高中生物人教版选修3《蛋白质工程的崛起》学案.doc

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1、教学无忧 教学事业！14蛋白质工程的崛起学习导航1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。2.理解蛋白质工程的原理。 重点3.了解蛋白质工程的应用。 难点新知初探 思维启动一、蛋白质工程崛起的缘由1.基因工程的实质：将一种生物的_转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的_，进而表现出新的性状。2.基因工程的不足：原则上只能生产_的蛋白质。二、蛋白质工程的基本原理1.蛋白质工程的目标根据人们对_的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。2.对概念的理解(1)基础：蛋白质分子的结构规律及其与_的关系。(2)手段：_。(3)目的：对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求

2、。3.基本途径：从预期的蛋白质功能出发设计预期的_推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列。想一想对天然蛋白质进行改造，是直接对蛋白质分子进行操作来实现的吗？三、蛋白质工程的进展和前景1.进展：如科学家通过对胰岛素的改造，已使其成为速效型药品。2.前景：生物和材料科学家正积极探索将蛋白质工程应用于微电子方面。制成的电子元件具有_的特点。3.面临困难：对蛋白质发挥功能必须依赖的_了解不够。要点突破 讲练互动要点一蛋白质工程的基本原理和途径1.原理：根据中心法则逆向推理。图示如下：2.设计中的困难：如何推测非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列。3.蛋白质工程的步骤4.结果：生产出自然界从来没有

3、的蛋白质。例1.胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射到人体后，会堆积在皮下，要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此，治疗效果受到影响。如图是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题：(1)构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键,图中构建新的胰岛素模型的主要依据是_。(2)通过DNA合成形成的新基因应与_结合后转移到_中才能得到准确表达。(3)若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到的生物工程有_、_和发酵工程。(4)图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的合成的基本思路是什么？互动探究(1)结合本题分析：蛋白质工程直接操作的对象是什么？(2)比较分析

4、：本题构建形成的胰岛素基因与人体内的胰岛素基因相同吗？要点二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(场所)生物体外生物体外操作起点目的基因预期的蛋白质功能基本过程剪切拼接导入表达确定蛋白质功能应有的高级结构应具备的折叠状态应有氨基酸序列应有的碱基序列改造的蛋白质实质将一种生物的基因转移到另一种生物体内，定向改造生物的遗传性状通过基因修饰或合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质结果生产自然界已存在的蛋白质可以创造出自然界不存在的蛋白质例2完成下列一组填空。(1)蛋白质工程是以_ _为基础，通过_或_，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求

5、。(2)基因工程是遵循中心法则的,即_ _折叠产生有一定功能的蛋白质,它主要是生产自然界中_(填“存在”或“不存在”)的蛋白质。(3)蛋白质工程操作程序的基本思路是：_,它可以创造自然界中_ (填“存在”或“不存在”)的蛋白质。(4)假如预期到某种酶的功能，要设计相应的基因。上述图示中，是_，是_。变式训练(2012江苏启东中学高二检测)下列关于基因工程和蛋白质工程的说法正确的是()A蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质，所以二者没有区别B基因工程是蛋白质工程的基础C通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质D蛋白质工程是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质的1.蛋白质工程的

6、实质是()A改造蛋白质B改造mRNAC改造基因 D改造氨基酸2.(2012郑州一中高二检测)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3.科学家为提高玉米中赖氨酸的含量，计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的天冬酰胺变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍。下列对蛋白质改造的操作正确的是()A直接通过分子水平改造蛋白质 B直接改造相应的RNAC对相应的基因进行操作 D重新合成新的基因4.下列围绕蛋白质工程的叙述中正确的是(多选)()A蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的

7、结构，使之更加符合人类的需要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的新型蛋白质分子D蛋白质工程的操作起点是从预期蛋白质功能出发，设计出相应的基因，并借助基因工程实现的5.基因工程与蛋白质工程的区别是()A基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作B基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以是自然界不存在的蛋白质C基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)操作D基因工程完全不同于蛋白质工程6.(2012海南中学高二检测)蛋白质工程是指人们根据对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计、生产的过程。如图是蛋白质工程的基本途径，试回答下列有关问题：(1)图中过程的主要依据是每种氨基酸都有与其对应的_，后者位于_分子上，其上的核苷酸序列与基因中的脱氧核苷酸序列之间存在着_关系。(2)通过过程获得的脱氧核苷酸序列不是完整的基因，要使这一序列能够表达、发挥作用，还必须在序列的上、下游加上_和_，在这个过程中需要_酶的参与。(3)完成过程需要涉及_技术。客服唯一联系qq 1119139686 欢迎跟我们联系