1.4 蛋白质工程的崛起（课件+教案）

登陆21世纪教育 助您教考全无忧 1.4 蛋白质工程的崛起 教案 【教学目标】 1、知识与技能 （1）举例说出蛋白质工程崛起的缘由； （2）简述蛋白质工程的原理。 2、过程与方法 （1）分析有关蛋白质工程方面的资料，进行整理、分析和交流； （2）尝试运用逆向思维分析和解决问题。 3、情感态度与价值观 （1）参与小组合作交流，体验合作学习的乐趣； （2）认同蛋白质工程理论研究与技术开发之间的关系。 【教学重点】 1.为什么要开展蛋白质工程的研究； 2.蛋白质工程的原理。 【教学难点】 蛋白质工程的原理。 【课时安排】 1课时 【教具准备】 教学课件 【教学过程】 1、 新课导入 【情景导入】这是两把尺子，左边的尺子一端 没有开一个小孔，在户外工作不便携带，一番调研后，技术人员对模具稍加改进，便有了改进后的尺子（右边），方便了人们的使用。基因工程的应用，克服了远缘杂交的障碍，取得了丰硕成果，例如：大肠杆菌为人类生产出了胰岛素，牛的乳腺生物反应器为人类制造出了蛋白质类药物……人们实现了世界上现有基因在转基因生物中的表达。但是在生产实践中，人们又发现了新的问题。 二、新课学习 【问题探讨】同学们阅读教材P26内容，思考讨论解决下列问题： 1. 为什么要进行蛋白质工程研究呢 （基因 工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，这些天然的蛋白质是生物在长期进化过程中形成的，它们的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。）21cnjy.com 2.科学家如何实现干扰素的体外保存 （将其分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，那么在—70℃的条件下可以保存半年） 3. 如何提高玉米中赖氨酸的含量 （将天冬 氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶的第104位天冬酰氨酸变成异亮氨酸，可使玉米叶片和种子中的游离的赖氨酸分别5倍和2倍）21世纪教育网版权所有 4.你知道国际人类蛋白质组 计划吗？它与蛋白质工程有什么联系？我国科学家承担了什么任务？（人类蛋白质组计划是继人类基因组计划后，生命科学乃至自然科学领域一项重大的科学命题。2001年国际人类蛋白质组组织宣告成立。2003年该组织正式提出启动了两项重大国际合作行动：一项是由中国科学家牵头执行的“人类肝脏蛋白质组计划”；另一项是以美国科学家牵头执行的“人类蛋白质组计划”，由此拉开了蛋白质组计划的帷幕。） 阅读后，总结得出答案进行小组内交流、讨论，由代表与大家分享观点，老师指导同学们相互交流，并点评、补充。2·1·c·n·j·y 【总结】一、蛋白质工程崛起的缘由 1原因：基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，不一定完全符合人类生产和生活的需要。 2.例子： 【过渡】对天然蛋白质进行改造，你觉得应该怎么进行呢？带着问题一起来学习P26-27内容。 【问题导学】 1.蛋白质工程的目标是什么？通过何手段完成？（根据众对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。需通过基因工程完成。）21·cn·jy·com 2.用你的语言表述天然蛋白质合成的过程 ？ （天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的：基因→表达（转录和翻译）→形成氨基酸序列的多肽链→形成具有高级结构的蛋白质→行使生物功能）　　21*cnjy*com 3.简述蛋白质工程的基本操作过程？（从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列（基因））21教育名师原创作品 分析信息后进行小组内交流、讨论，由代表与大家分享观点，老师指导同学们相互交流，并点评、补充。 【总结】二、蛋白质工程的基本原理 1.目标：根据众对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。 2.操作手段：通过基因工程完成 3.操作过程：从预期的蛋白质功能出发→ ... ...