“生物化学与分子生物学” 课程思政案例的整合与教学实施

吴明彩 吕俊 叶彩宏

摘    要：为完成高等教育课程育人根本目标，重塑医学生的价值观、职业观，教师挖掘“生物化学与分子生物学”课程中蕴含的思政资源，整合思政案例，使专业知识与思政元素有机融合，培养学生对专业的认知、认同和自豪感，提升学生的思想道德素养和综合素质。

关键词：“生物化学与分子生物学”;思政案例;整合;教学改革

中图分类号：G641      文献标识码：A      文章编号：1002-4107（2022）03-0037-03

2016年12月，习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上关于努力培养德智体美全面发展的社会主义事业建设者和接班人的讲话引起热烈反响，同时提出各类课程与思想政治理论课同向同行的要求[1]。医学是富有人文关怀的学科，医患良好沟通对医疗效果起积极作用。对医学生加强思想政治教育引领，有利于陶冶医学生的精神世界，丰富其内在情感，对培养未来受社会尊敬信赖的医疗卫生工作者意义重大[2]。

一、“生物化学与分子生物学”课程思政的必要性

“生物化学与分子生物学”是一门重要的医学基础课程。皖南医学院临床医学、全科医学、药学、药物制剂、制药工程、中药学、法医学、口腔医学、预防医学、麻醉学、食品卫生与营养学等本科专业学生均需学习该课程，每年参与课程学习的学生约达2000人。课程开设时间为第二学期或第三学期，这时学生度过了入学彷徨期，完成了思想政治理论课的学习，处于重塑世界观、人生观、价值观、职业观的重要阶段，正是实施课程思政的最佳时机[3-4]。因此，教师挖掘“生物化学与分子生物学”课程中蕴含的思政资源，整合思政案例，使思政元素与“生物化学与分子生物学”中的知识有机融合，提升学生的思想道德素养和综合素质。

二、“生物化學与分子生物学”课程思政案例的整合

（一）生物大分子结构与功能篇章的相关思政案例

在《绪论》章节中，介绍生物化学与分子生物学的发展简史时，引入古代的酿酒术、松花蛋的制作工艺、传统中医中药文化、青蒿素抗疟疾研究等辉煌成就，向学生传递我国劳动人民及科学家坚持不懈、刻苦钻研的精神。在《蛋白质的结构与功能》章节中，讲解蛋白质协同效应中第一个亚基与氧结合影响其他亚基与氧结合的能力时，引入团结协作的思政元素;讲解蛋白质的二级结构时，结合烫卷发的原理，即先用还原剂破坏毛发蛋白中的二硫键和氢键，使其呈现螺旋样，再用氧化剂使半胱氨酸之间重新形成二硫键，引导学生掌握蛋白质的特性由结构决定，延伸到成功由基础工作奠基;介绍蛋白质的理化性质——变性时，可以引入古代吴越两国的“熟稻谷”事件，传递有勇有谋的思政元素，也可以引入首先提出蛋白质变性学说的是我国著名生物化学家吴宪教授，其在1931年发表的关于蛋白质变性的论文于1995年在国际蛋白质研究领域最具有权威性的综述性丛书Advances in Pro-

tein Chemistry重新全文刊登，这是国际科学界极为罕见的，可见我国科学家在生物化学领域的杰出贡献，由此增强学生的民族自豪感。

在《核酸的结构与功能》章节中，介绍DNA的二级结构时，提及DNA双螺旋背后的故事：除了因此获得诺贝尔奖的沃森、克里克和霍尔金斯外，英国物理化学家和晶体学家富兰克林的贡献也不可磨灭，她拍摄了清晰的DNA双螺旋X衍射图片“照片51号”，却不幸患癌而英年早逝，以及当时社会对女性科学家的偏见等原因导致其与诺贝尔奖失之交臂，令人遗憾。由此向学生传递健康的重要性以及当今社会的公平性，使学生学会珍惜当下，把握发展机遇。介绍RNA的结构时，引入新冠肺炎疫情暴发后，3900多万名党员干部夜以继日、460多万个基层党组织高效运转、近400名党员献出生命的案例，以及各级党组织和广大党员干部充分发挥战斗堡垒、先锋模范作用，如钟南山院士临危受命，不顾高龄奔赴抗疫一线;陈薇院士领导的科研小组攻关新冠病毒疫苗，教育学生遇事应勇于奉献，迎难而上。2011年张辰宇团队首次发现食物中的植物miRNA可被哺乳动物吸收，并跨界调控动物靶基因的表达，颠覆了此前外源核酸不能被哺乳动物的消化道完整吸收，只在体内有生物学功能的经典生物化学概念，从新的维度对俗语“人如其食”进行科学解释：一定程度上，食物可影响摄食者[5]，向学生传递挑战权威以及由“小”及“大”等思政元素。

在《酶与酶促反应》章节中，介绍酶的不可逆抑制作用时，引入“为了六十一个阶级兄弟”事例。1960年2月，山西省平陆县六十一名支援三门峡建设工程工人砒霜中毒，急需二巯基丙醇解毒。但当时交通不便，药品不能及时送达。当地政府便越级报告国务院，中央领导当即下令动用部队运输机将药品及时空投到事发地点。这体现了舍己为人、团结互助的共产主义精神。在讲解酶与底物的结合机制时可提及“锁钥假说”，后证实酶与底物的结合过程为相互诱导、变形，进而结合，因此提出诱导契合学说，表明真理需经历艰难曲折的过程，凸显科学家坚持研究的不懈精神。介绍四膜虫中核酶的发现时，向学生传递打破固有思维、敢于挑战权威对科学发展的重要价值。

（二）物质代谢及其调节篇章的相关思政案例

在《糖代谢》章节中，介绍短跑的无氧酵解与长跑的有氧消耗区别，并与乳酸循环意义相结合，传递合理选择健康生活方式的重要性。讲解三羧酸循环时，引入“能量之父”克雷布斯颠沛流离的生活经历：因犹太血统在德国纳粹统治期间被迫逃亡英国后取得非凡的成就。他的经历教育学生身处困境仍能坚持初心、坚韧不拔，这种品质对医学生尤为重要。介绍血糖水平调节时，结合当今社会糖尿病发病率较高的情况，引入胰岛素发现的背后故事——小人物班廷的传奇经历：因一战的影响未得到完整医学训练，后入伍成为医官，战争结束后到一所医学院兼课。其在备课时读到一份文献提及病人的胰脏导管堵塞后消化腺萎缩，但胰岛细胞存活良好。得到灵感：结扎狗胰脏导管模仿结石阻塞，待消化腺萎缩后提取降血糖的神秘激素。他找到麦克劳德教授，得到简单的实验材料及人员支持——10条狗和助手查尔斯·贝斯特。二人经过不断实验，在一名糖尿病患者身上试用并取得良好效果。至此引起了麦克劳德的重视，他找到生化学者柯利普一起加入研究，揭开胰岛素的神秘面纱。1933年，诺贝尔生理及医学奖颁给班廷及麦克劳德。班廷执着努力、迎难而上的精神是他获得成功的根本原因。班廷的传奇经历对于医学院校的学生而言意义非凡，容易得到医学生的共鸣。

在《生物氧化》章节中，讲解生物氧化的特点时，引入火柴燃烧与生物体内氧化反应的区别。古语说“欲速则不达”，在一系列酶的催化下逐步进行，能量逐步释放有利于机体捕获能量，提高ATP生成的效率。向学生传递凡事循序渐进、不可一蹴而就的辩证思维。介绍影响呼吸链的因素时，讲解呼吸链阻断剂氢氰酸止咳的机理，但过量则会产生呼吸抑制作用，让学生认识到控制用药量的重要性。在《脂质代谢》章节中，结合课本引入Knoop巧妙设计“示踪物”揭示β氧化的故事，培养学生勤于思考、勇于探索的科研精神。介绍左旋肉碱的转运脂酰COA过程是脂肪酸分解代谢中的限速步骤，但减肥只单用肉碱效果不佳，因为代谢是整体过程，不是单一存在的。借此培养学生全面看待事物，不可局部、片面看待事物的科学思維能力。介绍酮体时，告知学生酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维持血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗，但酮体生成过多会造成酮症酸中毒，使学生具备观察事物两面性的洞察力。

在《蛋白质消化吸收和氨基酸代谢》章节中，由蛋白质的营养价值和互补作用引入团结协作、取长补短在集体活动中的重要作用;结合个别氨基酸代谢内容介绍螺蛳粉特殊气味的由来，即低浓度的类臭素可作为香味剂，高浓度的类臭素则散发出臭味，引入物极必反的哲学思想。在《核苷酸代谢》章节中，结合核酸的抗代谢物介绍传统化疗药物的优缺点，以及在抗肿瘤的历程中，科学家致力于研制出新的特异性药品，培养学生不断进取、勇于探索的科研精神。介绍物质代谢与调节相关内容时引入古诗《与诸子登砚山》——人事有代谢，往来成古今。江山留胜迹，我辈复登临。水落鱼梁浅，天寒梦泽深。羊公碑尚在，读罢泪沾襟。从社会人事间的代谢，延伸至机体内的代谢，使学生感受代谢的普遍性和其在社会和机体内的重要性，并感受优秀传统文化的魅力。

（三）基因信息传递篇章的相关思政案例

在《真核基因与基因组》章节中，介绍人类基因组测序的事例：1985年，美国科学家提出人类基因组计划，美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与。由此增强学生的民族自豪感，激发学生的爱国热情和献身科学的精神。讲解断裂基因时引入发现者的故事：Roberts R.和Sharp P.获得1993年诺贝尔生理学和医学奖，遗憾的是做出很大贡献的华人女科学家周芷并未获奖。诺贝尔奖评委会把在美国从事科研工作达28年而不愿加入美国国籍的周芷排除在外引起争议，由此激发学生建设祖国、为增强国家实力而奋斗的决心。在《DNA的合成》章节中，强调复制过程是多种酶相互配合、相互协作的结果，由此引导学生不应局限于个人英雄主义，应具备团队合作的意识。介绍DNA拓扑异构酶的作用机制时，引入马其顿亚历山大大帝砍断亚细亚的弗尼吉亚城复杂的绳结的故事，教育学生不墨守成规、将复杂问题简单化的科学思维。结合DNA损伤的因素内容，延伸至目前很多污染物是导致DNA损伤的化学因素，因此保护环境的重要性不言而喻，契合2005年习近平总书记提出的“绿水青山就是金山银山”的科学论断，引导学生理解保护环境的意义。在《RNA的生物合成》章节中，引入施一公团队解析高分辨率酵母剪接体的结构事例，这是中国科学家在世界基础生命科学领域的重大原创性突破[6]。通过对我国杰出科学家的研究经历与突出贡献的了解，增强学生的文化自信和认同感。在《蛋白质的合成》章节中，引入1965年中国科学家在“一穷二白”的时代背景下，人工合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素，使学生感受老一辈科学家强烈的民族责任心、高度的国家使命感和锐意创新的科学精神。在《基因表达调控》章节中，介绍婴儿脸颊的“肉垫”消瘦原因，诱导和阻遏作用适者生存，向学生传递矛盾的对立统一的思政元素。

（四）医学专题部分篇章的相关思政案例

在《细胞信号转导的分子机制》章节中，引入胰高血糖素样肽-1（GLP-1）受体激动剂类药物作为降糖药物的作用机制[7]。GLP-1是肠道L细胞分泌的一种肽类激素。GLP-1通过葡萄糖依赖方式作用于胰岛β细胞，促进基因转录以增加胰岛素的生物合成和分泌，有利于降低餐后血糖以维持恒定水平。结合多巴胺信号通路在毒品作用和成瘾中所起的分子机制，向学生传递健康中国、生命之重等思政元素。在《血液的生物化学》章节中，介绍血浆蛋白质的功能时，引入“大饥荒”时代的浮肿病即“营养不良性水肿”，这是一种营养缺乏的特殊表现，是由于长时间的负氮平衡，导致血浆蛋白减少、胶体渗透压降低而出现全身性水肿。授课过程中，教师带领学生回忆建国初期，全国各种资源比较匮乏，全国范围内饥荒性水肿病高发，以此引导学生珍惜当下、忆苦思甜、节约资源、杜绝浪费，积极响应“光盘”号召。在《肝的生物化学》章节中，介绍乙醇代谢、重金属污染及环境与肝的生物转化作用，引导学生注意锻炼身体，增强机体排泄能力，少吃垃圾食品，减少添加剂的摄入，传递社会责任、保护环境的重要性。在《DNA重组和重组DNA技术》章节中，介绍中国克隆之父童第周的故事。童第周父亲用“水滴石穿”的故事勉励他。他便身体力行地实践着这种精神，抓住每一分钟、每一秒钟，以顽强的毅力向着科学的顶峰攀登。由此传递中华民族精神、优秀传统文化对当代学生德育发展的重要性。

三、“生物化学与分子生物学”课程思政的作用

为使“生物化学与分子生物学”课程与思想政治理论课形成协同效应，教师优化教学实施方法。教学方式从传统教学方式转变为以学生为中心，利用雨课堂、QQ群、微信群等多个平台进行教学，激发学生学习兴趣。考核手段设计更多样化，采用课堂表现、对思政案例的讨论心得、课后作业等方式进行考核，完善形成性评价机制，提高学生分析问题和解决问题的能力。同时，组织参与整合思政案例的教师以开展集体备课、课程说课、研讨交流、课堂观摩等形式更好地将“生物化学与分子生物学”思政案例融入课堂。

整合“生物化学与分子生物学”课程思政案例，在知识的传播中实现价值引领，培养学生对专业的认知、认同和自豪感，并在传播知识的同时，提高学生学习兴趣，使其树立自信心，提高学生的职业素养。

参考文献：

[1]  习近平：把思想政治工作贯穿教育教学全过程 开创我国高等教育事业发展新局面[N].人民日报，2016-12-09（1）.

[2]  赵培，陶永清，武妮娜，等.生物化学课程思政映射点 的规划与整合研究[J].生命的化学，2020，40（8）：1435.

[3]  张宏，李黎.专业教师“课程思政”教学能力的培养[J].浙江工业大学学报（社会科学版），2020（2）：222.

[4]  高德毅，宗爱东.从思政课程到课程思政：从战略高度构建高校思想政治教育课程体系[J].中国高等教育，2017（1）：43.

[5]  ZHANG L， HOU D X， CHEN X， et al. Exogenous Plant MIR168a Specifically Targets Mammalian LDL-RAP1： Evidence of Cross-kingdom Regulation by MicroRNA[J]. Cell Research，2012（22）：107.

[6]  ZHANG X F， YAN C Y， ZHAN X C， et al. Structure of the Human Activated Spliceosome in Three Confo-rmational States[J]. Cell Research，2108，28（3）：307.

[7]  崔佳乐，杨艳，彭雅茗，等.GLP-1RA在2型糖尿病中的应用进展[J].医学综述，2021，27（4）：778.

■ 编辑∕陈晶

3664500589238