河北工程大学2027年硕士研究生招生考试初试科目考试大纲：822生物医学工程

河北工程大学2027年硕士研究生招生考试初试科目考试大纲：822生物医学工程

硕士研究生招生考试参考书目

硕士研究生招生考试初试科目考试大纲

  科目名称：生物医学工程（科目代码822）

  一、考试的范围及目标

  （一）《C语言程序设计》课程所包含的C语言概述、数据类型和表达式、结构化程序设计、数组、指针、函数、结构体与文件等部分。

  要求考生理解和掌握C语言程序设计的基本概念、基础知识、基本原理和基本方法，能够运用C语言进行程序设计，编写具有一定难度的C语言程序，并具备基本的程序阅读、分析、纠错和调试能力；能够运用结构化程序设计方法编写应用程序，并具备解决实际问题的基本能力。

  （二）《生物化学与分子生物学》 课程考试内容涵盖生物分子的结构与功能、物质代谢的联系与调控、遗传信息传递及其调控等三部分。

  要求考生能够从分子水平理解生命现象的本质，以及人体正常的生化反应。掌握生物化学与分子生物学的核心概念、基本原理和研究方法；能运用生化、分子生物学知识分析生物医学工程相关问题的能力；运用研究性思维、逻辑分析能力和科学探究素养，为后续学习奠定坚实的理论基础。

  （三）《医学影像成像理论》所包含X射线/CT、超声、磁共振 MRI、核医学（SPECT/PET）五大影像模态；各模态物理基础、信号产生和采集、图像重建、对比度来源；图像噪声、伪影、空间/密度分辨率；各类成像技术优缺点与适用场景；成像参数对图像质量的影响，兼顾基础理论与工程层面定性分析，不侧重复杂设备电路。

  要求考生理解和掌握五大主流医学影像成像基本概念、基本原理和基本方法，能够运用成像原理分析影像信号、图像特点及设备局限性，具备分析问题和解决问题的基本能力。选拔具备医学影像工程基础、适合开展医工交叉科研的研究生。

  二、考试形式与试卷结构

  1．答卷方式：闭卷，笔试。

  2．试卷分数：满分为150分。

  3．试卷结构及题型比例：

  试卷主要分为三大部分，即：基本概念题约40%；基本理论分析题约30%；综合分析应用题约30%。

  三、考试内容要点

  （一）《C语言程序设计》

  1．C语言程序设计预备知识

  计算机系统的基本组成及工作原理；进位计数制的基本概念及转换方法；机器数的表示方法；二进制的位运算方法。

  2．C语言程序设计基础

  C语言程序的基本结构；程序设计的基本步骤。

  3．基本数据类型、运算符与表达式

  C语言的数据类型；常量、变量和标识符；简单数据类型与表示范围；运算符与表达式（赋值运算符与赋值表达式、强制类型转换符、算术运算符与算术表达式、自增自减运算符、负号运算符、位运算符与位运算表达式、逗号运算符与逗号表达式、sizeof运算符、复合赋值运算符）；不同类型数据间的转换与运算；运算符的优先级和结合性；有符号数与无符号数之间运算。

  4．基本输入输出与顺序程序设计

  格式化输入scanf和格式化输出printf的使用；字符数据的非格式化输入输出；程序的控制结构。

  5．选择结构程序设计

  C语言程序中语句的分类；关系运算符、逻辑运算符、条件运算符；选择结构的使用（if语句、switch语句）。

  6．循环结构程序设计

  循环结构的程序设计（while语句、do-while语句、for语句、循环嵌套、break语句、continue语句、goto语句和exit函数）；循环结构类型的选择及转换。

  7．数组

  一维数组和二维数组的定义、赋值和数组元素的引用；字符串和字符数组。

  8．函数

  函数的概述；函数的定义与调用；函数参数的传递方式（形参、实参、值传递、地址传递）；变量的作用域和生存期（局部变量和全局变量）；变量的存储类型；函数的嵌套和递归调用；函数的作用域。

  9．指针

  指针与指针变量的概念；指针变量的定义和引用；指针和地址运算；指针与数组；指针与字符串；指针与动态内存分配；指针作为函数参数的使用；指针作为函数的返回值；指向函数的指针。

  10．复杂数据类型

  复杂数据类型概述；结构体类型的定义；结构体变量的定义和引用；结构体变量的赋值和内存分配；联合体类型的定义；联合体变量的定义和引用；联合体变量的赋值；枚举类型变量的定义和引用。

  11．文件

  文件的基本概念；文件的类别；文件操作；文件指针；文件的打开、读写和关闭（fopen、fgetc、fputc、fgets、fputs、fread、fwrite、fscanf、fprintf、fclose函数）；文件的定位读写（rewind、fseek、ftell函数）。

  （二）《生物化学与分子生物学》

  第一部分 生物大分子的结构与功能

  1． 蛋白质

  20 种标准氨基酸：分类、结构、三字母缩写、等电点、酸碱性质、紫外吸收；肽键、肽、生物活性肽；蛋白质一级、二级、三级、四级结构；模体、结构域；结构与功能关系；蛋白质理化性质：变性、复性、沉淀；蛋白质分离纯化原理：盐析、透析、凝胶过滤、离子交换层析、电泳。

  2． 核酸

  核苷酸组成，碱基、核糖，DNA 与 RNA 化学组成差异；核酸一级结构；DNA 双螺旋结构、高级结构（超螺旋、核小体）；基因组概念；RNA 分类、结构与功能：mRNA、tRNA、rRNA、snRNA、miRNA 等；核酸理化性质：紫外吸收、Tm 值、变性、复性、核酸杂交原理。

  3． 酶

  酶的概念、分类；酶蛋白 + 辅助因子；活性中心；同工酶；酶促反应特点；米氏方程，Km、Vmax 意义；底物浓度、温度、pH、激活剂、抑制剂（竞争性 / 非竞争性）；酶的调节：酶原激活、别构调节、共价修饰调节；酶在生物医学、生物传感中的应用。

  4． 维生素

  脂溶性维生素A/D/E/K；水溶性 B 族、维生素 C，各种维生素的活性形式、生理功能、缺乏病。

  第二部分 物质代谢及其调节

  1． 生物氧化：呼吸链组成、排列顺序；氧化磷酸化机制；ATP 生成；解偶联；活性氧与抗氧化系统。

  2． 糖代谢：糖无氧氧化、有氧氧化、磷酸戊糖途径；糖原合成与分解；糖异生；乳酸循环；血糖调节。

  3． 脂代谢：脂肪动员、β- 氧化；酮体合成与利用；胆固醇合成；血浆脂蛋白分类与功能。

  4． 氨基酸代谢：氮平衡；转氨基、脱氨基；氨的转运；尿素循环；一碳单位；甲硫氨酸循环；芳香族氨基酸代谢。

  5． 核苷酸代谢：嘌呤、嘧啶核苷酸合成与分解；痛风；抗代谢物原理。

  6． 代谢的整体调节：细胞水平调节，激素水平调节、信号通路基础；细胞信号分子、受体基本概念。

  第三部分 基因信息传递

  1． DNA 复制：半保留复制；原核 / 真核 DNA 聚合酶；复制起点、引物；半不连续复制；DNA 损伤类型、修复机制；逆转录。

  2． 转录：模板链、编码链；RNA 聚合酶；启动子；原核转录；真核转录；RNA 加工修饰（剪接、加帽加尾，内含子外显子）。

  3． 翻译：遗传密码特点；tRNA、核糖体；氨基酸活化；原核、真核翻译过程；翻译后加工；抗生素对翻译的抑制。

  4． 基因表达调控：操纵子（乳糖操纵子）；真核基因表达调控（顺式作用元件：启动子、增强子；反式作用因子 / 转录因子）

  5． 基因重组与分子技术：限制性内切酶；载体（质粒、病毒载体）；PCR 原理；核酸印迹（Southern/Northern）；重组 DNA 技术；基因敲除、基因编辑基础；分子杂交。

  （三）《医学影像成像理论》

  1．绪论

  医学影像成像理论研究对象（五大成像模态：X 射线/CT、超声、MRI、SPECT/PET、光学成像）和研究内容；医学影像的基本评价指标（分辨率、信噪比、对比度）；不同成像模态的特点与适用场景。

  2．X射线/CT成像

  X射线的产生、衰减规律与影像对比度形成原理；X射线透视、摄影成像原理；CT扫描方式、投影数据采集；CT图像重建基本原理；CT值定义与图像灰度；CT空间分辨率、密度分辨率；X线/CT图像噪声与常见伪影；成像参数对图像质量的影响。

  3．超声成像

  超声波物理基础（声速、衰减、反射、折射、散射）；超声换能器工作原理；A/B/M型超声成像原理；超声脉冲回波成像流程；超声图像分辨率（轴向、侧向）；超声噪声、伪影成因；成像参数设置对图像的影响；超声多普勒基础原理。

  4．磁共振成像（MRI）

  原子核的磁特性、拉莫尔进动；磁化强度矢量、射频脉冲与弛豫过程（T1、T2 弛豫）；MRI信号产生与采集；梯度场的作用（选层、相位编码、频率编码）；K空间基本概念；图像对比度来源；MRI主要伪影、噪声及影响因素。

  5．医学图像质量综合分析

  图像对比度、空间分辨率、时间分辨率、信噪比的物理含义；各类成像模态的性能对比；成像系统参数选择权衡；图像伪影产生机理与抑制思路；不同模态成像原理的共性与本质差异。