§1—4《蛋白质工程的崛起》学案
科目
生物
年
级
班
级
姓名
课型
新课
主备人
审核人
导学时间
第
2
周
学习目标
知识:举例说明蛋白质工程的崛起的缘由;简述蛋白质工程的原理能力:尝试运用逆向思维分析和解决问题情感:关注蛋白质工程的发展
教材分析
重点:蛋白质工程的概念、原理和流程。难点:蛋白质工程的流程。
导·学环节
导·学过程
方法渗透导·学反思
复习反馈导入新课
1.说出蛋白质的合成场所、元素组成、基本单位。2.什么是中心法则?写出中心法则的表达式3.说出基因工程的概念、三种工具、基本操作步骤。
构想模式图对比理解
自主探究合作交流
一、蛋白质工程崛起的缘由生:阅读教材师:小结(一)基因工程的实质、产物特点和一些实例(二)蛋白质工程的目的。二、蛋白质工程的原理生阅读→师生共同小结1.
天然蛋白质的合成过程2.
蛋白质工程的概念、目标、实质3.
蛋白质工程原理、基本途径4.蛋白质工程的流程图三、蛋白质工程与基因工程的关系指导学生从过程、实质、结果和相互联系等方面去理解四、蛋白质工程进展和前景阅读教材初步理解→教师引导→分组讨论
方法先理解好中心法则,然后按中心法则逆推,并结合课本中“蛋白质合成的流程图理解和掌握反思
拓展提升发展能力
1.学会对蛋白质工程进行知识小结?2.对天然蛋白质进行改造,你认为应该直接对蛋白质分子进行操作,还是通过对基因的操作来实现?对基因的操作→天然蛋白质改造(1)任何一种天然蛋白质都是由基因编码的,改造了基因即对蛋白质进行了改造,且改造过的蛋白质可以遗传。如果对蛋白质直接改造,即使改造成功,被改造过的蛋白质分子还是无法遗传的。(2)对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作,难度要小得多。3.能不能根据人类需要的蛋白质的结构,设计相应的基因,导入合适的细菌中,让细菌生产人类所需要的蛋白质食品呢?理论上讲可以,但目前还没有真正成功的例子。一些报道利用细菌生产人类需要的蛋白质往往都是自然界已经存在的蛋白质,并非完全是人工设计出来而自然不存在的蛋白质。主要原因是蛋白质的高级结构非常复杂,人类对蛋白质的高级结构和在生物体内如何行使功能知之甚少,很难设计出一个崭新而又具有生命功能的蛋白质,而且一个崭新的蛋白质会带来什么危害也是人们所担心的。
方法思维中以中心法则为联系核心反思
达标检测查漏补缺
1.关于基因工程和蛋白质工程的说法正确的是
(A)A.都是分子水平上的操作
B.基因工程就是改造基因的分子结构C.蛋白质工程就是改造蛋白质的分子结构D.基因工程能产生自然界根本不存在的基因,蛋白质工程能产生自然界根本不存在的蛋白质2.蛋白质工程的基本流程正确的是
(C)①蛋白质分子结构设计
②DNA合成
③预期蛋白质功能
④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列A.①→②→③→④
B.④→②→①→③C.③→①→④→②
D.③→④→①→②16.下列哪项不是蛋白质工程中的蛋白质分子设计
(B)
A.对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换
B.对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装C.从氨基酸的排列顺序开始设计全新蛋白质
D.设计控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列20.下列关于蛋白质工程的说法正确的是(多选)(ACD)
A.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类的需要B.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构C.蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子D.蛋白质工程与基因工程密不可分,又被称为第二代基因工程24.蛋白质工程是指根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质的结构进行分子设计、生产的过程。下面是蛋白质工程的基本途径,试回答下列有关问题:(1)图中③过程的主要依据是每种氨基酸都有其对应的
密码子
,后者位于 mRNA 分子上,其上的核苷酸序列与基因中的脱氧核苷酸之间存在着
碱基互补配对
关系。(2)通过③过程获得的脱氧核苷酸序列不是完整的基因,要使这一序列能够表达、发挥作用,还必须在序列的上、下游加上
启动子
和
终止子
,在这个过程中需要
DNA连接
酶的参与。(3)完成④过程需要涉及
基因工程
技术。
方法①紧扣中心法则②概念解题法反思
课后作业及时巩固
1.课本P12
基础题2.完成基训P10“要点梳理”的空白及
P12
练习题
生产相应
蛋白质
④
③
②
①
推测相应基因中
脱氧核苷酸序列
推测应有
氨基酸序列
设计预期
蛋白质结构
预期
蛋白质功能
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