【公开课】蛋白质是生命活动的主要承担者教案高一上学期生物人教版必修一.docx

其次章 组成细胞的分子第四节 蛋白质是生命活动的主要担当者学习目标教学目标1. 通过比较不同氨基酸的构造，归纳得出氨基酸的构造通式及特点。2. 通过模拟活动和模型构建活动，说明脱水缩合的过程，说明蛋白质的根本单位是氨基酸。3. 通过模型构建争论蛋白质构造多样性的缘由，说明构造与功能相适应。4. 通过安徽阜阳毒奶粉大事，三鹿奶粉大事，认同蛋白质与人体养分、安康等关系亲热。教学重点1. 蛋白质的功能和构造。2. 氨基酸的构造特点及其形成蛋白质的过程。教学难点1. 氨基酸形成蛋白质的过程。2. 蛋白质的构造和功能多样性的缘由。教学方法讲授、演示、视频播放、小组争论。教学过程【课导入：情景设置，导入课】观看视频细胞胶原蛋白缝合线，从常见医用工具的生产动身，激发学生的学习兴趣。【课讲授】问题探究：通过问题探究，小组争论调动学生的乐观性和主动性。从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸取，从而避开拆线的苦痛。1. 为什么这种缝合线可以被人体组织吸取？提示：用某些动物组织提取的胶原蛋白制作手术缝合线，能够被人体组织吸取，是由于组成动物和人体的胶原蛋白是相像的物质。2. 这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸取？这对你生疏蛋白质的化学组成有什么启发？提示：这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸取，初中学习过食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸取，因此说蛋白质在化学组成上应当可以分为更小的分子。资料分析：“大头娃娃”大事2023 年 3 月份，安徽阜阳连续 7 天报道了当地大量婴幼儿食用劣质奶粉后变成“大头娃娃” 的消息，有关部门经对阜阳当地2023 年 3 月 1 日以后诞生、以奶粉喂养为主的婴儿进展的养分状况普查和免费体检显示，这些大头娃娃是长期食用蛋白质含量严峻缺乏的劣质奶粉而患上“重度养分不良综合症”。依据我国现行质量标准，06 个月的婴儿奶粉蛋白质含量应为 12%-18%，而某款劣质奶粉蛋白质含量为1.74%。提出疑问：为什么假奶粉会使婴儿养分不良，变成“大头娃娃”？过渡：蛋白质是什么？对生物体有何功能？进而引出蛋白质功能的学习。一、蛋白质的功能教师带着学生阅读教材 P28 页，引导学生尝试归纳概括蛋白质的功能。学生归纳总结蛋白质的功能。通过图解举例分析蛋白质的 5 大功能，提高学生对学问点的理解。1. 构造蛋白：构成细胞和生物体构造的重要物质。如肌肉、头发、羽毛等。展现羽毛，孔雀羽毛，蛛丝，肌肉，头发等图片，引导学生说出孔雀羽毛，蛛丝，肌肉，头发都是由蛋白质构成的，进而归纳蛋白质的第一个功能。2. 催化：绝大多数酶都是蛋白质，如胃蛋白酶。展现胃蛋白酶结晶图片，引导学生说出细胞内的化学反响离不开酶的催化，进而归纳蛋白质的其次个功能。3. 运输：如血红蛋白能运输氧气。展现血红蛋白构造图片，引导学生说出有些蛋白质具有运输功能，进而归纳蛋白质的第三个功能。4. 信息传递：能够调整机体的生命活动，如胰岛素。展现胰岛素显微镜以下图片，引导学生说出有些蛋白质能够调整机体的生命活动，进而归纳蛋白质的第四个功能。5. 免疫：人体内的抗体是蛋白质，能帮助人体抵挡病菌和病毒等抗原的侵害。展现抗原和抗体图片，引导学生说出人体内的抗体是蛋白质，进而归纳蛋白质的第五个功能。过渡：现在我们已经了解的蛋白质的功能，生疏到蛋白质对我们的重要性，那么蛋白质怎样才能被人体吸取呢？学生依据预习尝试答复：蛋白质不能直接被人体消化与利用，必需经过消化才能被人体吸取。追问：那么，蛋白质经过消化分解成什么呢？而通过预习我们知道氨基酸是蛋白质的根本组成单位。进而引出蛋白质的根本单位氨基酸内容的学习。二、蛋白质的根本单位氨基酸思考争论氨基酸的构造特点利用甘氨酸等 4 种氨基酸的构造式图解，分析氨基酸的根本特征，概括氨基酸的概念。学生依据图解分析，结合教材，归纳氨基酸的构造特点。构造特点：（1） 至少有一个氨基和一个羧基。（2） 都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。3R 基不同，氨基酸的种类也不一样。学生阅读教材，说出氨基酸的种类。20 种氨基酸：非必需氨基酸：人体可自身合成的氨基酸，共12 种。必需氨基酸：人体细胞自身不能合成的氨基酸。共8 种。强调：不是每种蛋白质都含有 20 种氨基酸思考争论：推断下面哪些是能组成蛋白质的氨基酸？假设是，写出它的R 基。甘氨酸，丙氨酸，亮氨酸，缬氨酸图解课堂检测：推断以下分子是不是氨基酸？ 学生推断所示分子是不是氨基酸。阅读教材 P30-31，小组争论，思考以下问题：（1） 氨基酸如何构成蛋白质？（2） 假设要将氨基酸连成长链，需要借助氨基酸的共有局部？还是它的共性局部？ 展现氨基酸脱水缩合的过程图解，初步了解脱水缩合的概念。播放脱水缩合反响过程，进一步加深学生对脱水缩合的理解。三、蛋白质的构造和多样性展现氨基酸形成蛋白质的过程图解，引导学生概述蛋白质的形成过程。教师讲解：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。由三个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做三肽 通常呈链状构造，叫做肽链。图解方式分析氨基酸脱水缩合合成肽链过程。 学生通过图解和教师讲解，总结肽键的构造式。一条肽链不管长短，一端至少有一个游离的氨基，另一端有一个游离的羧基。由多少个氨基酸脱水缩合而成，就叫做几肽。学生完成以下空白处的填写2 个氨基酸形成，脱去个水分子，形成个肽键，3 个氨基酸形成，脱去个水分子，形成个肽键，4 个氨基酸形成，脱去个水分子，形成个肽键，多n个氨基酸形成，脱去个水分子，形成个肽键。教师：通过图解展现 1 条肽链，2 条肽链，m 条肽链时，脱去水分子数，肽键数和氨基酸数， 引导学生归纳脱去水分子数，肽键数和氨基酸数之间的数目关系。提示：脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数小组争论，问题探究1. 从氨基酸到蛋白质大致有哪些构造层次？提示：氨基酸脱水缩合形成二肽、三肽多肽，一条肽链依据肯定形态折叠、盘曲构成空间构造，多条肽链构成更为简单的空间构造。2. 进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质？人体中的蛋白 质和食物中的蛋白质会一样吗？提示：食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入人体细胞后，要脱水缩合形成二肽、三肽多肽，由多肽链构成人体蛋白质。人体蛋白质与食物中的蛋白质不一样，其具有完成人体生命活动的构造和功能。3. 假设用 21 个不同的字母代表 21 种氨基酸，假设写出由 10 个氨基酸组成的长链， 可以写出多少条互不一样的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的缘由提示：一个蛋 白质分子往往含有成百上千个氨基酸。提示：10 个氨基酸能够组成 2110 条互不一样的长链。氨基酸的数目、种类、排列挨次的多样性，以及蛋白质具有简单的空间构造，是蛋白质种类多种多样的缘由。教师通过展现不同外形的模型，引导学生归纳蛋白质分子多样性的缘由。蛋白质分子构造多样性的缘由：氨基酸的种类、数目、排列挨次，肽链的空间构造。进而得出结论：蛋白质的构造多种多样，蛋白质的功能多种多样展现：（1） 血红蛋白，肌动蛋白，胃蛋白酶，胰岛素图片，（2） 正常血红蛋白和特别血红蛋白氨基酸组成图解，（3） 胰岛素资料：目前注射胰岛素是唯一的给药方式，口服胰岛素似乎是很多“糖友”的渴求和心声。但是很多人不清楚胰岛素为什么不能口服？学生通过图片分析，资料分析和思考争论，得出结论。即构造与功能相适应四、课堂练习1. 生物体内的蛋白质千差万别，其缘由不行能是A. 连接相邻氨基酸的化学键不同B. 组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同C.氨基酸排列挨次不同D.蛋白质的空间构造不同提示：连接相邻氨基酸分子的化学键是肽键，A 符合题意；在生物体中组成蛋白质的氨基酸种类不同，是蛋白质千差万别的缘由之一，B 不符合题意；组成蛋白质的氨基酸的数目可能成千上万，形成肽链时，不同种类氨基酸的排列挨次千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间构造千差万别教材P31，这些都是细胞中蛋白质种类繁多的缘由，C、D 不符合题意。2. 以下能正确表示蛋白质分子由简到繁的构造层次的是氨基酸 C、H、O、N 等元素 氨基酸分子之间脱水缩合 多肽 形成肯定的空间构造A.B. C.D.提示：蛋白质分子由简到繁的构造层次是：C、H、O、N 等元素氨基酸氨基酸分子之间脱水缩合多肽形成肯定空间构造的蛋白质分子。D 正确。3. 蛋白质受热、酸碱、重金属盐、某些有机物(乙醇、甲醛等)、紫外线等作用时，蛋白质空间构造发生破坏，这种状况称为蛋白质变性。蛋白尿是诊断肾炎的重要依据，也是评定肾炎治疗效果的重要指标之一，鉴定尿中是否有蛋白质常用加热法来检验。以下说法正确的选项是 A. 加热使蛋白质的肽链充分伸展并断裂B. 加热使蛋白质发生变性，其原理与水解一样C. 加热后的蛋白质仍旧可与双缩脲试剂发生作用并产生紫色反响D. 加热后的蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后，其特定功能并未发生转变提示：加热会使蛋白质的空间构造发生转变，但是肽链不会断裂，A 错误。加热变性后的蛋白质，空间构造发生转变，但其肽键没有断裂，仍能与双缩脲试剂作用产生紫色反响；水解 后的蛋白质构造和功能发生变化，肽键被破坏，不能与双缩脲试剂反响显现紫色，B 错误， C 正确。蛋白质的构造与功能相适应，蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后，其构造会发生转变，特定功能也将发生转变，D 错误。五、课堂小结1. 构造蛋白：构成细胞和生物体构造的重要物质。如肌肉、头发、羽毛等。2. 催化：绝大多数酶都是蛋白质，如胃蛋白酶。3. 运输：如血红蛋白能运输氧气。4. 信息传递：能够调整机体的生命活动，如胰岛素。5. 免疫：人体内的抗体是蛋白质，能帮助人体抵挡病菌和病毒等抗原的侵害。6. 脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基COOH和另一个氨基酸分子的氨基NH2相连接，同时脱去一分子的水。7. 蛋白质 的构造层 次： 氨基酸 分子 成 百上千 ¾脱¾水¾缩合¾®肽键相连肽链 多肽 多条肽链可通过化学键相连如二硫键¾¾¾¾通¾过¾氢键¾盘曲¾折叠¾¾¾® 蛋白质由一条或多条肽链构成，具有简单的空间构造8. 蛋白质构造多样性的缘由：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列挨次，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间构造不同。板书设计第四节 蛋白质是生命活动的主要担当者1.构造通式：一、蛋白质的功能（1） 构造蛋白：构成细胞和生物体构造的重要物质（2） 功能蛋白：催化功能运输功能信息传递、调整作用免疫功能二、蛋白质的根本组成单位氨基酸2.组成元素：C、H、O、N，有的含有S 等。三、蛋白质的构造及其多样性1. 脱水缩合2. 氨基酸的种类、数目、排列挨次，肽链的空间构造