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1、生命活动的主要承担者蛋白质一、教材分析生命活动的主要承担者蛋白质是高中生物(必修1)中第二章第2节的内容。这部分内容不仅是第二章的重点及难点，也是整本书重点内容之一 。所幸高一学生在初中已经学习了有关食物中蛋白质消化吸收的内容，对蛋白质和氨基酸的关系有一定认识，还有学习了甲烷、乙酸、氨气等化合物。这对本节内容的教学来说，具备了相应的知识基础。本节内容既是前面细胞中的元素和化合物1节知识的继续和具体化，又是后面细胞的基本结构和细胞能量供应和利用等章节内容的重要基础。学好这节内容，重点要理解蛋白质的基本单位氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，认同生命的物质性对树立唯物主义观点具有重要意
2、义。二、教学目标（一）知识目标1. 说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。2蛋白质的结构和功能。（二）能力目标1. 培养学生跨学科分析综合能力。2. 收集资料、分析资料的能力。（三）情感态度与价值观1. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者。2. 关注蛋白质研究的新进展。三、教学重难点1.重点：（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。2.难点:（1）氨基酸形成蛋白质过程及氨基酸、肽链和肽键的数量关系。(2)蛋白质的结构多样性的原因。四、教学方法问题探究教学法：(1) 联系生活，创设情境，提出探索问题。 （2）引导学生进行探究、推理。五、课时安排：
3、1课时六、教学过程教学阶段教师组织和引导学生活动教学意图回顾旧知，引入新课提问：1. 上节课我们学习了构成细胞的元素和化合物，细胞中含量最多的有机化合物是什么呢？2. 当你购买某些食品时，包装上常附有食品成分说明。蛋白质是许多食品的重要成分，你能说出多少种富含蛋白质的食品？3据报道，二战期间，日本动物性食品供应不足，每人每天只平均供应5.5克肉，34.2克奶和奶制品，6.8克蛋，当时12岁学生平均身高只有137.8厘米。战后，日本经济发展迅速，人民生活改善，动物性食品增多，每人每天食用肉达35.6克，奶及奶制品68.5克，蛋类41.1克。1970年调查，12岁少年的身高已达147.1厘米，平均
4、增高9.3厘米。从这个例子可以看出蛋白质对少年儿童增高所起的作用。进而说明了什么？今天就让我们一起来学习蛋白质。思考回答：1. 蛋白质。2. 牛奶、鸡蛋、肉、大豆及各种豆制品。3.蛋白质对于生物体进行生长发育等生命活动有重要作用。引导学生温故而知新，使旧知识和新知识连接一、氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。请大家观察课本P20“思考与讨论”中几种氨基酸的结构，思考：这些氨基酸由哪些元素组成？它们在结构上有什么共同的特点？又有什么差别？尝试写出氨基酸结构通式。教师引导：我们可以把氨基酸的结构通式想象成我们的人体，躯干是中心碳原子，左臂是氨基，右臂
5、是羧基，腿是氢，头部是R基。氨基酸有20种，各种氨基酸之间的区别在于R基的不同，如甘氨酸的R基是一个氢原子（-H），丙氨酸的R基是一个甲基（-CH3）。这就像我们每位同学头部有不同的笑脸从而区别了每个人。教师巡视并指导讨论、书写情况。为什么食品中要添加某些氨基酸呢？1.氨基酸组成元素有C、H、O、N等。2.每个氨基酸分子至少都含有一个氨基（-NH2）、一个羧基(-COOH)，还有一个氢原子和一个特有的R集团，它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。3.R基团不同导致氨基酸不同。4.氨基酸结构通式： 练习：P24 第2题 必需氨基酸：有8种氨基酸人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取，如
6、赖氨酸和色氨酸。学生自主对比观察得出氨基酸结构特点二、蛋白质的结构及其多样性1. 蛋白质的结构蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。据估计，生物界的蛋白质种类多达 1010-1012种。氨基酸是如何形成蛋白质的呢？观察教材“由氨基酸形成蛋白质的示意图”，思考：约20种氨基酸是如何构成这么多种蛋白质呢？引导学生看书并明白：脱水缩合肽键二肽、三肽、多肽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。写出由三个氨基酸通过脱水缩合形成的三肽化合物结构式，注明生成水分子数和形成肽键数。类推：多个氨基酸是如何形成多肽的？肽键的个数与水的个
7、数有何关系？归 纳总 结氨基酸、肽键、水分子数、蛋白质相对分子量的关系氨基酸Mr氨基酸数目肽键数目脱去水分子 数多 肽 Mr氨基数目羧基数目1条肽 链ann-1n-1an-18(n-1)至少1至 少1m条肽 链ann-mn-man-18(n-m)至 少m至 少m2.蛋白质的多样性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。既然蛋白质都是按照上述方式构成的，那么，为什么会有那么多种类的蛋白质呢？ 结合图形讲解蛋白质多样性的原因。1.氨基酸脱水缩合二肽、多肽（肽链）盘曲折叠蛋白质2.一个氨基酸分子的羧基(-COOH)与另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接，同时失去一分
8、子水，这种结合方式叫脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键(-NH-CO-)叫肽键。3.每形成一个肽键就生成一个水分子。思考：100个氨基酸形成的一条肽链中，共有肽键99个，若每个氨基酸平均分子量为128，则此多肽分子量为11018 血红蛋白分子是由574个氨基酸组成，共有4条肽链，血红蛋白分子中共有肽键570个，每个血红蛋白分子中至少有4个氨基。小结蛋白质结构多样性的原因：组成每种蛋白质的氨基酸种类不同；氨基酸数目不同；氨基酸排列顺序不同；蛋白质分子空间结构不相同。自主学习掌握氨基酸怎样脱水缩合形成多肽及相关计算理解蛋白质多样性的原因总结氨基酸结构及特点；氨基酸是如何构成蛋白质的；蛋白质多样性的原因。完成本节知识建构七、板书设计第2节 生命活动的主要承担者蛋白质一、 氨基酸及其种类 氨基酸的结构 通式：必需氨基酸 (8种)非必需氨基酸 2. 种类 (20种) 二、 蛋白质的结构及其多样性1. 蛋白质的结构层次： 构成 脱水缩合 盘曲折叠C、H、O、N 氨基酸 肽链（一条或多条） 蛋白质2. 蛋白质结构多样性的原因3
