蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性教學(xué)設(shè)計
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高一生物
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性是生物必修一《分子與細(xì)胞》的一個重要知識點，如何引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)這一章節(jié)?以下是學(xué)習(xí)啦小編為你整理的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性教學(xué)設(shè)計，希望能幫到你。
1、知識目標(biāo)
說明蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)
說明蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。
2、情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo)
通過關(guān)注蛋白質(zhì)研究進展與生物體生命活動和健康的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的求知欲。
3、能力目標(biāo)
?、?、通過對蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)等知識的討論分析培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。
②、通過討論交流培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力和邏輯思維能力。
教學(xué)重點:
蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和多樣性。
教學(xué)難點:
蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)多樣性。
教學(xué)思路：
本節(jié)內(nèi)容通過學(xué)生自主閱讀、主動探究與教師講述和啟發(fā)引導(dǎo)相結(jié)合的方法，使之對知識形成一個系統(tǒng)的認(rèn)識。同時使用電腦多媒體和加強知識容量和知識的連貫性。最后通過練習(xí)強化對所學(xué)知識的理解。
教學(xué)器具:
多媒體課件
教學(xué)過程:
除C、H、O、N外，大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有S
二、蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸
1.氨基酸的種類
根據(jù)細(xì)胞能否自身合成，將氨基酸分為兩類：
?、俦匦璋被?8種)：人體細(xì)胞不能自身合成，必需外源攝取
?、诜潜匦璋被?12種)：人體細(xì)胞可以自身合成
2.氨基酸的結(jié)構(gòu)
氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：
氨基酸的判斷：
①同時有氨基和羧基
?、谥辽儆幸粋€氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。(組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的區(qū)別：R基的不同)
?、跼基不同導(dǎo)致氨基酸種類不同
三、蛋白質(zhì)的形成
肽鍵：兩分子氨基酸脫水縮合形成二肽，連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(-CO-NH-)叫肽鍵
多肽：由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)
肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫肽鏈
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同;空間結(jié)構(gòu)不同
四、相關(guān)計算
脫去的水分子數(shù)=肽鍵個數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈條數(shù)
蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個數(shù)-18×脫水個數(shù)
五、蛋白質(zhì)的主要功能
生命活動的主要承擔(dān)者
(1)結(jié)構(gòu)功能：羽毛、頭發(fā)、蛛絲、肌動蛋白
(2)調(diào)節(jié)功能：如激素
(3)催化作用：如絕大多數(shù)的酶
(4)運輸作用：如血紅蛋白，載體
(5)免疫功能：如免疫球蛋白(抗體)
六、蛋白質(zhì)鑒定
與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色的顏色反應(yīng)
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標(biāo):1、知識目標(biāo)
說明蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)
說明蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。
2、情感、態(tài)度、價值觀目標(biāo)
通過關(guān)注蛋白質(zhì)研究進展與生物體生命活動和健康的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的求知欲。
3、能力目標(biāo)
?、?、通過對蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)等知識的討論分析培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。
②、通過討論交流培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力和邏輯思維能力。
教學(xué)重點:
蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和多樣性。
教學(xué)難點:
蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)多樣性。
教學(xué)思路：
本節(jié)內(nèi)容通過學(xué)生自主閱讀、主動探究與教師講述和啟發(fā)引導(dǎo)相結(jié)合的方法，使之對知識形成一個系統(tǒng)的認(rèn)識。同時使用電腦多媒體和加強知識容量和知識的連貫性。最后通過練習(xí)強化對所學(xué)知識的理解。
教學(xué)器具:
多媒體課件
教學(xué)過程:
| 教學(xué)活動 | 設(shè)計意圖 |
| [問題探討] 通過上一節(jié)的學(xué)習(xí)我們了解到蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子。然而在自然界中，蛋白質(zhì)的種類多達(dá)1010～1012種?？晌覀冎滥軌蚪M成蛋白質(zhì)的氨基酸卻只有20種，那么如何由這么幾十種氨基酸形成數(shù)目龐大的蛋白質(zhì)的呢？ 板書（三）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 提問：前面我們已學(xué)習(xí)了氨基酸結(jié)構(gòu)知道它們都含有一個氨基和羧基，且氨基呈堿性，羧基呈酸性；假若讓氨基酸溶于水中，那么水溶液中的氨基酸會呈現(xiàn)什么性？有何特點？ 老師給出答案。 初中我們學(xué)習(xí)酸和堿時它們能發(fā)生酸堿中和反應(yīng)。那么這兒的氨基和羧基能反應(yīng)嗎？（學(xué)生回答，教師講解蛋白質(zhì)形成過程） 強調(diào)：在生物中把這種反應(yīng)叫脫水縮合。 教師：在自然界中，蛋白質(zhì)都是按照這一過程由氨基酸形成的，那為什么自然界中會有那么多種類的蛋白質(zhì)呢？ （注意指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注過程中的每個細(xì)節(jié)，指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合演示和課本內(nèi)容討論回答以下問題：） 許許多多的氨基酸如何構(gòu)成多種多樣的蛋白質(zhì)？下來我們先看兩個氨基酸脫水縮合形成二肽的動畫，同時注意思考下列問題。 提問： 1．在反應(yīng)中產(chǎn)物有哪些？ 2．水中的氫原子和氧原子分別來自哪里？ 3．產(chǎn)物的名稱叫什么？ 4．這個過程叫什么反應(yīng)？ 板書1、脫水縮合概念 根據(jù)學(xué)生的回答補充并總結(jié)．在此基礎(chǔ)上,老師繼續(xù)提問: 1．蛋白質(zhì)是如何形成的呢？ 2．蛋白質(zhì)形成過程中脫去的水分子數(shù)與形成的肽鍵數(shù)有什么關(guān)系呢？ 3．形成的多肽鏈中至少有氨基和羧基多少個？ 教師再總結(jié): 板書2、脫水縮合特點 形成肽鍵數(shù)目=失去水分子數(shù)目=氨基酸數(shù)目-肽鏈數(shù)目 形成的多肽鏈中至少有氨基和羧基各一個。 板書3、肽和蛋白質(zhì) 觀察：某胰島素的空間結(jié)構(gòu)示意圖提問: 蛋白質(zhì)與多肽有何區(qū)別呢? 據(jù)估計，生物界的蛋白質(zhì)種類多達(dá)1010～1012種，多樣的蛋白質(zhì)執(zhí)行多樣的功能，那么為何蛋白質(zhì)具有那么多的種類？這些不同的蛋白質(zhì)它們在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是怎樣的？ 板書（四）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性 如果不考慮蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，只從肽形成過程中氨基酸的種類、數(shù)目、排列方式的角度考慮，它們能讓肽結(jié)構(gòu)的多樣性體現(xiàn)嗎？ 老師以學(xué)生上體育課站隊列來類比講解提示學(xué)生分析思考回答,老師再總結(jié)和補充蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點。 教師：經(jīng)過模擬肽形成的過程我們可以知道：組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同，數(shù)目不同，排列順序不同都可以導(dǎo)致肽的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生差異。 那么蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性又是怎樣形成的呢？ 我們知道蛋白質(zhì)鏈不像體育課站隊那樣呈直線形，也不在同一個平面上，而是形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，而且大多數(shù)的蛋白質(zhì)是由多條肽鏈構(gòu)成，因此空間結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，這樣復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)也會導(dǎo)致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性，從而形成了多種多樣蛋白質(zhì)。（學(xué)生容易忽略肽鏈也是導(dǎo)致蛋白質(zhì)多樣性的原因，因此可以從蛋白質(zhì)的形成過程入手） 總結(jié)：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序、肽鏈的數(shù)量及空間結(jié)構(gòu)都是導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因。 板書（五）蛋白質(zhì)的功能 引導(dǎo)學(xué)生閱讀P23內(nèi)容，然后進行歸納。 1、生物體的基本結(jié)構(gòu)物質(zhì)；肌肉干重80％、皮膚70％、血液90％； 2、生命化學(xué)反應(yīng)的主要物質(zhì)；簡單講講酶的重要性； 3、有運輸能力；調(diào)節(jié)生命活動；例如某些蛋白質(zhì)類的激素；免疫功能。 小結(jié)：本節(jié)課內(nèi)容比較抽象，通過學(xué)習(xí)，我們知道了蛋白質(zhì)的形成過程及其結(jié)構(gòu)多樣性形成的原因，認(rèn)識結(jié)構(gòu)決定功能，從而準(zhǔn)確理解蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者，這有利于我們在后面學(xué)習(xí)中進一步的了解它的功能。 課堂練習(xí)：見課件 作業(yè):課本24二 | 從問題引入新課，充分調(diào)動學(xué)生的興趣，積極參與到新課的學(xué)習(xí)中 閱讀P21氨基酸形成蛋白質(zhì)示意圖，討論問題并進行交流。 結(jié)合學(xué)生已有的知識，從而形成關(guān)于脫水縮合的感性認(rèn)識，出示氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖。 結(jié)合課本中的氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖，用動畫演示氨基酸分子之間發(fā)生脫水縮合反應(yīng)形成肽鏈，并進一步形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子的過程。 學(xué)生在教師的提示下進行觀察分析并結(jié)合旁欄思考題學(xué)會推導(dǎo)形成一個蛋白質(zhì)分子時產(chǎn)生水分子數(shù)、形成肽鍵數(shù)的關(guān)系，進而學(xué)會計算蛋白質(zhì)的分子量。 如果產(chǎn)生肽環(huán)呢？ 學(xué)生上前按要求站隊列來類比分析講解 分析，討論，最終得出結(jié)論，請一兩個同學(xué)起來說明他們的結(jié)論。 結(jié)合教材所給實例讓學(xué)生進一步對蛋白質(zhì)有一個更全面的認(rèn)識，同時也是他們明確認(rèn)識：結(jié)構(gòu)決定功能，結(jié)構(gòu)與功能相一致這一基本生物學(xué)原理 |
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性知識點
一、元素組成除C、H、O、N外，大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有S
二、蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸
1.氨基酸的種類
根據(jù)細(xì)胞能否自身合成，將氨基酸分為兩類：
?、俦匦璋被?8種)：人體細(xì)胞不能自身合成，必需外源攝取
?、诜潜匦璋被?12種)：人體細(xì)胞可以自身合成
2.氨基酸的結(jié)構(gòu)
氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：
氨基酸的判斷：
①同時有氨基和羧基
?、谥辽儆幸粋€氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。(組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的區(qū)別：R基的不同)
?、跼基不同導(dǎo)致氨基酸種類不同
三、蛋白質(zhì)的形成
肽鍵：兩分子氨基酸脫水縮合形成二肽，連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(-CO-NH-)叫肽鍵
多肽：由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)
肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫肽鏈
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同;空間結(jié)構(gòu)不同
四、相關(guān)計算
脫去的水分子數(shù)=肽鍵個數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈條數(shù)
蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個數(shù)-18×脫水個數(shù)
五、蛋白質(zhì)的主要功能
生命活動的主要承擔(dān)者
(1)結(jié)構(gòu)功能：羽毛、頭發(fā)、蛛絲、肌動蛋白
(2)調(diào)節(jié)功能：如激素
(3)催化作用：如絕大多數(shù)的酶
(4)運輸作用：如血紅蛋白，載體
(5)免疫功能：如免疫球蛋白(抗體)
六、蛋白質(zhì)鑒定
與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色的顏色反應(yīng)
看了“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性教學(xué)設(shè)計”