教案--蛋白质

细胞中的生物大分子———蛋白质一、教材分析1.教学内容分析“细胞中的生物大分子———蛋白质”是苏教版的普通高中课程标准试验教科书必修一第二章细胞的化学组成第二节细胞中的生物大分子的蛋白质部分的内容。本节内容包括氨基酸的结构特点及其构成蛋白质的过程，蛋白质的结构、功能多样性。蛋白质是本章的重点内容，在学习了细胞中的组成成分无机物及有机物中糖类、脂质之后，通过对蛋白质化学结构、空间结构及功能的进一步学习，是学生对于细胞分子组成的认识更加系统，更加完整，为后学学习相关知识（如细胞的代谢、遗传物质翻译、变异）的学习打下坚实的基础。所以对蛋白质的学习是本节的重点，而氨基酸的结构特点、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程以及蛋白质种类、功能多样性既是本节重点，又是本节难点。教学中不仅要引导学生加强对这些知识的分析理解与掌握，还得顾及学生的观察、对比，归纳总结等能力训练以及生命科学价值观、生物体的结构与功能、多样性与共同性相统一的观点教育。本课时的教学目标主要是在分子水平上认识蛋白质的结构特点及功能，内容相对抽象，学生不是很容易接受与理解，通过强调蛋白质的重要性以及与实际生活相联系，吸引学生的注意力，激发和调动学生的学习积极性，另一方面利用多媒体图片与动画等方式，加强直观教学，增强学生对抽象生物知识的；理解能力。2.课程标准要求具体内容标准活动建议概述蛋白质的结构和功能检测生物组织中的蛋白质二、教学目标1.知识目标①概述氨基酸的结构特点以及氨基酸脱水缩合形成蛋白质过程；②解释蛋白质结构和功能多样性的原因；③例举蛋白质的生理功能。2.能力目标①通过对氨基酸比较分析，培养学生比较分析、能力；②运用学习到的知识，分析生活中与蛋白质有关的问题。3.情感目标形成生物体的结构和功能、多样性与共同性相统一的观点；三、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.蛋白质的结构与功能。四、教学难点1.氨基酸形成蛋白质的过程；2.肽键的计算；3.蛋白质结构与功能多样性的原因。五、教学方法1.分析法：通过几种氨基酸对比分析，得出氨基酸结构通式；2.讲授法：利用讲授法讲述主要知识点；3.练习法：通过习题加深学生对知识的理解；4.讨论法：学生利用现实生活的例子，激发学习兴趣。六、教学用具多媒体、与蛋白质相关的PPT与视频七、教学流程蛋白质功能介绍过渡：引出氨基酸播放蛋白质组计划视频氨基酸结构通式氨基酸肽键脱水缩合及其相关计算蛋白质结构多样性与功能多样性相统一八、教学板书第二章细胞的化学组成第二节细胞中的大分子物质----蛋白质、脱水缩合肽键﹢H2O氨基酸个数：（2,3,4······n个）脱水缩合二肽、三肽、四肽······n肽（计算方式：肽键数=氨基酸数-肽链数=脱掉的水分子数）蛋白质结构：氨基酸肽键空间结构脱水缩合折叠、扭曲、盘旋氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸序列不同蛋白质结构多样性蛋白质功能多样性肽链多样性基本组成单位：氨基酸结构通式：种类：约20种蛋白质含量：占人体干重54%功能：组成、催化、运输、调控、识别、免疫基本元素：C、H、O、N（大多数含S）肽链空间结构不同九、教学过程(一)、课堂导入教师：播放人类蛋白组计划视频；视频中提到人类基因与小鼠基因99%相同，而造成人类与小鼠等动物外形天壤之别的原因是什么？学生：基因虽然相同，但蛋白质对基因进行了千万倍的放大。视频中还有哪些体现了蛋白质的重要性？1.疾病与否，也是因为蛋白质组不一样；2.占人体干重的54%，是生命活动的执行体。（二）、讲授新课教师：既然蛋白质对人体是如此重要，那蛋白质有哪些功能功能，它的结构有时怎么样的呢？结合PPT，展示蛋白质主要功能：组成、催化、运输、调控、识别、免疫。总结归纳蛋白质的功能。过渡：通过我们刚才的学习，我们了解到蛋白质的功能多种多样，然而生物学研究结果又表明，生物体的功能总是与结构相统一，那么蛋白质的结构又是怎样的呢？提问：根据你的生活经验说一说哪些食品富含蛋白质？学生：大豆、牛奶、鸡蛋、豆腐、肉类等教师：为什么喝牛奶，能够为我们身体生长提供营养，而不是在人体也产出牛奶呢？学生：蛋白质被人体分解，消化、吸收。教师分析、总结：我们食入的蛋白质在机体经水解后变成了不同种类的氨基酸，氨基酸经过机体的再加工，最后合成机体各种组成成分。教师：（既然蛋白质在机体中是被分解成氨基酸而吸收，那么）蛋白质基本组成单位是什么呢？学生：氨基酸教师：（同学们回答的非常好）蛋白质的基本组成单位是氨基酸；给出甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸的结构式，让同学们找出共同的地方。学生通过对比、分析、总结、归纳：一个中央碳原子上连接着一个氢、一个氨基、一个羧基和可变的R。R基不同，氨基酸就不同。教师总结:氨基酸的结构特点：1.至少含有一个氨基和一个羧基，并且和一个氢都连在同一个碳原子上；2.不同的氨基酸分子种类不同是因为有不同的R基。且与氨基、羧基和氢连在同一个碳原子上。结构通式：组成蛋白质的氨基酸大约有20种。教师：通过以上的学习，我们了解了蛋白质是由氨基酸构成，也知道了氨基酸的结构通式，那么氨基酸是怎么样构成蛋白质的呢？（教师通过PPT）给出图片展示两个氨基酸形成的二肽，让学生推测两个氨基酸形成二肽的过程。学生：两个氨基酸通过脱水缩合，形成二肽，产生一个肽键。教师：那么三个氨基酸的脱水缩合呢？4个，或者N个呢？学生：三个氨基酸脱水缩合形成三肽，产生两个肽键；4个形成4肽，产生3个肽键；N个氨基酸形成N肽，产生N-1个氨基酸。教师：（同学们可以得出规律）形成一条肽链：肽键数=氨基酸数-1=脱掉的水分子数练习：某种蛋白质分子由50个氨基酸分子脱水缩合而成，若形成一条肽链，问其脱水缩合后形成的肽键数、脱掉的水分子数分别是多少？该蛋白质的分子量是多少？（20种氨基酸的平均分子量是128）学生：根据公式可得，肽键数49个，脱掉水分子个数49个，蛋白质分子量=（氨基酸平均分子量）128×50-（脱掉的水分子数）49×18=5518教师追问：如果形成的不是一条多肽链，而是两条呢，其肽键数、脱掉的水分子数和蛋白质的分子量分别是多少呢？（设定一条肽链氨基酸个数为X，一条则为50-X进行计算）学生和教师总结：肽键数=氨基酸数-肽链数=脱掉的水分子蛋白质分子量=氨基酸个数×氨基酸的平均分子量-脱掉水分子数×18老师：我们知道，生物蛋白的组成单位氨基酸种类只有20种，而，蛋白质的种类多达1010～1012种，那么20种氨基酸如何形成种类如此多的蛋白质呢？我们先用大家熟悉的26个英文字母做类比，我们的英文字母A-Z只有26个，但是我们的单词呢？学生：成千上万。教师：英文字母26个，但是英语单词却那么多，如果我们将氨基酸看作是英文字母，而把单词比作肽链，看一下为什么？to------too种类相同，数量不同；too-----two数量相同，种类不同；tea-----eat数量种类相同，排列顺序不同。总结：由于种类不同，数量不同，和排列顺序不同，因此形成了复杂多样的肽链，而我们前面也已将提到许多肽链通过折叠、扭曲、盘旋形成蛋白质。而在肽链多样性基础上，不同肽链通过不同的空间组成就形成了种类极多的蛋白质。（三）、总结蛋白质结构的多样性的原因，以及结构多样性与功能多样性相统一。