分子生物学考纲

1高纲1123江苏省高等教育自学考试大纲02087分子生物学南京医科大学编一、课程性质及其设置目的与要求（一）课程性质和特点分子生物学课程是我省高等教育自学考试药学专业的一门重要的专业选修课程，其任务是培养现代药学专业的应考者系统学习现代分子生物学的基础理论和基本技术，具体了解和掌握目前分子生物学的现状和发展趋势，基本了解和掌握分子生物学在实际运用中的关键问题和解决方法，为现代生物技术药物在我国的发展壮大培养技术人才。本课程选用教材在内容上共分八章，第一、二、三章介绍了分子生物学的遗传物质的结构、成分、存在的形态等基本知识，着重从静态角度描述生物大分子（DNA、RNA）的基本特征。第一章是遗传物质的分子结构、性质和功能，重点介绍了核酸的结构、功能、变性、复性和杂交等基本概念，也介绍了病毒核酸的相关知识和反义技术特点。第二章是染色质、染色体、基因和基因组，重点介绍了染色质和染色体的形态、组成和功能，基因的概念、功能和基本特征，基因组的概念、结构特点及有关基因组研究中基本理论和内容。第三章是可移动的遗传因子和染色体外遗传因子，重点介绍了转座子结构特征和转座机制，质粒的类型和特性，遗传重组的机制。第四、五、六、七章主要从动态角度探讨了遗传物质的运动的基本规律。第四章是DNA的复制、突变、损伤和修复，主要介绍了DNA复制的过程、以及基因突变、损伤和修复功能。第五章是转录、转录后加工，重点介绍了转录的基本原理、转录过程及转录后加工过程和机制。第六章是蛋白质生物合成——翻译，内容包括遗传密码、蛋白质合成、蛋白质的运转及蛋白质合成后的折叠和修饰加工，最后从应用的角度介绍了功能蛋白质研究的最新进展。第七章是基因表达的调控，分别从原核生物和真核生物两方面介绍了基因表达在转录和翻译水平上调控的机制。第八章是基因工程及其在医药工业中的应用，为本课程的重点内容，主要介绍了基因工程所涉及的工具酶和载体、基因工程操作的基本步骤和内容、基因工程应用于药物研究和生产的基本策略。通过本课程的学习，应考者应掌握药学分子生物学的基本概念、基本原理、基本技术，具体了解分子生物学在药物研究中的发展趋势，能学会用分子生物学的新技术和新方法去解决生物技术药物中的实际问题。在学习过程中一定要理论联系实际，多思考，多讨论，加深对基本理论的理解。（二）本课程的基本要求通过本课程的学习，应考者应达到下列要求：1、了解药学分子生物学发展现状和发展趋势，在医药工业中地位和作用。2、理解并掌握分子生物学的基本概念和基本理论。3、掌握目前分子生物学领域比较成熟的理论和新成果。4、掌握基因工程技术的基本操作步骤和内容。（三）本课程与相关课程的联系本课程的前修课程是生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学等，这些课程可以帮助我们掌握药学分子生物学中所涉及的一些问题，更好地掌握分子生物学的基本原理和操作方法。二、课程内容与考核目标绪论（一）课程内容主要介绍了分子生物学发展的简单过程、充分了解分子生物学在现代医药工业中运用和现代医药工业的发展趋势。（二）学习要求了解分子生物学的发展过程，明白药学分子生物学的产生必要性，理解分子生物学在现代医药工业的地位及其运用。（三）考核知识点和考核要求21、领会：分子生物学在医药工业中具体运用的领域。第一章遗传物质的分子结构、性质和功能第一节DNA结构与功能（一）课程内容主要介绍了DNA的一级结构、空间结构与拓扑结构，也介绍了RNA的结构，说明了核酸的结构特点与功能的关系。（二）学习要求理解并掌握核酸的结构特点，理解核酸结构与功能的关系。（三）考核知识点和考核要求1、领会：DNA的结构类型、DNA的空间结构与拓扑结构。2、掌握：一级结构与种属的差异、空间结构与功能的关系，RNA的结构特点。3、熟练掌握：DNA的一级结构、DNA的双螺旋模型。第二节RNA的结构与功能（一）课程内容主要介绍了3种重要的RNA的结构及其功能，说明了核酸的结构特点与功能的关系。（二）学习要求理解并掌握3种RNA的构象及在蛋白质合成中的作用。（三）考核知识点和考核要求1、掌握：基因治疗技术的两种途径、小分子RNA的分布和功能。2、熟练掌握：基因治疗的概念、三种RNA（mRNA、tRNA、rRNA）的主要功能、真核于原核生物mRNA的区别；端粒酶RNA结构和主要功能、核酶（Ribozyme）。第三节核酸的变性、复性和杂交（一）课程内容主要介绍了核酸变性和复性的变化过程，介绍了核酸杂交的种类及在生命科学研究中的应用。（二）学习要求掌握并理解DNA变性的特点和复性的条件，及核酸杂交的原理，理解核酸变性和复性的条件因素影响，开展核酸杂交在科学研究中的应用。（三）考核知识点和考核要求1、领会：引起DNA变性的因素，DNA变性和复性过程的结构和性质的变化。2、掌握：DNA复性的条件，核酸杂交的技术特点。3、熟练掌握：DNA变性、复性的概念；DNA的熔点（或解链温度），核酸杂交的应用，基因芯片。第四节反义核酸及药物（一）课程内容3主要介绍了反义核酸的概念和主要功能，反义技术概述，发展反义核酸在生命科学中的应用。（二）学习要求理解并掌握反义技术的基本原理和特点，理解反义核酸技术的发展趋势及其应用领域。（三）考核知识点和考核要求1、领会：反义核酸的基本原理、功能及应用领域。2、掌握：反义核酸的应用。3、熟练掌握：反义技术。第五节RNAi（一）课程内容主要介绍了RNAi的概念和主要功能及其在生命科学中的应用。（二）学习要求理解并掌握RNAi的基本原理和特点，理解RNAi的发展趋势及其应用领域。（三）考核知识点和考核要求1、领会：RNAi的基本原理、功能及应用领域。2、掌握：RNAi的应用。3、熟练掌握：RNAi概念。第六节病毒核酸（一）课程内容主要介绍了病毒的基本概念、病毒核酸的一般特征、DNA病毒的核酸结构、RNA病毒的核酸结构。（二）学习要求理解并掌握病毒核酸的一般结构特征，理解DNA和RNA病毒的核酸结构特点。（三）考核知识点和考核要求1、领会：病毒的基本概念。2、掌握：DNA病毒的核酸结构特点，RNA病毒的核酸结构特点。3、熟练掌握：病毒核酸的一般结构特点，正链RNA病毒、负链RNA病毒。第二章染色质、染色体、基因和基因组第一节染色质和染色体（一）课程内容主要介绍了染色质和染色体的形态、化学成分和组成、功能，它们是遗传信息的载体，是细胞核的重要物质。（二）学习要求理解并掌握染色质和染色体的差异、染色体的结构模式、染色体的化学组成，理解染色体在细胞分裂中形态和结构的变化、构成染色体的组蛋白和非组蛋白的磷酸化与基因调控等功能。4（三）考核知识点和考核要求1、领会：染色质和染色体的差异、染色体构成的不同水平的形态和结构。2、掌握：染色体在信息的贮存、传递、蛋白质表达及调控中的作用。3、熟练掌握：基本概念：细胞分裂间期—染色质(chromatin)；分裂期—染色体(chromosome)；核小体的构成要素及其作用；染色质的高级结构；染色体的结构要素：着丝粒、端粒、复制原点等。第二节基因（一）课程内容主要介绍了基因生物学定义的演化、基因的分子生物学定义产生、中心法则等知识要点，分别介绍了原核生物和真核生物的基因特征，简要介绍了细胞器基因、亚细胞结构基因的特征、原核和真核细胞中基因和顺反子的关系。（二）学习要求理解并掌握基因生物学的几个定义、基因的分子生物学定义、中心法则、原核生物的基因特征及真核生物基因的几个重要特征，理解细胞器、亚细胞结构的基因特征，基因与顺反子的关系。（三）考核知识点和考核要求1、领会：细胞器基因和亚细胞结构基因特征2、掌握：原核生物和真核生物中基因与顺反子的关系；真核生物基因特征：基因不连续性、基因家族、基因重复结构；卫星DNA。3、熟练掌握：基因生物学定义：重叠基因、断裂基因、复等位基因、假基因；基因分子生物学定义；基因功能：中心法则；原核生物基因特征。第三节基因组（一）课程内容介绍了基因组的定义、基因组的结构特点、遗传图谱、物理图谱、基因图谱等知识要点，介绍了人类基因组的定义、研究意义、研究内容和现状。（二）学习要求理解并掌握基因组的定义、人类基因组的定义、原核生物和真核生物基因组的结构，理解遗传图谱、物理图谱、基因图谱及人类基因组学研究的有关知识。（三）考核知识点和考核要求1、领会：线粒体、叶绿体、细胞器基因组结构。2、熟练掌握：基因组的定义、人类基因组的定义、原核生物、真核生物及病毒基因组的特点第三章可移动的遗传因子（转座子）和染色体外遗传因子第一节转座子（一）课程内容主要介绍了转座子的分类、结构特征、转座子的转座机制及转座效应，分别介绍了原核生物和真核生物的转座子、逆转录病毒和逆转录转座子。（二）学习要求理解并掌握转座子特征、转座机制、转座效应等知识点，理解原核生物和真核生物转座子的异同点，5逆转录病毒和逆转录转座子的异同点。（三）考核知识点和考核要求1、领会：逆转录病毒和逆转录转座子2、掌握：转座子定义和分类，原核生物和真核生物的转座子的异同点。3、熟练掌握：转座子的结构特征、转座机制、转座效应。第二节质粒（一）课程内容介绍了质粒的概念、质粒的遗传学特征、一般特性，介绍棵质粒DNA的四个特性、特殊的细菌质粒、真核生物中的质粒存在情况。（二）学习要求理解并掌握质粒的概念、质粒DNA的四个特性，理解质粒的遗传学类型、几种特殊的细菌质粒、真核生物中的质粒特征。（三）考核知识点和考核要求1、领会：真核生物中质粒的来源、分布、结构、遗传性质。2、掌握：质粒DNA的特性：复制、不相容性、选择性标记、转移性3、熟练掌握：质粒概念；质粒的遗传学类型：F质粒、R质粒、col质粒、质粒噬菌体。第三节遗传重组（一）课程内容简要介绍了遗传重组的发生、意义及种类，重点介绍了同源重组和位点特异性重组的产生的分子机制，分析了遗传重组在分子生物学中的应用。（二）学习要求理解并掌握同源重组和位点特异性重组发生的分子机制，理解遗传重组在分子生物学中具体应用。（三）考核知识点和考核要求1、领会：遗传重组在生命活动中的意义及遗传重组的种类。λ噬菌体对大肠杆菌的整合及机制、免疫球蛋白VDJ重排及机制。2、熟练掌握：转基因、基因敲除、基因打靶的概念。第四章DNA的复制、突变、损伤和修复第一节DNA复制（一）课程内容先总论了DNA复制的一般特征，又分别对原核生物的、真核生物、线粒体、噬菌体和病毒的DNA复制进行较详细的阐述。（二）学习要求理解并掌握DNA复制具有的一般特征，理解原核生物的、真核生物、线粒体、噬菌体和病毒的DNA复制过程的关键步骤和关键分子。（三）考核知识点和考核要求61、领会：线粒体DNA的复制、真核生物DNA的复制、线粒体基因与疾病、逆转录病毒与疾病。2、掌握：大肠杆菌的复制过程：复制的起始、复制的终止；端粒酶的复制、端粒酶与疾病。3、熟练掌握：DNA复制的一般特征：半保留复制、复制子、复制叉、双向复制、复制的酶系、半不连续复制。第二节基因突变（一）课程内容主要介绍了基因突变的概念和类型、发生基因突变的原因以及如何进行突变体的分离和分析。（二）学习要求理解并掌握基因突变的概念和类型、突变体分离和分析的原理与方法，理解诱导基因突变的原因。（三）考核知识点和考核要求1、掌握：突变的几种原因、突变体的分析。2、熟练掌握：突变的概念、突变的类型、第三节DNA修复系统（一）课程内容主要介绍了DNA修复系统中几种修复机制及它们的修复过程，并举例说明了DNA损伤修复系统与疾病的关系。（二）学习要求理解并掌握复制修复、损伤修复、复制后修复、限制与修复机制发生的具体过程。（三）考核知识点和考核要求1、领会：DNA修复系统的修复类型。2、掌握：限制与修复作用。3、熟练掌握：复制修复、损伤修复、复制后修复的概念和机制。第五章转录、转录后加工第一节转录的基本原理（一）课程内容主要介绍了转录的基本概念，较比较了转录与复制的异同点。（二）学习要求理解并掌握转录的概念、转录过程相关的几个概念、转录与复制的异同。（三）考核知识点和考核要求1、熟练掌握：基本概念：转录、中心法则、转录单位、转录起始、终止子；转录与复制的异