蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能教案

蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能一、教學目的1、知識目標：說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程，概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能2、能力目標：教材中并沒有直接給出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，而是讓學生觀察4種氨基酸的結(jié)構(gòu)，通過思考與討論，找出氨基酸的共同特點，加深對氨基酸結(jié)構(gòu)的理解。這種讓學生通過主探究得出結(jié)論的處理方式，是新教材的特點之一，是落實探究性學習課程理念的具體體現(xiàn)。于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性，教材采用圖文并茂的形式，讓學生在獲取形象、豐富的信息的同時，培養(yǎng)分析和處理信息的能力。3、情感與態(tài)度目標：學生能夠認識到結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的重要性。“認同蛋白質(zhì)是生命活動的要承擔者”。世界上第一個人工合成蛋白質(zhì)的誕生，是我國科學家在生物學史上創(chuàng)造的奇跡。國際人類蛋白質(zhì)組計劃，是繼人類基因組計劃之后的又一項大規(guī)模的國際性科技工程是我國科學家第一次領(lǐng)銜國際重大科研協(xié)作計劃?？茖W史話和科學前沿分別介紹了這兩項大科研成果，讓學生在了解蛋白質(zhì)研究有關(guān)的科學史和前沿進展的同時，培養(yǎng)愛國主義精神，增強民族自信心和自豪感。二、教學重難點1、重點：氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨基酸通過脫水縮合的方式形成多肽鏈、蛋白質(zhì)的過程。2、難點：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因。三、教方法學：講授法、問答法、導論法四、板書一、基本單位：氨基酸二、氨基酸的種類及其結(jié)構(gòu)1、氨基酸的通式：2、元素組成：CHONS3、種類:20必需氨基酸8種，非必需氨基酸12種三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1、脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫去一分子水，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。2、多肽的形成：3、蛋白質(zhì)的多樣性（1）氨基酸的種類不同（2）組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目不同（3）氨基酸的排列方式不同（4）多肽盤曲折疊的方式及形成的空間結(jié)構(gòu)不同四、蛋白質(zhì)的功能：五、教學過程1、導入教師：同學們上課了，在上課之前，老師問一下大家，今天早上同學們吃早餐的時候有喝牛奶了么？學生：有/沒有老師:那同學們有自己買過牛奶么？同學們平時買牛奶或喝牛奶的過程中有沒有多那么一點用心，注意到牛奶列表上大量含有那些物質(zhì)么？學生：蛋白質(zhì)老師：很好，同學們都是很細心的人，牛奶是一類含高蛋白的物質(zhì)，那么除了牛奶之外，同學們還有沒有留意的到生活中哪些物質(zhì)含有高蛋白的嗎？學生：雞蛋，豆?jié){，瘦肉等老師：同學們回答得很好，我們每天都攝入大量的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是我們生命活動中一類中要的物質(zhì)，同學們想一下我們攝入的蛋白質(zhì)能不能被我們?nèi)梭w直接吸收？學生：能/不能/不知道2、新授老師：蛋白質(zhì)是大分子物質(zhì)，需要分解成氨基酸才能被人體吸收利用。氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位。那么氨基酸又是一種什么物質(zhì)呢？它有具有什么結(jié)構(gòu)特點呢？(老師板書：基本組成單位：氨基酸。)(學生思考，討論。老師在黑板上畫出幾種氨基酸的結(jié)構(gòu))老師：現(xiàn)在同學們觀察黑板上這幾個氨基酸有什么特點？學生：中心都有一個碳原子，與碳原子相連的三個共價鍵都含有相同的基團，但一個共價鍵所含的基團不同。老師：同學們都觀察的很仔細。結(jié)構(gòu)的中心是碳原子，-NH2稱之為氨基，-COOH稱之為羧基，-H為氫原子，那么與另一個鍵連接的那個不同基團我們用一個-R基來表示。其實不僅這些氨基酸有這個結(jié)構(gòu)特點，其它氨基酸也符合這個結(jié)構(gòu)。所以我們可以用一個通式來表示。下面同學跟老師寫這個通式，叫一位同學上黑板來寫。這位學生再說說氨基酸的特點。通過這個通式同學們可以蛋白質(zhì)有哪些基本元素么？學生：CHON老師：對，但是有些蛋白質(zhì)還含有S，(老師板書：組成元素：CHONS)（老師:同學們在學?；蛟诩依?，父母和老師都有要求同學們不要挑食，那同學們知道他們的良苦用心么？學生：不知道老師：因為組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，這20種氨基酸分為必須氨基酸和非必需氨基酸。但是這里的劃分并不是根據(jù)字面意思來理解的。必須氨基酸是人體不能合成的，需要從外界來獲得的，它含有8種，非必需氨基酸是人體可以合成的,它含有12種。所以同學們不要挑食才能獲得不同的氨基酸，我們身體的營養(yǎng)才會協(xié)調(diào)。）氨基酸的種類學生自己看。(課堂練習：老師在黑板上寫幾個結(jié)構(gòu)，讓同學們識別它們是否為氨基酸)老師：我們學習了氨基酸的結(jié)構(gòu)，那么它又是怎樣合成蛋白質(zhì)的呢？學生：不知道老師：其實它是通過脫水縮合形成蛋白質(zhì)的，那么什么又是脫水縮合呢，同學們看書然后后告訴我。學生：一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫去一分子水，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。(老師板書：脫水縮合)老師：那么老師以兩個氨基酸為例，解釋二肽的形成過程(老師板書：）老師從這圖中，同學們能看出水的氫原子與氫氧根離子分別來自那個基團么？學生：氫氧根來自羧基，氫離子來自氨基老師：同學們回答得非常對。二肽是兩個氨基酸脫水縮合而成，那么三肽就是三個氨基酸脫水縮合而成，依次類推，四肽，五肽也同理。很多氨基酸相連就形成鏈狀，我們稱之為肽鏈，同學有沒有注意到一條肽鏈至少有一個氨基和一個羧基。學生：嗯。老師：現(xiàn)在我們來梳理一下蛋白質(zhì)的形成過程，首先由化學元素C,H,O,N,P,S等形成氨基酸，再由氨基酸脫水縮合形成肽鏈，肽鏈經(jīng)過一定的加工形成蛋白質(zhì)。我們知道蛋白質(zhì)是千差萬別，那構(gòu)成蛋白質(zhì)多樣性的原因是什么呢？(老師板書：蛋白質(zhì)多樣性形成的原因：與此同時老師拿一條有20種不同的珠子形成的繩子代表肽鏈，折疊成不同的形狀)師生共同歸納：蛋白質(zhì)多樣性的原因1)組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸種類，數(shù)目不同(2)組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸排列次序不同(3)每種蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)不同討論：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多種多樣，在細胞中承擔的功能也是多樣的，下面同學們看課本圖2-7我們一起來了解蛋白質(zhì)的功能。(老師板書：蛋白質(zhì)的功能，學生討論)老師：加以歸納，它的作用主要表現(xiàn)為以下幾個方面(1)有些蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)（結(jié)構(gòu)蛋白）(2)有些蛋白有催化作用（酶）(3)有些蛋白有調(diào)節(jié)作用（激素蛋白）(4)有