高中生物北师大版 (2019)必修1《分子与细胞》第三节 蛋白质教案设计

这是一份高中生物北师大版 (2019)必修1《分子与细胞》第三节 蛋白质教案设计，共4页。教案主要包含了教学目标，教学重点，教学难点，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。

【教学目标】
1．知道氨基酸的结构特点及其形成蛋白质的过程。
2．分析氨基酸的结构通式，结合实例举例说明氨基酸形成蛋白质的过程。
3．通过观察与提问，讨论与交流，明确蛋白质的结构和功能，培养学生分析和处理信息的能力。
【教学重点】
1．说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2．概述蛋白质的结构和功能。
【教学难点】
1．氨基酸形成蛋白质的过程。
2．蛋白质的结构多样性的原因。
【教学过程】
一、导入新课
我国组织实施的“贫困地区儿童营养改善项目”，为贫困地区婴幼儿每天提供1个富含蛋白质、维生素和矿物质的营养包。该项目自实施以来有效降低了要幼儿低体重、生长迟缓和贫血的发生率。蛋白质是细胞最重要的结构成分，对人体细胞的正常生命活动具有重要作用。在人体的细胞内和细胞外有多种多样的蛋白质，这些蛋白质主要具有什么功能？蛋白质功能多样的原因又是什么呢？
二、讲授新课
（一）细胞的功能主要由蛋白质完成
寻找证据——阅读
阅读课本P66页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．为应对O2稀薄的环境，身体做出了哪些反应？
2．红细胞有什么功能？与哪种蛋白质有关？
每个学生先自己独立完成，然后以组为单位进行讨论，各组代表回答上述问题。
学生积极思考并热烈发言，教师总结：
1．在O2稀薄的环境中，人体会释放脾中储存的红细胞，同时产生更多的红细胞。
2．红细胞的重要功能是携氧，而红细胞携氧的功能是通过血红蛋白实现的。
蛋白质的功能
1．许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质（结合头发、蛛丝、肌肉、肌肉纤维等图片）。
2．细胞中的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质（结合胃蛋白酶结晶等的图片）。
3．有些蛋白质具有运输功能。如血红蛋白（参与氧气运输）、载体蛋白（参与物质跨膜运输）（结合血红蛋白和通道蛋白等的图片）。
4．有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素（结合胰岛等的图片）。
5．有些蛋白质有免疫功能。人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害（结合抗原抗体作用图）。
小结蛋白质的功能，得出结论：蛋白质是细胞中重要的有机化合物，细胞的功能主要由蛋白质完成，蛋白质是生命活动的主要承担者。
（二）蛋白质通常由20种氨基酸分子组成
寻找证据——阅读
阅读课本P67页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．5种氨基酸的结构有哪些异同点？
2．试写出氨基酸的分子结构通式。
3．从化学角度分析，存在差异的部分会使该物质有怎样的化学性质？
师生讨论得出结论：
1．a．每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)、一个羧基(-COOH)和一个氢原子，并连在同一个碳原子上。
b．R基不同。
2．
3．不同的氨基酸具有不同的R基，使得不同的氨基酸亲水性不同，酸碱性也有差异。
思考：氨基酸是蛋白质的基本组成单位，这些氨基酸是怎样形成不同的蛋白质的呢？
（三）氨基酸有序连接形成蛋白质的一级结构
播放：氨基酸转化成蛋白质的整体过程
讲述：氨基酸——二肽——三肽——多肽——蛋白质
那么，氨基酸结合形成蛋白质的方式？
阅读课本68页内容，组内讨论氨基酸与氨基酸之间是如何连接在一起的？
①形成方式
②脱水缩合过程
③相关概念
提问：
1．在反应中产物有哪些？
2．水中的氢原子和氧原子分别来自哪里？
3．产物的名称叫什么？
4．这个过程叫什么反应？
然而大多数刚合成的多肽是不具备生物活性的，怎样才能形成有功能的蛋白质呢？
（四）蛋白质的一级结构是空间结构形成的基础
阅读课本P68-69页材料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．蛋白质的一级结构与三维结构有怎样的关系？
2．蛋白质的结构与功能之间存在怎样的联系？
学生积极思考并热烈发言，教师总结：
1．蛋白质的一级结构是空间结构形成的基础，最终决定了蛋白质的三维结构。
2．蛋白质的结构决定了蛋白质的功能。
师生共同归纳出：氨基酸肽链（一条或多条）蛋白质。
（五）蛋白质的结构决定其功能
阅读课本P70页材料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．血红蛋白功能异常的原因是什么？
2．镰状细胞贫血患者的血红蛋白携氧能力降低，说明蛋白质的结构与其功能之间有怎样的联系？
每个学生先自己独立完成，然后以组为单位进行讨论，各组代表回答上述问题。
小结蛋白质的结构及其多样性：
氨基酸种类不同、氨基酸数目不同、氨基酸序列不同、肽链空间结构不同决定了蛋白质结构多种多样，进而决定了蛋白质功能多种多样。
得出结论：结构多样性决定了功能多样性！
【板书设计】