2014年湖南师范大学082203发酵工程考研大纲
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2014年硕士研究生入学考试自命题考试大纲
考试科目代码:866考试科目名称:发酵工艺学
一、考试形式与试卷结构
1)试卷成绩及考试时间
百分制满分为150分,考试时间为180分钟。
2)答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
3)题型结构
题目类型
⑴单选题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确的答案的题号,填入题干的括号内。多选不给分。每题10分,共10分)
⑵填空题(每空1分,共25分)
⑶名词解释题(每题10分,共30分)
⑷问答题(共65分)
⑸论述题(每题10分,共20分)
各类题目的特点及考试的目的
⑴选择题。是从一个问题的若干个答案中选出正确的答案。这类题目是把正确答案与相近的答案或似是而非的答案并列,它具有简单、明确、客观的特点。用这类题目进行考试的目的,主要是考查学生对基本知识理解的准确程度。
⑵填空题。一般来说有填写内容较少,而且十分准确,并具有答案的唯一性特点。这是比较容易得分的题目。所填写的内容多半是一些基本原理的结论、条件;名词概念的简单解释;表示一定意义的公式、字母;客观规律等。用这类题目进行考试的目的,主要是考察学生对一些基本知识是否做到少而精地理解、掌握和记忆。
⑶名词解释,一般来说,具有解释内容较少,并且答案比较规范的特点。这是比较容易得分的题目。凡是解释内容较多,其意思又可以用多种方式表示的名词,一般不作名词解释考试,但这类名词可以作为其它类型的题目考试。用这类题目考试的目的,是要考察学生对基本概念理解和掌握的程度。
以上三类题目均为小题目。
⑷问答题,属于中型题目,主要是要求学生简要地回答出一些基本原理。用这类题目进行考试,主要是考察学生对基本原理理解和掌握的程度。
⑸论述题,要求根据相关定律、公式,对所给出的数值或量进行运算,得出正确答案。主要是考察学生基本的计算技能以及一定的推理判断力和逻辑思维能力等。
答题要求
同学们拿到考卷以后,首先要把各类题目的意思和要求弄清楚,切记看错题目,所答非所问,对于各类题目的回答要求如下:
⑴对于选择题要求选择正确,不可多选或漏选
⑵对于填空题,要求填写要准确,无需解释。
⑶对于名词解释,要求答出定义、它所包括的内容及实质。有字母表示或有计算公式的也应写出来。但是,由于各个名词的含义不尽相同,因此,所回答的内容也各有区别。
⑷对于简答题,只要求答出要点,如果本身所表示的意思不明确,则需要对要点稍作说明,若要点本身所表示的意思已经很明确,就无需再作说明。
⑸对于计算题,要求解题思路清楚,步骤完善,格式规范化。这类题一般按演算步骤记分,如果计算结果不对,但演算步骤对了,仍可得一定分数。计算题有很多题型,不同的题型有不同的解题方法。
二、考试内容与考试要求
1.考试要求
《发酵工程》课程考试旨在考察发酵工程知识的基础上,注重考察学生对于发酵工程原理及发酵优化控制过程的理解与掌握。运用发酵工程知识分析解决简单的实际问题的能力,以及一定程度的思维能力和逻辑推理能力。本门课程考核要求由低到高共分为"识记"、"理解"、"应用"三个层次。其含义:识记,指能知道有关的名词、概念、知识的含义,并能正确认识和表述;理解,在识记(了解)的基础上,能全面把握基本概念、基本原理、基本方法,能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系;应用,在理解(领会、掌握)的基础上,能运用基本概念、基本原理、基本方法分析和解决有关的理论问题和实际问题。
2.考试内容
第一章绪论
识记:发酵工程、发酵、发酵方式、发酵产品类型
理解:发酵反应的特点及其与化工反应的区别;发酵工程的重点内容及应用领域;发酵工程的发展历史及发展趋势。
应用:与化工生产相比,叙述发酵工程的优缺点。
第二章工业微生物的生长与产物的生物合成
微生物的生长与分化
识记:微生物生长、微生物繁殖、微生物细胞分化
理解:微生物生长繁殖的方式;微生物的生长曲线。
代谢产物的生源说与生物合成
识记:初级代谢产物、次级代谢产物、代谢树
理解:微生物合成次级代谢产物的基本特征,次级代谢产物的构件单位的生源说和生物合成。次级代谢产物生物合成的基本过程。
微生物生物合成的主要调控机制
识记:分叉中间体、前体激活、反馈抑制、协同反馈抑制、累积反馈抑制、增效反馈抑制、顺序反馈抑制、诱导酶、组成酶、反馈租遏、分解产物阻遏、葡萄糖效应、能荷、能荷调节
理解:初级代谢产物生物合成中的主要调控机制;能荷调节;次级代谢产物生物合成中的主要调控机制。
第三章工业微生物的菌种选育
自然选育
识记:自然选育的含义,优缺点及一般程序
理解:菌种衰退的原因
应用:在生产活动中用自然选育法获得高产菌株。
诱变育种
识记:诱变育种的含义及其优缺点;诱变、复合诱变及诱变剂的种类。
理解:诱变育种的基本原理及一般步骤;营养缺陷型的检出与鉴定。
应用:通过诱变育种筛选某种营养缺陷型高产菌株。
杂交育种
识记:杂交育种的含义;杂交育种的优缺点;原生质体融合及其优点。
理解:原生质体融合的一般步骤。
应用:利用原生质体融合法改良生产菌种。
分子育种
识记:基因重组的含义;基因工程技术的核心内容。
理解:基因工程的一般步骤。
第四章培养基
概述
识记:培养基条件
理解:配制发酵培养基的一般要求。
培养基的成分
理解:培养基的成分
培养基的种类和选择
识记:孢子培养基、种子培养基、发酵培养基的含义、发酵培养基的筛选方法
应用:发酵培养基的设计
影响培养基的质量因素
理解:影响培养基的质量因素
第五章灭菌
灭菌的基本原理
识记:灭菌;微生物的热阻;对数残留定律。
理解:灭菌温度与菌死亡反应速度常数的关系。
培养基和发酵设备的灭菌
识记:发酵培养基及设备灭菌的主要方法;分批灭菌时间的计算;连续灭菌的优点及灭菌时间的计算。
理解:培养基灭菌温度的选择。分批灭菌的传热计算;分批灭菌操作要点;连续灭菌的流程及设备类型。
应用:分析某发酵批次灭菌失败的原因;计算某发酵罐彻底灭菌所需时间;根据某发酵的特点设计一种连续发酵流程。
空气除菌
识记:生产中空气除菌的主要方法;空气过滤效率及其影响因素;空气过滤的一般流程。
理解:通风发酵对无菌空气的要求;过滤除菌的机理;对数穿透定律;空气净化的工艺要求;空气过滤器的操作要点。
应用:根据某发酵对净化空气的要求设计一种空气净化流程。
无菌检查与染菌的处理
识记:杂菌;染菌;染菌的原因及其所造成的后果;噬菌体的污染源。
理解:防止染菌要点;无菌检查与染菌的处理;噬菌体污染与发酵异常现象;噬菌体污染的防治。
应用:判断某发酵异常现象是杂菌污染还是噬菌体污染及相应处理手段。
5、制服染菌的要点
识记:制服染菌的要点
理解:染菌的原因分析。
第六章生产菌种的培养和保藏
种子制备的过程
理解:孢子制备工艺、种子制备工艺
种子质量的控制
识记:影响孢子、种子质量的因素
理解:孢子、种子质量的控制;种子异常的原因。
菌种保藏与复壮
识记:菌种衰退及其主要原因;防止菌种衰退的方法。
理解:菌种保藏原理;主要保藏方法。
应用:对不同菌种选择适宜的保藏方法及复壮方法。
第七章通气与搅拌
工业发酵过程中对氧的需求
识记:Henry定律;摄氧率ro2及其影响因素;比耗氧速率(Qo2);临界溶氧浓度。
理解:影响微生物需氧量的因素;控制溶解氧的供需平衡。
氧在溶液中的传递
识记:氧的饱和浓度及其影响因素;体积氧传递系数(KLa)。
理解:氧在培养液中的传递原理及氧传递方程式。
发酵液的流变学
识记:黏度、牛顿型流体、非牛顿型流体
理解:发酵液的流变学
影响供氧的因素
识记:影响供氧的主要因素。
理解:影响氧传递推动力的因素;影响体积氧传递系数KLa的因素及影响溶解氧的其它因素。
应用:提出某发酵中提高溶解氧的方法。
液相体积氧传递系数的测定
识记:溶解氧浓度测定;摄氧率的测定。
理解:溶氧系数的测定与计算。
应用:用两种方法测定某发酵液中的溶氧系数值。
第八章发酵工艺的控制
发酵过程的主要控制参数
识记:发酵过程的主要控制参数
发酵过程中的代谢变化
识记:微生物发酵过程的分类。
理解:初级代谢的代谢变化;次级代谢的代谢变化
菌体浓度的影响及其控制
识记:菌体浓度
理解:菌体浓度的控制
基质的影响及其控制
理解:碳源、氮源、磷酸盐对发酵的影响及控制
温度的影响及其控制
识记:温度与发酵的关系及其对发酵的影响;生物热;发酵热;搅拌热。
理解:最适温度的选择与控制。
应用:最适温度的调控。
pH的影响及其控制
识记:pH值对菌体生长和产物合成的影响;发酵过程中pH的变化规律;引起发酵液中pH变化的因素。
理解:微生物生长和产物合成的最适pH;最适pH的选择与调控。
应用:对某发酵过程中的pH实施优化控制。
溶氧的影响及其控制
识记:发酵过程中控制氧浓度的变化对发酵的影响。
理解:发酵异常时的溶氧变化;供氧能力的变化对溶解氧的影响;提高供氧能力和控制需氧的方法。
应用:在一定供氧能力的发酵过程中控制需氧≦供氧能力,使供需平衡。
二氧化碳的影响及其控制
识记:二氧化碳对发酵的影响
理解:二氧化碳浓度的控制
补料的作用和控制
识记:补料分批培养的含义、作用及优缺点
理解:补料分批培养的补料方式及控制
10、泡沫的影响及其控制
识记:发酵过程中泡沫的成因与消长规律;机械消泡的方法和优缺点;化学消泡机理;化学消泡剂的种类与性质。
理解:选择化学消泡剂应注意的事项;泡沫控制措施。
应用:发酵过程中泡沫过大影响搅拌、通风和发酵生产正常进行,应如何控制泡沫。
11、发酵终点的判断
识记:确定放罐的指标
第九章发酵动力学
概述
识记:发酵动力学研究的内容;研究发酵动力学的方法
理解:发酵动力学与过程优化控制
质量与能量平衡
识记:维持;维持因素;生长得率与比生长速率;产物得率。
理解:质量平衡(碳平衡、氮平衡、基质平衡、氧平衡、二氧化碳平衡)、能量平衡(化学能平衡、氧平衡、呼吸与发酵热)。
应用:实际得率与菌体生长速率的关系;质量平衡与能量平衡的统一。
微生物生长与产物合成动力学
识记:Monod生长动力学模型;产物合成动力学模型。
理解:Monod方程中各变量的含义及它们之间的相互关系;Monod方程是典型的均相非结构模型,它基于三个假设条件而建立;推广的Monod方程的几个主要形式;细胞死亡动力学方程;三种合成动力学类型的方程式;推广的几种合成动力学模型及其条件。
应用:将Monod方程推广应用到某特定微生物生长过程。
发酵过程动力学模拟与优化
识记:简单分批发酵;补料分批发酵、反复补料分批发酵、连续发酵(恒化器发酵、恒浊器发酵)、洗出
理解:生长模型的选择;优化生长过程的一般原理;产物合成模拟方法的选择。
应用:补料分批发酵动力学、连续发酵动力学。
第十章发酵过程检测与自控
发酵过程检测
识记:主要检测参数及其检测方法;生物传感器。
理解:对发酵用传感器的要求;在线检测的优点与存在的问题。
应用:生物传感器的现状与发展趋势。
发酵过程变量的间接估计
识记:呼吸商
应用:论述直接参数和间接参数的关系。
发酵过程自控
识记:发酵过程自控;发酵过程自控的内容;基本自控系统(前馈控制、反馈控制、自适应控制);发酵自控系统的组成
应用:试设计某项直接参数的简易自控装置。
第十一章发酵过程的实验室研究、中试和放大
实验室研究
识记:实验室研究的目的;实验室研究的方法。
理解:摇瓶试验对微生物生长的影响
微生物摇瓶与罐培养的差异和发酵规模改变的影响
理解:摇瓶与罐培养的差异;发酵罐规模改变的影响。
发酵规模的缩小和放大
理解:发酵罐放大(缩小)的意义及主要理论依据、几种放大(缩小)方法的优缺点。
应用:发酵规模放大(缩小)最佳方法。
第十二章现代生物技术在发酵工业中的应用
概述
识记:生物技术;生物技术内容。
应用:生物技术的应用。
工程菌的发酵
识记:基因工程的含义;基因工程菌具备的条件;防止基因重组菌外漏的措施。
理解:基因工程菌的安全问题。
应用:基因工程菌的培养
动植物细胞的组织培养
识记:动物细胞培养;使用动物细胞培养生产的产物的种类;植物细胞培养的优点。
理解:动植物细胞培养技术
应用:动植物细胞的组织培养的应用前景
固定化细胞发酵
识记:固定化细胞的制备方法;固定化细胞发酵的优点。
应用:固定化细胞在医药工业中的应用前景
第十三章发酵工业与环境保护
概述
识记:化学需氧量;生物需氧量。
发酵工业的废液的生物处理
识记:发酵工业废液的生物处理方法;好氧生物处理的含义、原理;活性污泥法的机理;生物膜法的净化机理;厌氧消化处理的含义、原理;甲烷发酵的机理。
应用:试设计造纸废水的生物处理方法。
发酵工业废渣的处置
理解:废渣的处理工艺。
第十四章发酵过程经济学
发酵成本的构成及影响因素
识记:发酵成本的构成。
理解:影响发酵成本的因素。
发酵成本的控制及过程经济学评价
识记:发酵成本的控制方法;发酵产率;单位产量发酵成本。
应用:如何对一个新工艺进行发酵过程经济学评价。
第十五章产物的分离与提取
1、概述
识记:下游加工过程的定义;发酵工业下游技术的一般工艺过程。
理解:选择下游加工工艺的原则。
2、发酵液的固液分离
理解:去除蛋白质的主要方法。
3、有效成分的提取
识记:有效成分的提取方法。
4、发酵产品的精制
识记:结晶;干燥。
理解:发酵工业中常用的结晶方法。
三、教材及参考书目
教材:熊宗贵主编,《发酵工艺原理》,中国医药科技出版社,2001年
参考书目:钱铭镛主编,《发酵过程最优化控制》,江苏科学出版社,1998年
姚汝华主编,《微生物工程工艺原理》,华南理工大学出版社,2000年
曹军卫,马辉文主编,《微生物工程》,科学出版社.2002年
高孔荣主编,《发酵设备》,中国轻工业出版社,1997年
焦瑞生主编,《微生物工程》,化学工业出版社,2003年
2014年硕士研究生入学考试自命题考试大纲
考试科目名称:酶工程
一、考试形式与试卷结构
1)试卷成绩及考试时间
百分制满分为100分,考试时间为180分钟。
2)答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
3)题型结构
命题的指导思想和原则
本大纲各章所提到的考核内容和考核目标都是考核内容。试题覆盖到章,适当突出重点,试题内容不超纲。试卷中试题比例一般为识记占20%,理解占35%,应用占45%。反映不同难易度的试题比例一般为易占20%,较易占30%,较难占30%,难占20%。试题类型一般为:填空、名词解释、单项选择、判断改正、简答题、问答题等。考试采用闭卷笔试,考试时间为150分钟,采用百分制评分,60分及格。
题目类型
(1)单选题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,请把你认为正确答案的题号,填入题干的括号内。多选不给分。每题1分,共7分)。
(2)填空题(每空1分,共11分)。
(3)判断题(下列各题,你认为正确的,请在题干的括号内打"√"。错的打"×"。每题1分,共7分)。
(4)名词解释题(每题3分,共15分)。
(5)简答题(每题5分,共20分)。
(6)论证题(每题10分,共20分)。
(7)计算题(每题10分,共20分)。
各类题目的特点及考试的目的
(1)单选题。是从一个问题的若干个答案中选出正确的答案。这类题目是把正确答案与相近的答案或似是而非的答案并列,它具有简单、明确、客观的特点。它是既容易得分,又容易丢分的题目。这类题不需要学生在复习时死记硬背,但对基本结论要理解准确。用这类题目进行考试的目的,主要是考查学生对基本知识理解的准确程度。
(2)填空题。一般来说有填写内容较少,而且十分准确,并具有答案的唯一性特点。这是比较容易得分的题目。所填写的内容多半是一些基本原理的结论、条件;名词概念的简单解释;表示一定意义的公式、字母;客观规律等。用这类题目进行考试的目的,主要是考查学生对一些最基本的知识能否做到少而精地理解、掌握和记忆。
(3)判断题。它实质上与选择题相似,主要是给一些正确或错误命题,让学生指出哪个是正确的,哪个是错误的。它也具有简单、明确、客观的特点,也是容易得分和丢分的题目。用这类题目进行考试,也是考查学生对基本知识掌握的程度。
(4)名词解释。一般来说,具有解释内容较少,并且答案比较规范的特点。这是比较容易得分的题目,凡是解释内容较多,其意思又可以用多种方式表示的名词,一般不作名词解释考试。但这类名词可以作为其他类型的题目考试。用这类题目进行考试的目的,是要考查学生对基本概念理解和掌握的程度。
(5)简答题。属于中型题目,主要是要求学生简要地回答一些基本原理。用这类题目进行考试,主要是考查学生对基本原理理解和掌握的程度。
(6)论证题。在多数情况下,这是较难的题目。它具有包括内容多、广、活的特点,用这类题目进行考试,主要是考查学生对学的基本概念、基本原理的全面理解、综合分析和运用所学知识分析和研究现实问题的能力。这类题目的分数一般不会全部丢掉,但也很难全部得到。
(7)计算题。要求根据相关定律、定理和公式,对所给出的数值或量进行数字运算,得出正确答案。主要考查学生基本的计算技能以及一定的推理判断能力和逻辑思维能力等。
答题要求
(1)对于单选题,要求选择要正确,不可多选或漏选。
(2)对于填空题,要求填空要准确,无需解释。
(3)对于判断正误题,要求判断在准确。
(4)对于名词解释,要求答出定义、它所包括的内容及实质。但是,由于各个名词的含义不尽相同,因此,所回答的内容也各有区别。
(5)对于简答题,只要求答出要点,如果本身所表示的意思不明确,则需要对要点稍作说明。若要点本身所表示的意思已经很明确,就无需再作说明。
(6)对于论证题,要求答出要点,每答出一个要点,就要对这个要点加以比较详细和充分的解释和说明。如果只答要点不作解释和说明,就要扣分。
无论是简答题还是论述题,凡题目中所涉及到的主要名词,都要求答出它的定义(不过,这样的名词在一般情况下只有一个)。
(7)计算题。要求解题思路清楚,步骤完整,格式规范化。这类题一般按演算步骤计分,如果计算结果不对,但演算步骤对了,仍可得一定分数。计算题有很多题型,不同的题型有不同的解题方法。
二、考试要求
《酶工程》课程考试主要考察学生对酶的发酵生产、酶的分离纯化、酶分子修饰、酶与细胞的固定化、酶反应器以及酶的应用等内容的理解与掌握,使学生掌握酶学的基本理论知识及其工程应用的一定专业知识。本门课程考核要求由低到高共分为"识记"、"理解"、"应用"三个层次。其含义为:识记,指学生能懂得所学知识,能在有关问题中认识或再现它们;理解,指学生清楚地理解所学知识,能够很好把握所学知识间的内在联系;应用,指学生能较为深刻理解所学知识,在此基础上能够分析解决较为简单的酶工程实际应用问题。
三、考试内容
绪论
1.酶的基本概念
识记:酶活力的测定方法。
理解:酶工程发展概况。
2.酶的生产方法
识记:酶的生产方法。
应用:酶的应用前景。
第二章酶的发酵生产
1.酶的发酵生产主要方法
识记:固体发酵培养、液体深层发酵以及固定化细胞发酵。
理解:几种发酵的优缺点。
2.酶生物合成的基本理论
识记:转录、翻译。
理解:酶生物合成的调节。
3.酶的发酵工艺与发酵动力学
理解:酶生物合成的模式
第三章酶的分离纯化
1.细胞破碎
识记:细胞破碎的方法。
2.酶的提取
识记:酶的提取方法。
3.离心分离
识记:离心机的使用与用途。
理解:离心方法的选择。
4.过滤与膜分离
识记:过滤与膜分离。
5.沉淀分离
识记:盐析沉淀法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法以及复合沉淀法。
6.层析分离
识记:吸附层析、离子交换层析、凝胶层析、亲和层析。
理解:吸附、离子交换、凝胶、亲和层析的原理。
应用:学会几种层析方法的应用
7.电泳分离
识记:凝胶电泳和等电聚焦电泳。
8.酶的结晶
理解:盐析结晶法、有机溶剂结晶法、等电点结晶法。
9.浓缩与干燥
识记:浓缩与干燥。
第四章酶的分子修饰
酶的化学修饰
理解:酶的化学修饰方法
酶的物理修饰
识记:酶的物理修饰的定义及其特点
第五章酶与细胞固定化
1.酶和菌体固定化
识记:酶和菌体固定化方法。
理解:固定化酶的性质
应用:学会固定化酶的应用。
2.微生物、植物和动物细胞固定化
识记:细胞固定化的方法。
应用:学会微生物、植物、动物细胞固定化的应用。
3.原生质体固定化
识记:原生质体制备和固定化。
应用:固定化原生质体的应用。
第六章酶与固定化酶的反应动力学
酶反应动力学
理解:Michaelis-Menten快速平衡学说及其意义
理解:多底物动力学
各种因素对酶反应动力学的影响
理解:各种因素对酶反应动力学的不同影响
固定化酶反应动力学
识记:固定化对酶反应系统的影响
第七章酶反应器
1.酶反应器的特点与类型
识记:游离酶反应器、固定化酶反应器。
2.酶反应器的设计与选型
理解:酶反应器的设计
应用:酶反应器的选择
3.酶反应器的操作
应用:酶反应器中流动状态、恒定生产能力、稳定性以及微生物污染的控制。
第八章酶的应用
1.酶在轻工、食品方面的应用
识记:酶在该领域应用。
2.酶在医药方面的应用
识记:酶在该领域应用。
3.酶在分析检测方面的应用
识记:酶在该领域应用。
4.酶在生物工程中应用
识记:酶在该领域应用
四、教材及参考书目
教材:郭勇主编,《酶工程》,中国轻工业出版社,1994年
参考书目:罗贵民主编,《酶工程》,化学工业出版社,2002,第一版
袁勤生主编,《现代酶学》,华东理工大学出版社,2001,第一版
张树政主编,《酶制剂工业》(上、下册),科学出版社,1998
陈石根等著,《酶学》,1987,第一版
袁勤生等著,《应用酶学》,1994,第一版
扬开宇等著,《基因表达调控与生物技术中的酶学》,1990,第一版
王璋,《食品酶学》,1990,第一版
DixonM.andWebbE.D.:Enzymes(3rdEd.),Longman,1979.
2014年硕士研究生入学考试自命题考试大纲
考试科目名称:生物化学
一、考试方式
1)试卷成绩及考试时间
百分制满分为100分,考试时间为180分钟。
2)答题方式
答题方式为闭卷、笔试。
3)题型结构
命题的指导思想和原则
命题的总的指导思想是;全面考查学生对生物化学的基本概念和理论,对生命物质的基本变化规律与这些规律的相关性及反应机制的学习、理解和掌握的情况。
题目类型
问答题
题目的特点及考试目的
在大多数情况下这是较难的综合题目。它具有包括的内容多、广、活的特点,这类题目主要考查学生对所学的基本概念、基本原理的全面理解、综合分析和运用所学知识分析和研究现实问题的能力。这类题目的分数一般不会全部丢掉、但也很难全部得到。
答题要求
同学们拿到考卷后,首先要把各类题目的意思和要求弄清楚,切忌看错题,所答非所问。对于各类题目的回答要求如下:要求答出要点,就要对这个要点加以比较详细和充分的解释和说明。如果只答要点不作解释和说明,就要扣分。
二、考试要求
生物化学课程是生物学专业重要的专业基础课,也是化学等专业的选修课。考生应全面掌握生物化学的基本概念和理论;掌握生命物质的基本变化规律;掌握这些规律的相关性及反应机制,并能用这些理论解释一般生命现象及分析和解决生产实践中出现的一般性问题。
三、考试内容
第一章蛋白质
第一节蛋白质的基本结构单位:氨基酸
熟悉蛋白质的水解方法和氨基酸组成与分类,氨基酸的物理性质
掌握氨基酸的重要化学性质,熟练掌握氨基酸的两性性质及等电点
第二节肽的结构与性质
熟悉肽的理化性质;天然存在的活性肽;肽链上氨基酸的排列顺序。
第三节蛋白质的共价结构
熟悉蛋白质的一级结构,氨基酸序列与生物功能的关系,肽和蛋白质的人工合成的基本原理,蛋白质的超二级结构和结构域,蛋白质的三级结构和四级结构,维持蛋白质结构稳定的作用力
掌握氨基酸顺序测定的一般步骤,蛋白质的二级结构概念:α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规则卷曲,蛋白质的两性性质及等电点,。
第四节蛋白质分子结构与功能的关系
了解蛋白质分子结构与功能的关系
第五节蛋白质的分离纯化
熟练掌握蛋白质的分离纯化方法
第六节蛋白质组学
熟悉蛋白质组学的概念,研究的关键技术和研究进展
第二章蛋白质降解与氨基酸的代谢
第一节蛋白质的酶促降解
了解蛋白质降解的特性
第二节氨基酸的分解代谢
熟练掌握氨基酸联合脱氨基作用以及脱羧基作用和氧化脱氨基作用
第三节尿素的形成
掌握尿素循环及尿素循环的调节
第四节氨基酸碳骨架的氧化途径
了解氨基酸碳骨架的氧化途径
第五节生糖氨基酸与生酮氨基酸
解释必需氨基酸、一碳单位的概念
熟悉氨基酸与生物活性物质的内容
第六节氨基酸代谢缺限症
了解氨基酸代谢缺限症的内容
第七节氨基酸的生物合成
熟悉脂肪族氨基酸的生物合成途径和芳香族氨基酸的生物合成途径
第八节氨基酸生物合成的调节
了解氨基酸生物合成的调节途径
第九节生物固氮作用
熟悉氮循环及生物固氮作用机制
掌握氨化作用与生物固氮作用概念
第三章蛋白质的生物合成
第一节DNA是遗传信息的携带分子
了解DNA是遗传信息的携带分子
第二节遗传密码的破译
熟悉遗传密码的破译史
第三节遗传密码的基本特性
掌握遗传密码的基本特性:密码的基本单位、密码的简并性、密码的变偶性、密码的通用性和变异性、密码的防错系统。
第四节蛋白质的合成及转运
掌握蛋白质合成的主要过程及RNA的作用,
熟悉蛋白质合成阻断剂的影响,
了解蛋白质的定向运输与翻译后修饰作用。
第四章酶
第一节酶催化作用的特点
了解酶作为生物催化剂的特点
第二节酶的分类和命名
熟悉酶的分类
掌握酶的命名方法
第三节酶的辅因子
掌握酶的结构与辅因子的关系
第四节单体酶、寡聚酶和多酶复合体
了解酶蛋白分子的特点
第五节酶的结构与功能
解释酶的活性部位与必需基团、同工酶、别构酶的概念,掌握酶原激活的基本原理。
第六节酶作用的专一性
熟悉酶的作用专一性
第七节酶的作用机制
了解酶的作用机制
第八节酶促反应速度和影响酶促反应速度的因素
叙述酶的反应动力学,酶抑制剂的类型和特点。
熟悉影响酶促反应速度的因素
第九节酶活力的测定
掌握酶活力的测定方法
第五章核酸
第一节核酸通论
了解核酸概念、种类与分布,核酸的研究史
熟悉核酸的生物学功能
第二节核酸的结构
掌握核酸的组成成分:碱基、戊糖、磷酸、、
了解细胞内的游离核苷酸及其衍生物:核苷二磷酸及核苷三磷酸、辅酶核苷酸、环化核苷酸,了解脱氧核苷酸之间的连接方式、多聚脱氧核苷酸链的方向性、双螺旋结构稳定的因素,DNA的超螺旋结构,tRNA、mRNA和rRNA的分子结构以及核蛋白的内容。
能够准确描述DNA一级结构、高级结构
第三节核酸的理化性质
了解核酸的水解和紫外吸收等相关内容
掌握核酸的变性、复性、分子杂交
第四节核酸的研究方法
了解核酸的凝胶电泳技术,核酸的核苷酸序列测定方法,DNA聚合酶链式反应(PCR)和DNA的化学合成的基本原理
掌握核酸的分离、提纯和定量方法
第六章核酸的降解和核苷酸代谢
第一节核酸和核苷酸的分解代谢
了解核酸降解的特点和反应机理
第二节核苷酸的生物合成
熟悉嘌呤核糖核苷酸、嘧啶核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸合成的主要特点、关键酶、原料及合成的调节
第三节辅酶核苷酸的生物合成
熟悉烟酰胺核苷酸、黄素核苷酸和辅酶A合成的主要特点、关键酶及原料
第七章核酸的复制和修复
第一节DNA的复制
熟悉DNA的半保留复制特点和实验根据,参加DNA复制的有关酶类及因子:DNA聚合酶、引物酶、DNA连接酶、解旋酶、拓朴异构酶、DNA结合蛋白。DNA复制的生物学意义。
掌握DNA复制的主要过程:复制子、复制叉、引物、冈崎片段、合成方向、DNA合成的原料、真核生物DNA复制的特点
第二节DNA的损伤修复
熟练掌握造成DNA损伤的因素、DNA损伤类型,熟悉DNA损伤与修复的主要过程:错配修复、直接修复、切除修复、重组修复、应急修复(SOS)和易错修复
第二节DNA的突变
熟悉DNA突变的类型和作用,掌握诱变剂和致癌剂的检测方法
第八章RNA的生物合成和加工
第一节DNA指导下RNA的合成
熟悉转录的主要过程(RNA合成的三阶段):起动阶段及启动因子,链的延长及终止因子及了解RNA生物合成的抑制剂
第二节RNA的转录后加工
熟悉原核生物与真核生物RNA的加工过程
掌握RNA的拼接、编辑和再编码的基本内容
了解RNA生物功能的多样性
第九章基因工程及蛋白质工程
第一节DNA克隆的基本原理
熟悉DNA克隆的基本原理
第二节DNA的分离和合成
熟悉cDNA文库和基因文库的构建
掌握克隆基因的分离和鉴定及如何运用聚合酶链式反应扩增基因
第三节克隆基因的表达
叙述基因表达调控的基本要素
熟悉非融合蛋白和融合蛋白的表达及外源基因在真核细胞中的表达的特点
第四节蛋白质工程
熟悉蛋白质工程的基本概念和蛋白质工程的进展
掌握进行蛋白质分子设计和改造的基本原则
第十章生物氧化
第一节生物氧化的概念和特点
熟悉生物氧化的概念和特点
第二节生物氧化中CO2的生成
了解生物氧化中CO2的生成的方式
第三节生物氧化中H2O的生成
熟悉生物氧化中H2O的生成的基本原理
第四节生物氧化酶类
熟悉生物氧化中重要的酶类
第五节呼吸链
熟记呼吸链的组成和排列顺序、线粒体外NADH的氧化方式
第六节底物水平磷酸化和氧化磷酸化
解释氧化磷酸化和底物水平磷酸化的概念
第七节生物能学
熟悉氧化还原电位的概念
掌握自由能变化与平衡长数的换算关系
第八节高能键及高能磷酸化合物
叙述ATP的生成原理
第十一章糖类
第一节引言
了解糖类的结构通式与生物学作用
第二节单糖的构型、结构、构象
熟悉单糖的结构与构象
第三节单糖的性质
掌握单糖的重要化学性质
第四节重要的单糖和单糖衍生物
了解几种重要的单糖和单糖衍生物的结构与生物学功能
第五节寡糖
了解几种重要双糖的结构与性质
第六节多糖
熟悉淀粉、纤维素与糖原的结构、性质与生物学功能
第七节细菌杂多糖
了解细菌细胞壁的化学组成、肽聚糖脂多糖的结构
第八节糖蛋白及其糖链
解释糖蛋白的概念
熟悉糖肽链键的类型、糖链的分类与重要生物学功能
第九节糖胺聚糖和蛋白聚糖
熟悉糖胺聚糖和蛋白聚糖的结构与功能
第十节糖链的结构分析
了解糖链结构分析的一般步骤和方法
第十二章糖代谢
第一节多糖和低聚糖的酶促降解
了解糖的酶促水解特点
第二节糖的分解代谢
解释糖酵解和发酵的概念
熟记糖酵解的基本过程、关键酶及生理意义,掌握丙酮酸的主要去路
第三节糖的有氧氧化
掌握糖的有氧氧化的基本过程、关键酶、特点及生理意义
第四节乙醛酸循环
掌握乙醛酸循环基本过程、关键酶、生理意义
第五节磷酸戊糖途径
掌握磷酸戊糖途径的基本过程、关键酶、生理意义
第六节糖异生
了解糖异生的概念,熟悉糖异生的反应途径:糖异生的能障与膜障、关键酶以及糖异生的生理意义
第七节糖原的合成
了解糖原合成的基本过程、关键酶及生理意义
第八节淀粉的合成
了解淀粉合成的基本过程、关键酶及生理意义
第九节光合作用
熟悉光合作用的概念和场所
掌握光合作用基本原理:光反应、暗反应、光呼吸
第十三章脂类
第一节脂类的特性
熟悉脂类的概念、分类和生理功能
第二节脂肪甘油类
掌握脂肪酸、脂酰甘油酯、甘油三酯的结构特征
第三节磷脂
了解甘油磷脂和鞘氨醇磷脂类的结构与功能
第四节结合脂类
熟悉糖脂、脂蛋白的结构与功能
第五节萜类、类固醇类及前列腺素
了解萜类、类固醇类及前列腺素的结构与功能
第十四章脂类代谢
第一节脂质的消化、吸收和传送
了解脂质进行消化的作用部位、作用酶以及吸收和传送的途径。
解释必需脂肪酸的概念
第二节脂肪酸的氧化
熟记脂肪酸-氧化的关键酶和作用部位
掌握脂肪酸氧化过程中的能量转变的计算
第三节不饱和脂肪酸的氧化
了解不饱和脂肪酸的氧化基本原理
第四节脂肪酸氧化的其他途径
熟悉脂肪酸进行-氧化和-氧化的基本原理与生理意义
第五节酮体的生成和利用
熟记酮体生成的关键酶
掌握酮体的生成机理和利用方式
第六节软脂酸的生物合成
掌握软脂酸生物合成的部位、反应过程及关键酶
第七节线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长
熟悉线粒体和内质网中脂肪酸碳链的延长中氢的供体、碳的来源和作用酶
第八节不饱和脂肪酸的合成
熟悉必需脂肪酸的概念
掌握进行单烯脂肪酸和多烯脂肪酸的生物合成所需的酶与途径。
第九节脂肪酸的生物合成
熟悉脂肪酸合成的作用部位、原料来源和生理功能
第十节磷脂的代谢
了解甘油磷脂的分解途径以及进行磷脂酰胆碱(卵磷脂)的合成的途径和生物学意义。
第十一节胆固醇的代谢
熟悉胆固醇合成的原料、部位、关键酶及主要中间产物
了解胆固醇的主要转化产物及代谢调节
第十五章物质代谢的相互关系
第一节糖代谢与脂肪代谢的相互关系
熟悉糖转变为脂肪的途径,所提供的原料和能量(ATP)
第二节糖代谢与蛋白质代谢的相互关系
熟悉糖转变成氨基酸碳骨架(-酮酸)的途径以及从氨基酸转变成糖的途径
第四节脂肪代谢与蛋白质代谢的相互关系
熟悉从脂肪转变成氨基酸(碳骨架)以及从蛋白质(氨基酸)转变成脂肪的途径
第五节核酸和三大类物质代谢的相互关系
了解核酸对三大类物质代谢的作用和影响
熟悉三大类物质能为核酸合成提供原料和能量。
四、教材及参考书目
教材:王镜岩等主编。《生物化学》上、下册,高等教育出版社,第三版,2002年。
参考书目:罗纪盛等合编。《生物化学简明教程》,高等教育出版社,第三版,1999年。
郑集等编著。《普通生物化学》,高等教育出版社,第三版,1998年。
B.D.Hames,N.M.Hooper&J.D.Houghton,《Biochemistry》,科学出版社,影印版,第二版,2003年。
2014年硕士研究生入学考试自命题考试大纲
考试科目代码:[×××]考试科目名称:生命科学导论
一、考试形式与试卷结构
1)试卷成绩及考试时间:
本试卷满分为100分,考试时间为180分钟。
2)答题方式:闭卷、笔试
3)试卷内容结构
(一)生命科学基本原理约40%
(二)生命科学与应用约60%
4)题型结构
a:名词解释题:8小题,每小题3分,共24分
b:简答题:4小题,每小题5分,共20分
c:分析论述题:4小题,每小题14分,共56分
二、考试内容与考试要求
生命科学基本原理
(一)生命与生命科学
1、生命的基本特征、生命的定义
2、非生物专业学生学习生命科学的重要性和必要性
3、现代生命科学与人类社会发展的关系,生命科学与其他学科的交叉渗透
(二)生命的物质基础
1、组成生物的元素和化合物的种类
2、糖类、脂类、蛋白质、核酸、维生素等大分子的结构特点
3、糖类、脂类、蛋白质、核酸、维生素等大分子的生物学功能
(三)生命的结构
1、细胞的基本结构:生物膜结构组成与流动镶嵌模型的特点、生物膜的功能,细胞核的结构与功能特点,原核细胞与真核细胞的异同、动物细胞与植物细胞的异同
2、细胞的增殖与分化
3、细胞的衰老与凋亡、细胞的癌变
4、细胞的整体性,细胞结构与功能的统一性
(四)生命的本质
1、遗传学的三大基本定律
2、染色体、DNA和基因的概念、基本结构及其相互关系
3、基因的表达
4、基因突变和染色体畸变
5、染色体变异的概念、类型和应用
生命科学与应用
(一)生命科学与农业
一、考核知识点:
1、粮食安全与现代农业
2、分子育种武装现代农业
3、基因工程的基本原理和方法,基因工程在改良植物性状方面的应用与前景展望,基因工程在培育优良动物品种方面的应用与前景展望
(二)生命科学与工业
1、发酵工程的基本原理与方法,发酵食品的概念、种类及制作方法
2、新的食品资源--单细胞蛋白和螺旋藻
3、生物技术在改善食品品质方面的应用,发酵工程在生产发酵食品、开发食品资源、改良食品品质等方面的应用
(三)生命科学与医药
1、疫苗的定义,种类和作用机理
2、抗生素的定义,种类和作用机理
3、干扰素的定义,种类和作用机理
4、现代生物技术在医药方面的应用及前景展望
(四)生命科学与健康
1、微生物的概念和特点,传染病的概念和特点,微生物与人类健康
2、遗传病的概念、种类和特点,遗传与人类健康
3、食品与人类健康,合理的膳食结构
4、生态环境与人类健康
(五)生命科学与生活
1、人类基因组计划的内容和意义
2、生物能源的概念和种类
3、生物安全,转基因生物的概念,转基因生物的优势和可能存在的风险
4、生命伦理,辅助生殖技术的含义及其种类,辅助生殖技术可能引发的伦理问题,克隆技术应用和引发的伦理问题,干细胞的定义和类型,干细胞研究的应用和引发的伦理问题
(六)生命科学与发展
1、人的生理发展过程,人生殖系统的结构与功能,人的性心理发展及其生物学基础
2、生命科学与人类的发展,生物多样性对人类发展的作用,计划生育与人类发展的关系
三、参考书目
《生命科学导论》(大学公共课系列教材),闫桂琴主编,北京师范大学出版社,2010
张惟杰主编.《生命科学导论》(面向二十一世纪教材),高等教育出版社,2001
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