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生命活动的主要承担者——蛋白质（习题课）教学设计

毕小南

一、教学分析

本节课位于人教版新课标生物教材必修1第二章第二节《生命活动的主要承担者——蛋白质》的一节对应的习题课。从知识体系的角度看，在新授课中，我们已经学习了氨基酸及其种类，蛋白质的结构及其多样性以及蛋白质的功能。而本节重点是如何利用氨基酸的脱水缩合解决与蛋白质形成有关的计算问题。掌握类型题的解题思路和基本方法，培养学生独立思考及归纳总结的能力。

二、教学目标

1、知识方面

概述氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程；概述蛋白质的结构和功能；认同蛋白质是生命活动的主要承担者。

2、能力方面

通过氨基酸结构简式的推导，培养学生的分析和归纳问题的能力；通过同学们扮演氨基酸展现脱水缩合的“剧情”，使学生从中领悟蛋白质多样性产生的原因，从而培养学生解决问题的能力。

3、情感方面

通过介绍我国科学家第一次人工合成结晶牛胰岛素培养学生民族自豪感和爱国主义精神，增加学习的动力与对科学的热爱，并引起对蛋白质研究进展的关注。

三、

教学重点、难点

1、教学的重点：氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质的结构和功能。

2、教学难点：氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质结构多样性的原因。

四、教学过程

1、氨基酸及其种类

复习蛋白质的基本单位氨基酸的结构通式，通过对结构通式的理解，明确构成生物体内蛋白质的20种氨基酸的不同为R基的不同。结合例题进行练习。

例：谷氨酸的R基为—C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数是

( ) A．4、4 B．5、4 C．4、5 D．5、6 2、蛋白质的结构及其多样性

（1）氨基酸脱水缩合的过程

复习氨基酸的脱水缩合的过程，重点理解肽键的形成，以及在该过程中，氨基数、羧基数、肽键数及脱去的水分子数的判断。

拓展练习：

（1）该图中，

①表示 ，③表示 ，

⑦表示 。

（2）该化合物由 个氨基酸分子失去 个水分子而形成，这种反应

叫 反应。

（3）该化合物含有 个肽键，该图所示化合物的名称是 。

（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 决定的。

（5）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是 。

帮助学生理解氨基酸脱水缩合的过程，认识肽链的结构，学会判断多肽是由几个氨基酸形成的、几种氨基酸形成的、判断R基、肽键、氨基数和羧基数。并将该过程中涉及到的几个问题进行总结归纳。

（2）蛋白质形成过程中的相关计算

总结1 ：蛋白质中氨基总数= 肽链数+R基中的氨基数

羧基总数= 肽链数+R基中的羧基数

例3:现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 ( ) A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和I D．799、11和9 总结2：至少含有的氨基数 = 肽链数

至少含有的羧基数 = 肽链数

例4．人体免疫球蛋中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是 （ ） A．746和764 B．760和760 C．762和762 D．4和4 总结3：氨基酸数(n)－肽链数(m)= 肽键数 = 脱去水分子数 = n－m 蛋白质分子量 = 氨基酸分子个数×氨基酸的平均分子量 - 脱去水分子数×每个水分子的质量

例5．某蛋白质的结构示意图如右，其中—S—S一表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该蛋白质由m个氨基酸构成，则每摩尔该蛋白质在形成时生成的水分子摩尔数和减少的相对分子质量分别为

A．m个 18m B．(m一4)个 18(m一4) C．(m一3)个 18(m一3)＋4 D．(m一2)个 18(m一2)+4

总结4：(1) N原子数

＝

各氨基酸中N的总数

＝

肽键数＋肽链数十R基上的N原子数

(2) O原子数 ＝

各氨基酸中O的总数一脱去水分子数 ＝

肽键数十2×肽链数十R基上的O原子数

例6．某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是（ ） A．n -m B．n -2m C．n+m D．n+2m 变式练习6：某蛋白质有n个氨基酸，由m条肽链组成，该蛋白质至少有多少个氮原子 ( )

A．n—m B．n十m C．n D. M （3）蛋白质多样性的原因

拓展习题

例7．如果有足量的三种氨基酸，分别为甲、乙、丙，则它们能形成的三肽种类以及包含三种氨基酸的三肽种类最多是 ( ) A．9种、9种 B．6种、3种 C．27种、6种 D．3种、3种

三、蛋白质的功能