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1、生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者蛋白质蛋白质一、教学目标一、教学目标 1. 掌握氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程 2. 蛋白质的结构和功能 3.培养学生跨学科的分析综合能力 4.尝试运用所学知识解释有关生活中遇到的问题 5.认同蛋白质是生命活动的主要承担者 6.关注蛋白质研究的新进展 二、教学重点、难点：二、教学重点、难点： 1.氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程 2.蛋白质的结构和功能 3氨基酸形成蛋白质的过程 4蛋白质的结构多样性的原因 三、教学流程三、教学流程 师：一个长期吃斋念佛的老奶奶突然晕倒，医生症断：营养不均衡导致的。根据你的 经验判断：老奶奶主要缺
2、乏什么营养物质？ 生：蛋白质 师：用学过的知识解释，为什么，蛋白质有什么功能？ 生：长期吃素，植物中蛋白质含量较少，而蛋白质是组成细胞含量最多的有机物，对 身体健康十分重要。 师：很好，但对蛋白质的功能了解得不详细，今天我们就一起学习生命活动的主要承 担者蛋白质 师：你能说出多少种富含蛋白质的食品？ 生：根据联系生活，根据经验回答。（大豆制品，如豆浆、豆腐、腐竹；奶类制品， 如奶粉、酸奶、袋装奶；还有肉、蛋类食品，如烤肉、肉肠、鸡蛋，等等） 师：同学们有没有见过单个蛋白质分子？展示蛋白质分子结构模式图，让学生对蛋白 质的结构有初步的了解： 投影：计算下面几种物质的相对分子质量：H2O（水）、H
3、2SO4（硫酸）、C30H4816O872N280S8Fe4（血红蛋白） 师：蛋白质的相对式量比起其它化合物有何特点 生：它的相对式量较大，是高分子化合物，结构十分复杂 师：蛋白质是高分子化合物，结构很复杂，通常由几千到几十万个原子组成，质量很大， 也可以是几万到几百万 二、氨基酸及其种类 师：我们吃进了鸡蛋，牛奶等等，吸收的是不是蛋白质？ 生：不是，是氨基酸 师：蛋白质怎么变成氨基酸？ 生：通过消化酶的水解消化 师：蛋白质水解的最终产物是氨基酸。我们吃了蛋白质，被吸收的是氨基酸，但我们 的头发，肌肉等都是由蛋白质构成的，我们的身体需要蛋白质呀，那怎么办呢？ 生：氨基酸重新合成蛋白质师：大家对
4、于氨基酸与蛋白质的联系有一定的认识。无论蛋白质分子结构多复杂，基本 单位却都是氨基酸。展示课本图示图 24， 请同学们找找氨基酸合成蛋白质过程中出现的不熟悉的专业名词。讨论下面几个问题： 两个氨基酸结合在一起形成什么？ 三个氨基酸呢？ 多个氨基酸？ 蛋白质跟多肽链有什么联系？ 构成蛋白质的氨基酸有多少种? 提问，小组代表回答。教师总结 （投影：几种氨基酸的结构式。） 师：请同学们观察这几种氨基酸的结构式，它们在结构上有什么相同点和不同点？提示： 用 R 表示H，CH3，CHSH 生：观察回答 师：一个氨基酸上是不是只有一个氨基和一个羧基？展示 生：讨论回答 总结得出： 由于 R 基的不同，决定
5、了氨基酸的种类不同，在生物体中组成的蛋白质的 氨基酸约有 20 种。R 基上可以有氨基，也可以有羧基。氨基酸的共同点：每种氨基酸分子 至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个竣基连在同一个 C 上；不同点： R 基不同。R 基不同，氨基酸不同。 练习：下列哪一个不是构成蛋白质的氨基酸 （书本 P24） BNH2CH2COOH DNH2CH2CH2COOH 师：在人体内有的氨基酸是没有办法在人体细胞内合成，如赖氨酸，色氨酸等，但是 它又是构成蛋白质必不缺少的，所以要对这类没法合成的氨基酸（必需氨基酸 8 种） 要有一定量的补充，这样才能满足生长发育的需要。另外 12 种氨基酸叫做什么
6、？生：非必需氨基酸 师：非必需氨基酸是不是人体不需要的？ 生：人体需要，是人体细胞能够合成的，不完全依赖外界食物的供给 三、蛋白质的结构 师：生物界的蛋白质有 10121014种。20 多种氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质 分 子的呢？展示动画课件。引导学生观察。请学生进行脱水缩合反应的描述。 教师以板图形式讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应。并请同学注意肽键是如何形成 的，以及把形成的产物叫做二肽的原因。请学生写出由三个氨基酸通过脱水缩合形成 的四肽化合物结构式，并注明生成的水分子数和形成肽键的数目 生：黑板上演示 师：引导学生纠正错误 练习：下面不能作为肽键的表示式是： 师：请同学们想一
7、想肽链形成过程中相关的氨基酸（氨基酸残基）数，肽键数，水分子 数之间有什么关系？ 练习：1、一条多肽链含有 162 个肽键，那么形成这条肽链的基本单位和产生的水分子数 分别为 B A161 个和 160 个 B163 个和 162 个 C163 个和 164 个 D162 个和 161 个 2、牛胰岛素有 A、B 两条链，A 链含有 21 个氨基酸，B 链含有 30 个氨基酸，这两 条链共有多少个肽键 B （书 P24） A48 B49 C50 D51 师：变式题“M 个氨基酸形成两条肽链，形成多少个肽键？” 生：思考回答 师：用数学上的方程就很容易理解了，设其中一条链含有 X 个氨基酸，那么
8、形成 X1 个肽键，另一条链则含有 MX 个氨基酸，形成的肽键有 MX1 个肽键，则总共形成的肽 键有 N2 个肽键。那么如果是形成 3 条链、4 条肽链、N 条链呢？ 师： 请大家总结肽链形成过程中相关的氨基酸（氨基酸残基）数，肽键数，水分子数 之间的关系式。 生：回答 师生总结：氨基酸平均 相 对分子质量氨基酸 数目肽键 数目脱去水 分 子数目多肽的相对 分子质量氨基 数目羧基 数目1 条肽链amm-1m-1ma-18(m-1)至少 1 个至少 1 个n 条肽链amm-nm-nma-18(m-n)至少 n 个至少 n 个练习：3、已知 20 种氨基酸的平均分子量是 128，现在有一蛋白质由
9、两条肽链构成，共 有肽键 98 个，则此蛋白质的相对分子量接近于（ C ） A、1280 B、12544 C、11036 D、12288N 个氨基酸缩合形成 m 条肽链，每个氨基酸的平均相对分子质量为 a，那么由此 形成的蛋白质的相对分子质量为：na（nm）18。 4、一个六肽化合物中至少应含有氨基和羧基各至少 1 个 许多的氨基酸通过肽链相互连接成多肽链，多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构。 师生共同归纳出： 投影：血红蛋白和胰岛素的空间结构图及其分子量。 学生讨论：既然蛋白质都是按照上述方式构成的，为什么会有那么多种类的蛋白质呢？ 师：以字母代替氨基酸，展按不同种类/数目/排列顺序脱水缩
10、合形成的多肽链。引导学 生应用数学排列组合理解氨基酸的组合方式多样性 生：因为组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列次序不同导致蛋白质的结构多种 多样。 师：以相同的铁线代替多肽链按照不同的折叠方式进行折叠，问还有什么因素导致蛋白 质结构的多样性？ 生：蛋白质的空间结构不同。 师生总结蛋白质结构多样性的原因组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列次序不 同，蛋白质的空间结构不同 师：蛋白质的空间结构不是很稳定，蛋白质在重金属（汞盐、银盐、铜盐）、酸、碱、 乙醇、尿素等的作用下，或高温（70以上）或在 X 射线、紫外线等射线的作用下，其空 间结构发生变化和破坏，导致蛋白质变性，使蛋白质的生物活
11、性丧失。例如：酒精、高温 灭菌；疫苗冷藏，鸡蛋加入食盐和煮熟。师：根据生物学中结构和功能相适应的原理，蛋白质有多种结构，必然会有多种功能， 请大家回忆初中生物学中涉及了蛋白质分子的哪些功能？ 生：抗体、酶、激素（胰岛素）作用 师：加以归纳，总结出蛋白质的多种功能，即功能的多样性。蛋白质作为生命活动的主 要体现者，它在生命活动中担当无可替代的作用，它的作用主要表现在以下几个方面： A：有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白）； B：有些蛋白质有些蛋白质有催化作用（酶）； C：有些蛋白质有运输作用（载体蛋白） D：有些蛋白质有调节作用（激素蛋白） E：有些蛋白质有免疫作用（抗体）。 功能的多样性是由结构的多样性决定的 对于生物体来说，蛋白质是必不可少的，这在生物体的各项生命活动中都担当重要的作 用，所以可以说一切生命活动离不开蛋白质，这是生命活动的主要承担者。一切生命活动离不开蛋白质，这是生命活动的主要承担者。
