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分子生物学课程教学大纲

课程名称：分子生物学（MolecularBiology）

课程编号：1313072215

课程类别：专业课

总学时数：68 课内实验时数：18

学分：3.5

开课单位：生命科学学院生物技术教研室

适用专业：生物技术

适用对象：本科（四年）

一、课程的性质、类型、目的和任务

分子生物学为高等学校生物技术专业学生必修的一门专业基础课，是从分子水平研究生命本质为目的的一门新兴边缘学科，主要研究核酸、蛋白质等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性和规律性的科学，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。

通过分子生物学的教学，应使学生了解分子生物学的发展历史以及必威体育精装版研究成果；熟练掌握DNA的结构与功能、RNA在蛋白质合成中的功能、蛋白质的结构与功能、遗传密码及基因表达调控的本质；了解现代分子生物学基本研究方法，并能运用分子生物学的理论知识分析、研究和解决问题，为进一步学习有关专业课程及从事基因工程领域的研究工作奠定基础。

二、本课程与其它课程的联系与分工

从学科角度来讲，分子生物学涵盖面非常广，与生物学、生物化学和细胞生物学、遗传学等生命科学课程有交叉，《生物化学》是先修课程。

三、教学内容及教学基本要求

[1]表示“了解”；[2]表示“理解”或“熟悉”；[3]表示“掌握”；△表示自学内容；○表示略讲内容；

第一章绪论

第一节引言

创世说与进化论[1]；细胞学说[2]；经典的生物化学和遗传学[3]；DNA的发现[2]

第二节分子生物学简史[1]

第三节分子生物学研究的主要内容

分子生物学的含义[3]；DNA重组技术、基因工程技术概念[3]；分子生物学研究的主要内容[3]

第四节展望

分子生物学的一些分支学科[1]；分子生物学发展的趋势[1]

重点：分子生物学的含义和研究内容

难点：分子生物学的研究内容

教学手段：多媒体教学

教学方法：讲授法

作业：

1．简述阵德尔、摩尔根和沃森等人对分子生物学发展的主要贡献。

2．早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质？写出这些实验的主要步骤。

3．说出分子生物学的主要研究内容。

思考题：你认为二十一世纪初分子生物学将在哪些领域取得进展？

第二章染色体与DNA

第一节染色体

○染色质和染色体的基本概述[2]；真核生物染色体的基本成分和基本结构单位[3]；原核生物基因组的结构特点[3]

第二节DNA的结构

DNA的一级结构[3]；双螺旋模型的特点[3]；DNA的二级结构[3]；DNA的高级结构[3]第三节DNA的复制

DNA的半保留复制[3]；复制的起点、方向和速度[3]；复制的几种主要方式[3]

第四节原核生物和真核生物DNA复制特点及复制的调控

原核生物DNA的复制特点[3]；真核生物DNA的复制特点[3]；○DNA复制的调控[2]

第五节DNA的修复机制

DNA修复的生物学意义[2]；各种DNA修复的概念和方法[3]

第六节DNA的转座子

转座子的基本概念[1]；○转座的分子机制[2]；转座子的类型[3]；转座子的遗传效应[2]

教学手段：多媒体教学

教学方法：讲授法

重点：染色体结构的基本特征；DNA复制的基本概念和机制；DNA修复特点

难点：DNA复制的机制；转座子的机制

作业：

1．原核生物的DNA具有哪些不同于真核生物DNA的特征？

2．简述DNA的一、二、三级结构特征。

3．DNA从何种方式进行复制？如何保证复制的准确性？

4．简述原核生物DNA的复制特点。

5．什么是转座子？可分为哪些种类？

思考题：现在所知生物细胞对DNA损伤修复有那些方式？修复反应的结果会如何？

第三章生物信息的传递（上）——从DNA到RNA

第一节RNA的结构、分类和功能

RNA的结构特点[2]；RNA在细胞中的分布[1]；RNA功能[2]

第二节RNA转录的基本过程

模板识别[3]；转录起始[3]；转录延伸[3]；转录终止[3]

第三节转录机器的主要成分——RNA聚合酶

原核生物生物RNA聚合酶[3]；真核生物RNA聚合酶[3]

第四节启动子与转录起始

启动子区的基本结构[3]；启动子区的识别[2]；RNA聚合酶与启动子区的结合[3]；-10区和-35区的最佳间距[3]；增强子及其功能[3]；真核生物启动子对转录的影响[2]；转录的抑制[1]

第五节原核生物与真核生物转录产物比较○

第六节原核生物与真核生物mRNA的特征比较

原核生物mRNA的特征[3]；真核生物mRNA的特征[3]

第七节真核生物生物RNA的转录后加工

真核生物RNA中的内含子[3]；真核生物tRNA前体的转录后加工[2]；真核生物rRNA前体