蛋白质工程的崛起学案

11．4蛋白质工程的崛起[教学目标]1、举例说出蛋白质工程崛起的缘由。2、简述蛋白质工程的基本原理及基本途径。3、尝试运用逆向思维分析和解决问题。[教学重点和难点]1、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2、教学难点：蛋白质工程的原理[教学过程]一、蛋白质工程崛起的缘由：1.基因工程的应用①基因工程的实质：将一种生物的转移到另一种生物体内，使后者产生本不产生的，进而表现出新的。②基因工程的不足：在原则上只能生产自然界已存在。2.天然蛋白质的不足天然蛋白质是生物在长期过程中形成的，它们的符合特定物种的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。3.蛋白质工程的目的生产符合人类生产和生活的需要的。例1、科学家将—干扰素基因进行定点突变导人大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸，改变成丝氨酸，结果大大提高了—干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。该生物技术为()A．基因工程B．蛋白质工程C．基因突变D．细胞工程二、蛋白质工程基本原理1.天然蛋白质的合成途径（中心法则）2.目标：根据人们对功能的特定需求，对蛋白质的进行分子设计。3.原理：改造基因（基因或基因）。4.流程：预期蛋白质功能→设计结构→推测应有序列→找到对应的序列(基因)。例2、蛋白质工程中，直接需要进行操作的对象是()A．氨基酸结构B．蛋白质空间结构C．肽链结构D、基因结构三、蛋白质工程的进展和前景1.前景诱人：如用此技术制成的，具有、耗电少和的特点。2.难度很大：主要是目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。[拓展延伸]基因工程和蛋白质工程的比较基因工程蛋白质工程操作环境操作对象操作水平基本过程获取→构建→导入→目的基因的检测与表达预期→设计→氨基酸序列→核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质实质定向改造生物的，获得人类所需的定向人类所需的结果生产自然界中的蛋白质生产自然界中的蛋白质联系蛋白质工程是在的基础上,延伸出来的。因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必2须通过基因的或基因的。课堂巩固：一、选择题：1．在遗传研究中，常用信使RNA进行基因的克隆（即形成许多完全相同的DNA），这种快速克隆基因的步骤依次是（）①DNA复制②转录③逆转录④翻译A、③②①B、③①C、②①④D、③①④2、下列各项与蛋白质结构多样性无关的（）A．氨基酸数目、种类、排列顺序B．构成蛋白质的多肽链的数目C．构成蛋白质的肽链的空间结构D．氨基酸至少含一个氨基和一个羧基3.科学家将—干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸，改变成丝氨酸，结果大大提高了—干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。该生物技术为（）A．基因工程B．蛋白质工程C．基因突变D．细胞工程4.蛋白质工程中，直接需要进行操作的对象是（）A．氨基酸结构B．蛋白质空间结构C．肽链结构D、基因结构5、关于蛋白质工程的说法错误的是()[来源:学#科#网]A．蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要B．蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构C．蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子D．蛋白质工程与基因工程密不可分，又被称为第二代基因工程6、当前医学上，第二代生物技术药物正逐渐取代第一代多肽蛋白质类替代治疗剂。则第一代药物与第二代重组药物分别是()A．都与天然产物完全相同B．都与天然产物不相同C．第一代药物与天然产物相同、第二代重组药物与天然产物不同D．第一代药物与天然产物不同，第二代重组药物与天然产物相同7、蛋白质工程的基本流程是()①蛋白质分子结构设计②DNA合成③预期蛋白质功能④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列A．①→②→③→④B．④→②→①→③[来源:学|科|网]C．③→①→④→②D．③→④→①→②8．以下关于蛋白质工程的说法正确的是()A．蛋白质工程以基因工程为基础B．蛋白质工程就是酶工程的延伸C．蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质的改造D．蛋白质工程只能生产天然的蛋白质9．蛋白质工程的基本途径是()A．中心法则的简单逆转B．确定目的基因的碱基序列后，通过人工合成的方法或从基因库中获取，并通过改造目的基因，实现合成新的符合人类需求的蛋白质。C．只是依据中心法则逆推，其过程不需要中心法则D．只是对蛋白质分子结构进行分子设计和改造10．以下蛋白质工程中目前已成功的是()A．对胰岛素进行改造，生产速效型药品B．蛋白质工程应用于微电子方面C．生产体外耐储存的干扰素D．用蛋白质工程生产高产赖氨酸玉米[来源:学_科_网Z_X_X