu tham khảo, học liệu
[4]
- Tham khảo chương
23 học liệu [6]
Lên lớp
Hoạt tính sinh học và hoạt tính miễn dịch của lectin, ứng dụng của lectin trong Nông nghiệp, y học
7 Lý thuyết chương
6
- Đọc tài liệu chương 6
- Đọc chương 5, học
liệu [2]
Lên lớp và tự học
Cấu trúc gen bản chất hoá học, chức năng của các Cytokin
8 Lý thuyết chương
6
- Đọc chương 6 học liệu [2]
- Tham khảo tài liệu (học liệu [7])
Lên lớp và tự học
Cấu trúc gen, bản chất hoá học, chức năng
và ứng dụng của các Interleukin, các chất TNF
Tuần
9
Lý thuyết chương
6
- Tham khảo học liệu
[6]) Thảo luận
Kỹ thuật tách dòng một số dạng Cytokin dùng cho y học chữa bệnh
Tuần
10
Lý thuyết chương
7
- Đọc chương 7 học liệu [1]
- Tham khảo học liệu [8], chương 8
Lên lớp
Cấu tạo hoá học, phân bố và sinh tổng hợp terpen
và terpenoid Tuần Lý thuyết chương - Đọc tiếp chương 8 Lên lớp Cấu tạo hoá học,
Trang 811 7 và học liệu [8] phân bố và sinh
tổng hợp terpen
và terpenoid
Tuần
12
Lý thuyết chương
7
Thực hành trong phòng thí nghiệm Lên lớp
Cấu tạo hoá học, phân bố và sinh tổng hợp Phenolic
Tuần
13
Lý thuyết chương
7
- Đọc tài liệu học liệu [1], chương 7 học liệu [2] chương 6 Lên lớp và tự học
Hoạt tính chống oxy hoá của các chất thứ sinh
Tuần
14
Lý thuyết chương
7
- Đọc tài liệu chương 8 học liệu [2] Lên lớp thảo
luận
Tách tinh chế, phân tích cấu trúc của một số hợp chất thứ sinh
Tuần
15
Lý thuyết chương
8
- Đọc tài liệu chương 24 học liệu
[3]
- Đọc chương 6 học
liệu [5]
Lên lớp
Các độc tố có nguồn gốc từ thực vật, nấm, tảo và ứng dụng trong y học và sinh học
8 Yêu cầu giảng viên đối với môn học
- Giảng dạy có máy chiếu Powerpoint
- Yêu cầu đối với sinh viên: phải chuẩn bị phần thảo luận và trình bày phần tự học bằng cách nộp tiểu luận theo yêu cầu bài giảng
9 Phương pháp và hình thức kiểm tra đánh giá môn học
9.1 Các loại điểm kiểm tra và trọng số của từng loại điểm: điểm kiểm tra giữa kỳ: 20%; điểm tiểu luận: 20%; điểm thi kết thúc môn học: 60%
9.2 Lịch thi và kiểm tra;
- Kiểm tra giữa kỳ môn học và thi kết thúc môn học (kể cả thi lại)
9.3 Tiêu chí đánh giá các loại bài tập và các nhiệm vụ mà giảng viên giao cho sinh viên:
Trang 9- Hiểu bài về lý thuyết thông qua điểm tiểu luận hoặc điểm kiểm tra giữa kỳ,
khả năng thực hành và điểm thi kết thúc môn học