科学家访谈　探索生物大分子的奥秘教学设计(教案)

2.2 生命活动的主要承担者--蛋白质

第二课时教案

●从容说课

关于蛋白质的结构是本节教学的重点和难点。教师在讲述蛋白质的组成和结构时,可以按照以下教学思路来设计教学过程：通过列举日常生活中我们每天必须摄取的营养物质入手使学生认识到蛋白质的重要性；指出对生物大分子结构的研究,常采取分层认识的方法；对蛋白质的组成和结构的教学,可从元素、基本单位——氨基酸、肽、肽链间的结合和卷曲折叠而成的空间结构等几个层次逐步深入。

在讲述肽时,要注意讲清缩合、肽键、二肽和多肽的概念。要指出每种多肽具有特定的氨基酸种类、数目和排列顺序，这种特点决定着肽的空间结构。为学生理解多肽间的区别和蛋白质的多样性打下基础。

在讲述蛋白质的功能时，应该注意从列举典型的、易于理解的例子中，概括出蛋白质是构成细胞和生物体的重要结构成分和在生命活动中发挥的重要作用。

另外,在关于蛋白质结构内容的教学中,要充分利用投影片、教材中的示意图，来帮助学生理解动态的、抽象的知识内容。

●三维目标

1.知识与技能

（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.过程与方法

（１）培养学生跨学科的分析综合能力。

（２）收集资料、分析资料的能力。

3.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。

●教学重点

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。

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●教学难点

1.氨基酸形成蛋白质的过程。

2.蛋白质的结构多样性的原因。

●教具准备

肽键形成的动画课件。

●课时安排

1课时

●教学过程

回忆旧识

问：组成蛋白质分子的基本单位氨基酸的结构通式：

问：氨基酸在结构上有什么相同点和不同点？

答：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羧基连在同一个C上；

不同点：R基不同，由于R基的不同，构成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。

问：20种氨基酸怎么分类的？

答：必需氨基酸（8种）：人体无法合成的、必需从外界才能获取的氨基酸；非必需氨基酸（12种）：是有办法在人体细胞内合成的氨基酸。

讨论：蛋白质分子作为一种高分子化合物，往往是由很多个氨基酸构成的，那些氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质分子的呢？

是通过一种叫做脱水缩合的化学反应来完成连接的。（展示动画课件）

（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）

（教师再以同样的方法，演示三肽化合物的形成）

该过程由学生写出由四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。学生到黑板上演示，如有错误予以纠正。

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许多的氨基酸通过肽键相互连接成多肽链，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：

氨基酸脱水缩合肽链（一条或多条）盘曲折叠蛋白质

讨论：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？

（投影：血红蛋白的空间结构图）

问：学生对血红蛋白和胰岛素的空间结构进行对比，分析组成这两种蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序是否相同？

答：因为组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列次序不同。

组成蛋白质的氨基酸数目很多，由于数目、种类、排列顺序不同，会不会形成不同种类的蛋白质。再加上构成蛋白质的肽链的空间结构千差万别，这些都是细胞中的蛋白质种类繁多的原因。

小结：蛋白质结构多样性的原因：

（1）组成每种蛋白质的氨基酸种类、数目不相同；

（2）组成每种蛋白质的氨基酸排列顺序不同；

（3）每种蛋白质分子的空间结构均不相同。

讨论：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？

〔学生经过讨论可举出如抗体、酶、激素（胰岛素）作用的例子，教师加以归纳，总结出蛋白质的多种功能，即功能的多样性〕

（教师引导学生去看课后的科学史话，使学生了解我国在人工合成蛋白质上取得的成就，增强民族自豪感）

教师精讲

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：

①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白）；

②有些蛋白质有催化作用（酶）；

③有些蛋白质有运输作用（载体蛋白）；

④有些蛋白质有调节作用（激素蛋白）；

⑤有些蛋白质有免疫作用（抗体）。

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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都离不开蛋白质，这是生命活动的主要承担者。

评价反馈

1.根据下列化学简式回答：

（1）此化合物名称叫__________，生成此化合物的反应叫__________，反应所产生的化学键叫__________。

（2）填写方框内的名称：①__________；②__________；③__________。

（3）每个氨基酸的平均相对分子质量为180,该物质的相对分子质量约为__________。

2.2003年春季发生了非典疫情，讲卫生达到了前所未有的重视。当时灭毒消毒产品供不应求，为了达到灭毒消毒的效果，家中每天把吃过的碗筷等进行蒸煮，你认为这样做的理由是什么？

参考答案：

1.（1）二肽 缩合反应 肽键 （2）氨基 肽键 羧基 （3）342 2.能导致人体生病的微生物的主要成分是蛋白质，高温能让蛋白质变性，失去活性，达到灭菌消毒的功能。

课堂小结

元素（C、H、O、N等）组成氨基酸（约20种）缩合多肽一条或几条盘曲折叠蛋白质（承担各种功能）

布置作业

课时作业第二章第二节

●板书设计

第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质

1.含量50%以上（干重）

2.元素组成 主要有元素C、H、O、N等

3.基本组成单位氨基酸，大约20种

结构通式：

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4.蛋白质的结构：氨基酸连接方式

5.蛋白质的主要功能（具有多样性）

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