生物工程下游技术教学大纲中学教育高考高等教育大学课件.pdf
《生物工程下游技术教学大纲中学教育高考高等教育大学课件.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生物工程下游技术教学大纲中学教育高考高等教育大学课件.pdf(15页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 生物工程下游技术教学大纲(生物技术及应用专业适用)辽宁农业职业技术学院 2007年 2月 第一部分 生物工程下游技术教学基本要求 一、课程的性质、地位及任务 生物工程下游技术是在生物工程的基础上建立起来的,酶工程、基因工程、细胞工程等技术在社会生活中已经发挥了巨大的作用,生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展,如何进一步使这些生物制品更好的服务于社会,主要取决于生产的规模和提取技术的深化。该课程以细胞的扩大、目标产物的分离纯化、目标产物的分析检测为主线。让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段,掌握基本的操作方法。提高学生独立思考问题、分析问题的能力,为全面提高学生的素质服务
2、。二、课程教学的基本要求 1、初步掌握生物反应器的特点及分类,掌握生物反应器优化的原则。2、初步掌握动植物细胞大规模培养的方法和专用的生物反应器类型 3、掌握细胞破碎、蛋白质复性和固液分离的原理和方法。4、掌握膜分离技术的原理,掌握膜分离技术。5、掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术。6、掌握凝聚过滤与离子交换层析介质的主要品种。7、掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类型。8、掌握电泳分离技术的原理与应用。9、掌握蛋白质分析检测技术与质量控制方法。基本要求一课程的性质地位及任务生物工程下游技术是在生物工程的基础上建立起来的酶工程基因工程细胞工程等技术在社会生活中已经
3、发挥了巨大的作用生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展如何进一步使这些生物制品分析检测为主线让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段掌握基本的操作方法提高学生独立思考问题分析问题的能力为全面提高学生的素质服务二课程教学的基本要求初步掌握生物反应器的特点及分类掌握生物反离的原理和方法掌握膜分离技术的原理掌握膜分离技术掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术掌握凝聚过滤与离子交换层析介质的主要品种掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类掌握电泳分离技 说明 本大纲是根据2005 级三年制生物技术及应用专业教学计划而制订的。生物工程下游技术为生物技术及应用专业的主
4、干课之一,是生化工程、微生物工程、细胞工程、生物工程的延续,在教学内容上要求注重理论知识的实用性、针对性、体现前沿性。本课程的教学任务在于使学生掌握细胞大规模培养的方法,目标产物的分离与纯化技术原理与相关操作,同时适当介绍当前生物工程发展的最新概况与应用前景。为从事相关工作奠定基础。本课程以课堂理论教学和实验、两种形式进行教学,其中理论教学 34 学时,实验 46学时,共计 80 学时,理论与实验分别安排在第二、三学期进行。执行本大纲时应注意的若干问题如下:1、根据高职教育的特点,课堂讲授注意少而精,强调理论的应用性,并做到学以致用。2、本课程涉及植物学、动物学、微生物学、植物组织培养学、动、
5、植物生理生化、生物工程学等多门科学,实践性强,教学难度较大。这样在理论讲授时应注意采用启发式、讨论式、案例教学、问题情境法等多种有效的教学方法,并充分有效利用现代教育技术手段,做到深入浅出,直观易懂,以加深学生对教学内容的理解和消化,对于前沿性问题开设专题讨论,使学生融入教学中调动积极性,提高认识,加强理解。3.采用多媒体教学注意课件与教学内容的适合性,并注意与传统教学方法的协调运用,以提高教学效果。4.突出学生的主体地位,加强教学互动,加强课堂理论教学与学生素质培养相结合,做到既教书又育人。5.采取灵活多样的考核方法,加强过程考核,注重教学信息反馈、教研与教改,保证教学质量。6.建议本课程在
6、植物学、动物学、微生物学、植物生理生化之后开设。并有优质的实验条件作保障。基本要求一课程的性质地位及任务生物工程下游技术是在生物工程的基础上建立起来的酶工程基因工程细胞工程等技术在社会生活中已经发挥了巨大的作用生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展如何进一步使这些生物制品分析检测为主线让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段掌握基本的操作方法提高学生独立思考问题分析问题的能力为全面提高学生的素质服务二课程教学的基本要求初步掌握生物反应器的特点及分类掌握生物反离的原理和方法掌握膜分离技术的原理掌握膜分离技术掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术掌握凝聚过滤与离子交换层析介质
7、的主要品种掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类掌握电泳分离技 教 学 时 数 分 配 表 章 次 章 节 名 称 总时数 其 中 理论 实验 第一章 生物反应器 2 2 第二章 细胞大规模培养和专用生物反应器 6 2 4 第三章 细胞培养专用微载体 1 1 第四章 动物细胞的微囊化培养 1 1 第五章 细胞破碎、蛋白质复性和固液分离 5 3 2 第六章 膜分离技术在生物工程中的应用 6 2 4 第七章 生物大分子的色谱分离和纯化 8 2 6 第八章 非线性色谱原理及其在蛋白质分离与纯化中的应用 4 2 2 第九章 凝聚过滤及离子交换层析介质 6 2 4 第十章 有机高分子机
8、制的高效液相色谱分离柱填料 8 4 4 第十一章 无机基质高效色谱填料 3 3 第十二章 液相色谱用填充材料羟基磷灰石 4 2 2 第十三章 径向色谱柱的发展与应用 1 1 第十四章 电泳分离技术 15 5 10 第十五章 目标产品的蛋白质分析检测技术及质量控制 10 2 8 合 计 80 34 46 基本要求一课程的性质地位及任务生物工程下游技术是在生物工程的基础上建立起来的酶工程基因工程细胞工程等技术在社会生活中已经发挥了巨大的作用生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展如何进一步使这些生物制品分析检测为主线让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段掌握基本的操作方法提高学生独
9、立思考问题分析问题的能力为全面提高学生的素质服务二课程教学的基本要求初步掌握生物反应器的特点及分类掌握生物反离的原理和方法掌握膜分离技术的原理掌握膜分离技术掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术掌握凝聚过滤与离子交换层析介质的主要品种掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类掌握电泳分离技 第二部分 大纲正文 第一章 生物反应器 教学目标:了解细胞生长和代谢的规律,掌握生物反应器的类型和特点。教学内容:细胞生长的特点;细胞浓度的测定;生物反应器的分类及特点;生物反应器的放大;生物反应器的控制及优化。第二章 细胞大规模培养和专用生物反应器 教学目标:了解动、植物细胞常用的培养
10、方法及专用生物反应器,掌握培养方式及放大方法。教学内容:第一节 常用的培养方法 一、动物细胞常用的培养方法 贴壁培养;悬浮培养;固定化培养。二、植物细胞常用的培养方法 悬浮培养;固定化培养。第二节 细胞培养的操作方式 基本要求一课程的性质地位及任务生物工程下游技术是在生物工程的基础上建立起来的酶工程基因工程细胞工程等技术在社会生活中已经发挥了巨大的作用生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展如何进一步使这些生物制品分析检测为主线让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段掌握基本的操作方法提高学生独立思考问题分析问题的能力为全面提高学生的素质服务二课程教学的基本要求初步掌握生物反应器
11、的特点及分类掌握生物反离的原理和方法掌握膜分离技术的原理掌握膜分离技术掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术掌握凝聚过滤与离子交换层析介质的主要品种掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类掌握电泳分离技分批式操作;流加式操作;半连续式操作;连续操作;灌注式操作培养。第三节 细胞培养过程的放大 培养基组成;限制细胞生长的因素;污染的控制;产物表达的控制;产物收获。第四节 细胞培养生物反应器 生物反应器种类;气升式细胞培养生物反应器;中空纤维管生物反应器;通气搅拌生物反应器;无泡搅拌反应器。实验一 大肠杆菌的悬浮培养 第三章 细胞培养专用微载体 教学目标:了解微载体的概念及常
12、用的微载体。教学内容:微载体;动物细胞在微载体上贴壁生长的机理;微载体的特性;常见的微载体。第四章 动物细胞微囊化培养 教学目标:了解微囊化培养的概念、方法、条件和具体应用。教学内容:微囊化;动物细胞微囊化方法;微囊化细胞的培养;应用。第五章 细胞破碎、蛋白质复性和固液分离 教学目标:掌握细胞破碎的方法及蛋白质复性的方法,以及固液分离的操作。教学内容:第一节 细胞破碎 细胞破碎技术分类;常用的细胞破碎方法。第二节 蛋白质复性 复性;蛋白质复性的工艺路线;常用的复型方法。第三节 固液分离 离心沉降;微孔膜过滤;双水相萃取;泡沫分离法;扩张床吸附。基本要求一课程的性质地位及任务生物工程下游技术是在
13、生物工程的基础上建立起来的酶工程基因工程细胞工程等技术在社会生活中已经发挥了巨大的作用生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展如何进一步使这些生物制品分析检测为主线让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段掌握基本的操作方法提高学生独立思考问题分析问题的能力为全面提高学生的素质服务二课程教学的基本要求初步掌握生物反应器的特点及分类掌握生物反离的原理和方法掌握膜分离技术的原理掌握膜分离技术掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术掌握凝聚过滤与离子交换层析介质的主要品种掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类掌握电泳分离技实验二 双水相萃取法的应用 第六章 膜分离技
14、术在生物工程中的应用 教学目标:掌握膜的种类、膜分离技术、清洗方法及产业化发展。教学内容:膜分离技术;膜材料与膜种类;膜污染及清洗;膜技术开发及产业化。实验三 活性碳脱色 第七章 生物大分子的色谱分离和纯化 教学目标:掌握色谱分离方法的原理及操作技术,学习蛋白质的色谱复性及纯化方法。教学内容:有效柱长和最短柱长;装置和操作技术;色谱纯化工艺的优化;蛋白质色谱复性及纯化。实验四 等电点沉淀法提取谷氨酸 实验五 盐析法提取酶 第八章 非线性色谱原理及其在蛋白质分离与纯化中的应用 教学目标:了解色谱法的基本特点及线性色谱和非线性色谱的区别,掌握非线性色谱的实验方法和应用。教学内容:色谱法的特点;线性
15、色谱和非线性色谱;非线性色谱的实验方法;非线性色谱在分离和纯化蛋白质中的应用。实验六 絮凝剂的使用 第九章 凝聚过滤及离子交换层析介质 教学目标:掌握凝胶过滤的介质种类、条件;掌握离子交换法的特点、交换剂的选择和种类。教学内容:第一节 凝胶过滤介质 基本要求一课程的性质地位及任务生物工程下游技术是在生物工程的基础上建立起来的酶工程基因工程细胞工程等技术在社会生活中已经发挥了巨大的作用生物产品的种类及应用也得到了前所未有的发展如何进一步使这些生物制品分析检测为主线让学生了解细胞的扩大和目标产物的分离纯化的方法和手段掌握基本的操作方法提高学生独立思考问题分析问题的能力为全面提高学生的素质服务二课程
16、教学的基本要求初步掌握生物反应器的特点及分类掌握生物反离的原理和方法掌握膜分离技术的原理掌握膜分离技术掌握线性色谱与非线性色谱分离和纯化理论与技术掌握凝聚过滤与离子交换层析介质的主要品种掌握有机高分子基质与无机基质高效液相色谱填料结构特征与类掌握电泳分离技凝胶过滤;介质应具备的条件;介质的种类。第二节 凝胶过滤介质的主要品种 葡聚糖系;琼脂糖系;聚丙烯酰胺系;Sephacryl系;Superdex 系;聚乙烯醇系。第三节 离子交换法及离子交换剂的选择 离子交换法;离子交换剂的特点;离子交换剂的选择。第四节 离子交换介质的种类 通用型离子交换树脂功能基种类;通用型树脂;生化通用离子交换介质。实验
17、七 树脂的预处理和装柱 第十章 有机高分子基质的高效液相色谱分离柱填料 教学目标:掌握有机高分子基质的高效液相色谱分离柱填料的介质种类、条件。教学内容:第一节 有机高分子类型 HPLC 填料的结构特征 填料的物理结构;填料的化学结构。第二节 有机高分子类型 HPLC 填料的基质树脂 多糖型基质材料;聚合物型基质材料。第三节 有机高分子类型的反相HPLC 填料 第四节 有机高分子类型的离子交换HPLC 填料 多糖基质介质;聚合物基质离子交换色谱填料;高聚物型离子色谱填料 第五节 有机高分子类型的疏水性相互作用HPLC 填料 第六节 有机高分子类型的空间排除HPLC 填料 SEC填料;凝胶渗透色谱
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生物工程 下游 技术 教学大纲 中学 教育 高考 高等教育 大学 课件
限制150内