Về mặt lý thuyết, môn học cung cấp các kiến thức cơ bản về thành phần cấu tạo, cấu trúc, tính chất, phân bố của các hợp chất sống bao gồm: axit nucleic (ADN, ARN), amino acid, protein, enzyme, carbohydrate, lipid, vitamin, hormone..., quá trình sinh tổng hợp và phân giải của các chất này trong các mối liên quan đến việc sử dụng hay giải phóng năng lượng và các hoạt động chức năng của tế bào và cơ thể.
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
- -
ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC
HOÁ SINH HỌC
1 Thông tin về giảng viên:
- Họ và tên: Phan Tuấn Nghĩa
- Chức danh, học hàm, học vị: Giảng viên chính, PGS.TS
- Thời gian, địa điểm làm việc: Các ngày trong tuần, P 339 , Nhà T8
- Địa chỉ liên hệ: Khoa Sinh học, Trường ĐKHTN, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội
- Điện thoại, email: Phantn@fpt.vn
- Các hướng nghiên cứu chính: Hoá sinh học protein, enzyme, Sinh học phân tử của các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn và virus gây nên
- Thông tin về trợ giảng (nếu có) (họ tên, địa chỉ liên hệ, điện thoại, email): ThS Nguyễn Quang Huy, Bộ môn Sinh lý Thực vật và Hoá sinh, Khoa Sinh học, Trường ĐKHTN ĐT: 8582179, E-mail: huybu_jp@yahoo.com
2 Thông tin về môn học:
Tên môn học: Hoá sinh học
- Mã môn học:
- Số tín chỉ: 3
- Giờ tín chỉ đối với các hoạt động học tập:
+ Nghe giảng lý thuyết trên lớp: 19
+ Làm bài tập trên lớp: 4
+ Thảo luận trên lớp: 2
+ Thực hành trong phòng thí nghiệm: 15
+ Thực tập thực tế ngoài trường
+ Tự học: 5
- Đơn vị phụ trách môn học:
+ Bộ môn Sinh lý thực vật và Hoá sinh
Trang 2+ Khoa: Sinh học
Môn học tiên quyết: Hoá vô cơ, Hoá hữu cơ, Hóa phân tích, Tế bào học, Sinh học
cơ sở
Môn học kế tiếp: Di truyền học, Vi sinh vật học, Sinh lý học thực vật, Kỹ thuật di truyền, Các môn chuyên sâu của Công nghệ Sinh học, Khoá luận tốt nghiệp
3 Mục tiêu của môn học:
- Mục tiêu về kiến thức: Sinh viên hiểu được các kiến thức cơ bản về thành phần hoá học của hệ thống sống, cấu trúc, tính chất, hoạt tính của chúng và quá trình chuyển hoá các chất trong tế bào và cơ thể sống
- Mục tiêu về kĩ năng: sinh viên nắm được và biết thực hiện được một số thí nghiệm cơ bản trong nghiên cứu hoá sinh học, các phản ứng thường dùng để phát hiện, nhận biết một số thành phần hoá học cơ bản của hệ thống sống và làm quen với một số phương pháp định lượng thông thường các chất này, qua đó làm sáng tỏ, cũng cố kiến thức lý thuyết đã học
- Các mục tiêu khác (thái độ học tập…):
4 Tóm tắt nội dung môn học:
Về mặt lý thuyết, môn học cung cấp các kiến thức cơ bản về thành phần cấu tạo, cấu trúc, tính chất, phân bố của các hợp chất sống bao gồm: axit nucleic (ADN, ARN), amino acid, protein, enzyme, carbohydrate, lipid, vitamin, hormone , quá trình sinh tổng hợp và phân giải của các chất này trong các mối liên quan đến việc sử dụng hay giải phóng năng lượng và các hoạt động chức năng của tế bào và cơ thể
Về mặt thực hành, môn học bao gồm một số bài thực hành về các nguyên tắc và những kỹ năng cơ bản về cách phân tích định tính, định lượng một số hợp chất sống nêu trên
5 Nội dung chi tiết môn học:
Chương 1 MỞ ĐẦU
1.1 Định nghĩa, đối tượng nghiên cứu của hoá sinh học
1.2 Tóm tắt lịch sử và tình hình phát triển của hoá sinh học trên thế giới và trong nước, triển vọng và phương hướng
1.3 Sự liên hệ chặt chẽ giữa hoá sinh học với các ngành khoa học khác và vai trò, ý nghĩa của hoá sinh học đối với đời sống và thực tế sản xuất
Trang 31.4 Giới thiệu chung về các phương pháp thường dùng trong nghiên cứu hoá sinh học
Chương 2 PROTEIN
2.1.Định nghĩa, hàm lượng protein trong một số nguyên liệu sinh vật
2.2 Cấu tạo, thành phần nguyên tố của protein
2.3 Các amino acid cấu tạo nên protein
2.4 Sự liên kết giữa các amino acid bằng liên kết peptie, phản ứng đặc trưng của liên kết peptide
2.5 Cấu tạo, đặc tính, phân loại và vai trò sinh học của protein
Chương 3 ENZYME
3.1 Cấu trúc phân tử enzyme
3.2 Hoạt tính xúc tác enzyme, tính đặc hiệu kiểu phản ứng và đặc hiệu cơ chất của enzyme
3.3 Động học phản ứng enzyme
3.4 Phân loại enzyme (giới thiệu chung về cách gọi tên, phân loại enzyme)
3.5 Vài nét ứng dụng enzyme trong thực tế
Chương 4 CARBOHYDRATE
4.1 Sự phân bố carbohydrate trong tự nhiên và vai trò của chúng
4.2 Phân loại carbohydrate
4.3 Cấu trúc, tính chất quan trọng của các monosaccharide quan trọng và phổ biến, các dẫn xuất monosaccharide quan trọng
4.4 Các phản ứng thường dùng để định tính, định lượng monosaccharide và một số phản ứng quan trọng khác của monosaccharide
4.5 Đặc điểm cấu trúc và một số đặc tính của các disaccharide, oligo- và polysaccharide phổ biến trong tự nhiên
Chương 5 LIPID
5.1 Định nghĩa và các kiểu phân loại lipid
5.2 Vai trò của lipid
5.3 Các acid béo phổ biến ở động vật và thực vật
Trang 45.4 Các chỉ số xác định tính chất hoá lý của các acid béo
5.5 Lipid màng: cấu tạo và tính chất
Chương 6 ACID NUCLEIC
6.1 Thành phần cấu tạo của acid nucleic (ADN và ARN)
6.2 Các base nitơ, nucleosid và nucleotide
6.3 Cấu trúc của acid nucleic
Chương 7 VITAMIN
7.1 Giới thiệu chung về vitamin
7.2 Các vitamin hoà tan trong nước
7.2.1 Vitamin B1: cấu trúc và chức năng sinh học 7.2.2 Vitamin B2 : cấu trúc và chức năng sinh học 7.2.3 Vitamin B5: cấu trúc và chức năng sinh học 7.2.4 Vitamin B6: cấu trúc và chức năng sinh học 7.2.5 Vitamin C: cấu trúc và chức năng sinh học 7.2.6 Các vitamin khác
7.3 Các vitamin hoà tan trong chất béo
7.3.1 Vitamin A: cấu trúc và chức năng sinh học 7.3.2 Vitamin D: cấu trúc và chức năng sinh học 7.3.3 Vitamin E: cấu trúc và chức năng sinh học 7.3.4 Vitamin K: cấu trúc và chức năng sinh học 7.3.5 Các vitamin khác
Chương 8 HORMON VÀ CƠ CHẾ PHÂN TỬ ĐIỀU HOÀ CÁC QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI CHẤT
8.1 Giới thiệu chung về hormon
8.2 Hormon ở người và động vật bậc cao
8.2.1 Phân loại hormon (hormon steroit, hormon dẫn xuất của acid amin, hormon peptide và protein)
8.2.2 Vai trò sinh học và cơ chế tác dụng, ảnh hưởng của hormon
Trang 58.2.3 Vài nét về pheromon và tác dụng sinh học của một số pheromon 8.3 Hormon thực vật
8.3.1 Các dẫn xuất indol: cấu trúc, tính chất, cơ chế tác dụng 8.3.2 Gibberellin: cấu trúc, tính chất, cơ chế tác dụng
8.3.3 Cytokinin: cấu trúc, tính chất, cơ chế tác dụng 8.3.4 Acid absicic: cấu trúc, tính chất, cơ chế tác dụng 8.3.5 Ethylene: cấu trúc, tính chất, cơ chế tác dụng
Chương 9 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ TRAO ĐỔI
NĂNG LƯỢNG
9.1 Trao đổi chất
9.1.1 Quá trình đồng hoá và dị hoá, các con đường trao đổi chất và các chất trao đổi
9.1.2 Sự liên quan giữa đồng hoá và dị hoá 9.2 Trao đổi năng lượng
9.2.1 Sự biến đổi năng lượng tự do của các phản ứng và con đường trao đổi chất
9.2.2 Liên kết cao năng, sự hình thành và vai trò của ATP
9.2.3 Oxi hoá-khử sinh học và sự biến đổi năng lượng của phản ứng oxi hoá khử sinh học
9.2.4 Chuỗi hô hấp và thuyết hoá thẩm
Chương 10 TRAO ĐỔI CARBOHYDRATE
10.1 Quá trình phân giải carbohydrate
10.1.1 Quá trình phân giải các carbohydrat thành các monosaccharide 10.1.2 Các con đường phân giải monosaccharide
10.1.2.1 Đường phân kị khí (glycolysis) và lên men
10.1.2.2 Chu trình Krebs và chu trình glyoxylate
10.1.2.3 Con đường pentosephosphat
10.2 Sinh tổng hợp carbohydrat
10.2.1 Sự tân tạo glucose (gluconeogenesis)
Trang 610.2.2 Sự tổng hợp monosaccharide từ CO2 và H2O nhờ quá trình quang hợp
10.2.3 Sinh tổng hợp các di-, oligo- và polysaccharide
Ch ương 11 TRAO ĐỔI LIPID
11.1 Sự phân giải lipid
11.1.1.Sự phân giải triacylglycerol 11.1.2 Sự phân giải các lipid khác 11.1.3 Phân giải acid béo theo con đường β-oxi hoá 11.1.4 Sự phân giải acid béo bằng các con đường oxi hoá khác (alpha và omega-oxi hoá)
11.2 Sinh tổng hợp lipid
11.2.1 Sinh tổng hợp acid béo 11.2.2 Sinh tổng hợp triacylglycerol và các lipid khác
Chương 12 TRAO ĐỔI ACID NUCLEIC
12.1 Sự phân giải acid nucleic
12.1.1 Các nuclease (DNase và RNase) và tính đặc hiệu tác dụng của
chúng
12.1.2 Sự phân giải base purin 12.1.3 Sự phân giải các base pyrimidin 12.2 Sinh tổng hợp nucleotide và acid nucleic
12.2.1 Quá trình tổng hợp các nucleotide purin 12.2.2 Tổng hợp nucleotide pyrimidin
12.2.3 Tổng hợp acid nucleic từ các nucleotide
Chương 13 TRAO ĐỔI PROTEIN
13.1 Sự phân giải protein
13.1.1 Sự thuỷ phân protein
13.1.2 Sự phân giải các amino acid
13.2 Sinh tổng hợp amino acid và protein
Trang 713.2.1 Sinh tổng hợp các amino acid
13.2.2 Sinh tổng hợp protein
13.2.3 Điều hoà quá trình sinh tổng hợp protein hay điều hoà biểu hiện gen
Chương 14 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ ADN TÁI TỔ HỢP
14.1 Nhân dòng gen và các bước cơ bản của nhân dòng gen
14.2 Đưa gen ngoại lai vào vật chủ và biểu hiện gen ngoại lai
14.3 Ứng dụng của công nghệ ADN tái tổ hợp
6 Học liệu:
Học liệu bắt buộc:
1 Phạm Thị Trân Châu, Trần Thị Áng 2006 Hoá sinh học NXB Giáo dục
2 Nguyễn Quang Vinh, Bùi Phương Thuận, Phan Tuấn Nghĩa, 2004 Thực tâp hoá sinh học, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội
3 Nelson D.L., Cox M.M 2004 Lehninger principles of biochemistry Worth Publishers, New York
H ọc liệu tham khảo:
4 Buchanan, B B Gruissem, W and Jones, R.L 2001 Biochemisty and molecular biology of plants
5 Elliot, C H and Elliot, D.C 2001 Biochemisty and molecular biology Oxford University Press
7 Hình thức tổ chức dạy học:
7.1 Lịch trình chung:
Nội dung
Hình thức tổ chức dạy học môn học
Tổng
số
thí nghiệm, điền dã
Tự học, tự nghiên cứu
Lý thuyết Bài tập Thảo luận
Trang 8Chương 4 1,5 3 0,5 5
Tổng 19 4 2 15 5 45
7.2 Lịch trình tổ chức dạy học cụ thể:
Tuần Nội dung chính viên chuẩn bị Yêu cầu sinh chức dạy học Hình thức tổ Ghi chú
1
Chương I: Giới thiệu về môn
h ọc, tóm tắt lịch sử và tình
hình phát triển của hoá sinh
học, Chương II:Cấu tạo,
thành phần nguyên tố, phân
bố của amino acid và protein
Đọc tài liệu 6.1.1, 6.1.2
6.1.3 và các tài liệu giới thiệu về hoá sinh học
Lên lớp
hướng dẫn tự tìm hiểu
2
Chương II: Cấu trúc, tính
chất phân loại, vai trò sinh
học của amino acid và
protein (tiếp theo)
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 1) và 6.1.2 (chương 1)
Lên lớp, học, Thực hành, tự nghiên cứu
3
Chương III: Enzyme: cấu tạo
tính chất xúc tác, cấu trúc,
động học, phân loại, ứng
dụng
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 6) và 6.1.2 (chương 2)
Lên lớp, Thực hành, tự nghiên cứu
4
Chương IV: Carbohydrate:
cấu tạo, tính chất, phân bố và
các chức năng sinh h ọc của
các mono-, oligo- và
polysaccharide
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 3) và 6.1.2 (chương 3)
Lên lớp, thực hành, tự nghiên cứu
5 Chương V: Lipid: cấu tạo, Đọc tài liệu Lên lớp, thực
Trang 9tính chất, phân bố và các
chức năng sinh học 6.1.1 (chương 4) và 6.1.2
(chương 5)
hành, tự nghiên cứu
6
Chương VI: Axit nucleic:
cấu trúc, tính chất, phân bố
và các chức năng sinh học
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 2) và 6.1.2 (chương 4)
Lên lớp, thực hành
7 Chương VII và VIII:
Vitamin và hormone
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương
5 và 7) và 6.1.2 (chương 6)
Lên lớp, thực hành, tự nghiên cứu
8 Chương IX: Trao đổi chất và
năng lượng
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 8) và 6.1.3 (chương 13)
Lên lớp, tự nghiên cứu, thảo luận
9 Chương X: Sự phân giải các
carbohydrate
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 9) và 6.1.3 (chương 14,
15, 16, 20)
Lên lớp, bài tập , tự nghiên cứu
10
Chương X : Sinh tổng hợp
carbohydrate: quá trình tân
tạo glucose, quá trình quang
hợp, sinh tổng hợp các oligo-
và polysaccharide
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 9) và 6.1.3 (chương
14, 15, 16, 20)
Lên lớp, bài tập, tự nghiên cứu
11 Chương XI: Quá trình phân
giải và sinh tổng hợp lipid
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 10) và 6.1.3 (chương 17,
18, 21)
Lên lớp, bài tập, tự nghiên cứu
12
Chương XII: Quá trình
phân giải và sinh tổng hợp
axit nucleic
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 12) và 6.1.3 (chương 25,
26, 27)
Lên lớp, bài tập, tự nghiên cứu
13 Chương XIII: Quá trình phân Đọc tài liệu Lên lớp, bài
Trang 10giải protein và axit amin 6.1.1 (chương
11) và 6.1.3 (chương 22, 28)
tập, tự nghiên cứu
14
Chương XIII: Sinh tổng hợp
protein và điều hoà biểu hiện
gen
Đọc tài liệu 6.1.1 (chương 11) và 6.1.3 (chương 28)
Lên lớp, tự nghiên cứu, thảo luận
15 Chương XIV: Giới thiệu về
công ADN tái tổ hợp
Đọc tài liệu 6.1.3 (chương 9) 6.2.2 (chương 29)
Lên lớp, tự nghiên cứu
8 Yêu cầu của giảng viên đối với môn học:
- Yêu cầu của giảng viên về điều kiện để tổ chức giảng dạy môn học như: giảng đường, phòng máy…
Phòng học được trang bị bảng viết, máy projector, màn hình, máy tính nối internet
- Yêu cầu của giảng viên đối với sinh viên như: sự tham gia học tập trên lớp, quy định về thời hạn, chất lượng làm các bài tập về nhà, …
o Không được vắng mặt quá 20% tổng số giời lên lớp lý thuyết hoặc thực hành
o Hoàn thành các bài tập về nhà
o Tích cực tham gia các buổi thảo luận, trình bày seminar ở lớp
o Tích cực tham gia và hoàn thành các bài thực hành
o Hoàn thành các bài kiểm tra giữa kỳ, bài thi cuối môn học
9 Phương pháp và hình thức kiểm tra đánh giá môn học:
Kiểm tra đánh giá bằng h ình thức trắc nghiệm phối hợp dạng tự luận
Các loại điểm kiểm tra và trọng số của từng loại điểm
- Phần tự học, tự nghiên cứu, thực hành, bài tập và tham gia thảo luận: 10%
- Thực hành: 10%
- Kiểm tra-đánh giá giữa môn học: 20%
- Kiểm tra-đánh giá cuối môn học: 60%
Lịch thi và kiểm tra (kể cả thi lại)
- Kiểm tra giữa môn học: cuối tuần 8
Trang 11- Thi kết thúc môn học: 1-2 tuần sau tuần 15
- Thi lại: Sau kỳ thi kết thúc môn từ 2-3 tuần
Tiêu chí đánh giá các loại bài tập và nhiệm vụ mà giảng viên giao cho sinh viên
- Nộp báo cáo (bài tập, tường trình thực hành, tự học) đầy đủ và đúng thời hạn
- Tham gia thảo luận tích cực
- Trong mỗi nhiệm vụ đạt được mục tiêu của phần đó, thể hiện qua việc đánh giá, cho điểm
- Phần tự học được đánh giá qua bài tổng kết qua sinh viên, qua các buổi thảo luận và qua kết quả thi cuối kỳ