生物化学实验指导的清华大学出版社

书名：生物化学实验指导（第2版）

书号：9787302237228

作者：余冰宾

定价：32元

出版日期：2010-9-1

出版社：清华大学出版社 生物化学实验课程为清华大学精品课程，《生物化学实验指导》(第2版)是清华大学生命科学学院生物化学教研室多年实验教学经验的结晶。本教材分为理论和实验两大部分。理论部分论述了生物大分子制备、层析技术、电泳技术、离心技术、分光光度技术、免疫化学技术等内容，补充了新的蛋白质技术；实验部分，除经典的生物化学实验外，增加了生物化学综合大实验的内容，并更新了生物软件在生物化学实验中的应用部分内容。生物化学实验的英文参考资料及优秀学生实验报告举例见所附光盘。

修订再版后的教材，删除了陈旧、过时的内容，补充了一些新内容，理论部分和实验部分结合更紧密，更加注重培养学生的动手能力、独立思考问题的能力，有利于学生科研能力的提高。

本教材内容新颖、科学，实用性强，可供全国高等院校生物化学及相关学科专业学生和科研人员参考。 理论部分

1 生物大分子的制备

1.1 概述

1.2 生物大分子制备的前处理

1.2.1 生物材料的选择

1.2.2 细胞的破碎

1.2.3 生物大分子的提取

1.3 生物大分子的分离纯化

1.3.1 沉淀法

1.3.2 透析

1.3.3 超滤

1.3.4 冰冻干燥

1.3.5 样品的保存

1.3.6 分离纯化方法的选择

2 层析技术

2.1 层析技术概述

2.1.1 引言

2.1.2 层析的基本理论

2.1.3 层析的基本概念

2.1.4 层析法的分类

2.1.5 柱层析的基本装置及基本操作

2.2 凝胶层析

2.2.1 简介

2.2.2 凝胶层析的基本原理

2.2.3 凝胶层析的基本概念

2.2.4 凝胶的种类和性质

2.2.5 凝胶的选择、处理和保存

2.2.6 凝胶层析的基本操作

2.2.7凝胶层析的应用

2.3 离子交换层析

2.3.1 简介

2.3.2 基本原理

2.3.3 离子交换剂的种类和性质

2.3.4 离子交换剂的选择、处理和保存

2.3.5 离子交换层析的基本操作

2.3.6 阴离子交换树脂Q-Sepharose

2.3.7 离子交换层析的应用

2.4 亲和层析

2.4.1 简介

2.4.2 亲和层析的基本原理

2.4.3 亲和吸附剂

2.4.4 亲和层析的基本操作

2.4.5 亲和层析的应用

2.5 高效液相层析(HPLC)

2.5.1 简介

2.5.2 HPLC的特点

2.5.3 HPLC的分类

3 电泳技术

3.1 发展简史

3.2 电泳基本原理

3.3 影响电泳分离的主要因素

3.4 电泳的分类

3.5 纸电泳和醋酸纤维薄膜电泳

3.6 琼脂糖凝胶电泳

3.7 聚丙烯酰胺凝胶电泳

3.8SDS-PAGE

3.9 梯度凝胶电泳

3.10 等电聚焦电泳

3.11 二维聚丙烯酰胺凝胶电泳

3.12 蛋白质的检测、鉴定及回收

3.13 蛋白质印迹

3.14 毛细管电泳

3.15 芯片毛细管电泳

……

4 离心技术

5 分光光度技术

6 免疫化学技术

7 其他新技术概览

实验部分

实验1 蛋白质含量测定法

实验2 凝胶层析法测定蛋白质分子质量

实验3 等电聚焦电泳法测定蛋白质的等电点

实验4 蛋白质的聚丙烯酰胺凝胶电泳

实验5 小牛胸腺DNA的制备

实验6 小牛胸腺DNA熔解温度的测量

实验7 脱辅基血红蛋白的制备和重组

实验8 离子交换柱层析分离核苷酸

实验9 猪胰蛋白酶的纯化及其活性测定

实验10 亲和层析纯化胰蛋白酶

实验11 兔肌肌酸激酶的分离纯化及部分性质测定

实验12 免疫化学实验

实验13 生物软件在生物化学实验中的应用

实验14 热休克蛋白16.3的分离纯化和活性测定

附录

参考文献

实验在化学教学中起着举足轻重的作用。化学教学不只是传授给学生一些初步的化学概念和规律，而是通过一系列有效的教育教学手段，全面提高学生的智能，使他们能够掌握和运用一些化学原理和实验手段，学会科学研究的基本方法，学会辩证而客观地认识世界，从而在将来能够独立地、有创造性地进一步深入学习和从事社会主义现代化建设。运用化学实验，通过一系列有效的方法和手段，能够较好地发展学生的智能。

一、以探索性实验组织教材和教学

通常情况下，学生实验都是安排在讲完新课后进行的，而且大多是让学生重复教师课堂上演示过的实验。这样的实验只是起到巩固书本知识和训练操作技能的作用，属于验证性实验。验证性实验不利于调动学生的积极性，不利于发展智力、培养能力，不利于培养学生实事求是、严肃认真的科学态度。比较而言，探索性实验具有明显的优越性。

（一）实验前学生不知道实验的现象和结果，这就要求他们认真、正确地操作，仔细敏捷地观察，忠诚老实地记录。谁不认真谁就不能获得正确的结论，这有利于培养他们科学实验的基本品格。

（二）有利于发展智力，培养能力。化学实验的现象总是多方面的，而这些复杂的现象又是人们认识物质变化的向导。探索性实验不仅要求有一定的操作能力、观察能力，还要求把观察实验的过程和抽象思维的过程结合起来，要求有"去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里"的分析方法，通过宏观现象，认识到微观世界的本质变化，把感性认识上升到理性高度。

“探索法”的教学过程，不是简单地、直接地让学生去掌握前人的科学结论，而是要引导学生"像以前的科学家"那样，通过实验探索规律、发现真理。例如，我在讲二氧化碳的实验室制法时，事先准备了如下几组实验：

（一）碳酸钠与稀盐酸反应；

（二）纯碳酸钙粉末与稀盐酸反应；

（三）石灰石与稀盐酸反应；

（四）石灰石与浓盐酸反应；

（五）石灰石与稀硫酸反应。

让五名学生到前面来依次分别做这五个实验，然后让同学们共同讨论：在实验室条件下制取二氧化碳选用哪组实验最合适？为什么？在经过讨论和争论之后，同学们得出共同的结论：实验室应用石灰石（或大理石）跟稀盐酸反应制取二氧化碳最适合。从而不仅使学生们牢固地掌握了二氧化碳的实验室制法，而且也使学生们学会了对比实验和优化实验的方法

二、各种实验 灵活变通

化学实验是最直观的教学手段，它模拟人类认识事物的实践过程，符合人类认识客观事物的自然规律，因而最大限度地利用实验教学是化学教学最成功的教学手段。另一方面，让学生自己动手做实验则是培养学生能力的最有效的途径。为了更有效地加强实验教学，我把教材规定的实验做了如下的改进和变通。

（一）演示实验本来是由教师在课堂上做并指导学生观察的实验，在初学时，这种演示实验必须由教师亲手去做，它对于以后的学生实验有着示范的作用。到了一定阶段，在学生们做了几个分组实验之后，就可以最大限度地将演示实验转化为学生在教师指导下完成的演示实验。初三学生的好奇心强，富有参与精神，很乐于自己动手做实验，而且每次实验的成功都给他们带来无比的欣喜。一些学生在前面做实验，下面的同学也仿佛自己在做实验，全部注意力都集中在一起，使得整个课堂的教与学融为一体。动手做实验的学生由于是在全体同学面前做实验，注意力特别集中，收效特别好。这不仅创造和培养了他们的观察能力、思维能力和实际操作能力，也锻炼了他们大胆、心细、勇于表现的良好品质。

（二）将演示实验改为边讲边实验。一些演示实验的现象不明显，可见度校尽管操作较简单，但如果由教师在前面做，学生们在下面观察，效果就会很不好。而把它改成边讲边实验，效果就很显著，由不受学生欢迎到很受学生欢迎。

（三）将分组实验改为单人实验。这样做使每个学生都能亲自动手操作而且独立进行。它有利于培养良好的学习习惯，使学生们懂得：办任何事情都要有目的、有计划，还要有坚持到底的决心。最重要的是有利于培养独立工作的能力，这也是教育本身所急需培养的一种能力。

三、利用演示实验，培养学生的观察能力。

演示实验具有鲜明性、生动性和真实性，是激发学生学习兴趣，培养学生观察能力的重要手段。教学中做好每一个演示实验，挖掘实验素材、创设情景，有的放矢地设置疑问，让学生带着问题去观察、思考，激发学生的学习兴趣，质疑之后，引导学生讨论，争辩中极大地激发学生的发散思维，由争辩而得到结论，学生难以忘却。另外，由于化学实验多数是在试管中进行，小小的试管中所发生的变化现象要让后排学生看清楚是不可能的，这样使后排的学生失去了应有的兴趣，在实验过程中允许应用实物投影仪，提高观察的细微变化程度，使一般难以观察的细微变化清晰的展现在全班同学的面前，演示实验既生动、直观、有趣、强烈的刺激了学生的感观，激发学生学习的兴趣，并指导学生细心观察，从观察中获得感性认识，培养了学生的观察能力和思维能力。

四、边讲边实验，培养学生的理解能力。

边讲边实验是实现认识过程展开的有效途径，不仅可以激发学生的学习积极性，增加实验的探索性，而且便于了解化学概念和定律是怎样在实验的基础上建立起来的，从而更加深刻地理解和牢固地掌握化学知识。

五、利用学生实验，培养学生的实验技能。

化学实验教学中，更能形成学生实验技能的还是学生实验。首先，让学生在预习时明确实验目的、步骤和操作，做到有的放矢。其次，严肃实验纪律，在实验前强调操作的关键和注意事项，引导学生规范操作，仔细观察，积极思考，在实验中掌握和巩固所学知识。把感性认识上升到理性认识，再次培养学生对实验成败的分析和根据所掌握知识情况进行实验的增改。

六、利用家庭实验，培养学生的创造能力。

适当开展一些家庭实验，可以迎合他们的心理，调动学生学习的积极性，而且可以培养他们的创造性。首先启发学生沿着实验目的——（实验原理）——实验用品——实验步骤——可能发生的实验现象——实验得出的结论这个思路去设计实验方案，其次结合实验内容提出几个思考题，最后讲清楚该实验的注意事项，让学生在做实验前已经心中有数。首先学生用文字和装置图描述出自己的设计原理，然后学生自己从生活中找可用的东西作为仪器进行实验，这样不但巩固了所学的知识，而且培养了学生的思维能力和实验技能，更重要的是学生在寻找仪器和药品，以及进行实验的过程中有了学生自己的创造和发明，因此，又培养了他们的创造能力。当然，家庭小实验也存在不安全的因素，对一些没有危险的可以让学生带回去做，而不安全的就不做，或带到学校来做，以减少伤害事故。

总之，重视化学实验，借助实验培养学生各项能力，提高化学成绩事半而功倍。