高一生物教案：《蛋白質的結構及其多樣性》教學設計(2)

教學活動

設計意圖

[問題探討]

通過上一節的學習我們了解到蛋白質是以氨基酸為基本單位構成的生物大分子。然而在自然界中，蛋白質的種類多達10¹⁰～10¹²種�？晌覀冎�道能夠組成蛋白質的氨基酸卻只有20種，那么如何由這么幾十種氨基酸形成數目龐大的蛋白質的呢？

板書（三）蛋白質的結構

提問：前面我們已學習了氨基酸結構知道它們都含有一個氨基和羧基，且氨基呈堿性，羧基呈酸性；假若讓氨基酸溶于水中，那么水溶液中的氨基酸會呈現什么性？有何特點？

老師給出答案。

初中我們學習酸和堿時它們能發生酸堿中和反應。那么這兒的氨基和羧基能反應嗎？（學生回答，教師講解蛋白質形成過程）

強調：在生物中把這種反應叫脫水縮合。

教師：在自然界中，蛋白質都是按照這一過程由氨基酸形成的，那為什么自然界中會有那么多種類的蛋白質呢？

（注意指導學生關注過程中的每個細節，指導學生結合演示和課本內容討論回答以下問題：）

許許多多的氨基酸如何構成多種多樣的蛋白質？下來我們先看兩個氨基酸脫水縮合形成二肽的動畫，同時注意思考下列問題。

提問：

1．在反應中產物有哪些？

2．水中的氫原子和氧原子分別來自哪里？

3．產物的名稱叫什么？

4．這個過程叫什么反應？

板書1、脫水縮合概念

根據學生的回答補充并總結．在此基礎上,老師繼續提問:

1．蛋白質是如何形成的呢？

2．蛋白質形成過程中脫去的水分子數與形成的肽鍵數有什么關系呢？

3．形成的多肽鏈中至少有氨基和羧基多少個？

教師再總結:

板書2、脫水縮合特點

形成肽鍵數目=失去水分子數目=氨基酸數目-肽鏈數目

形成的多肽鏈中至少有氨基和羧基各一個。

板書3、肽和蛋白質

觀察：某胰島素的空間結構示意圖提問:

蛋白質與多肽有何區別呢?

據估計，生物界的蛋白質種類多達10¹⁰～10¹²種，多樣的蛋白質執行多樣的功能，那么為何蛋白質具有那么多的種類？這些不同的蛋白質它們在結構上的區別是怎樣的？

板書（四）蛋白質的結構多樣性

如果不考慮蛋白質的空間結構，只從肽形成過程中氨基酸的種類、數目、排列方式的角度考慮，它們能讓肽結構的多樣性體現嗎？

老師以學生上體育課站隊列來類比講解提示學生分析思考回答,老師再總結和補充蛋白質的結構特點。

教師：經過模擬肽形成的過程我們可以知道：組成蛋白質的氨基酸種類不同，數目不同，排列順序不同都可以導致肽的結構產生差異。

那么蛋白質的結構多樣性又是怎樣形成的呢？

我們知道蛋白質鏈不像體育課站隊那樣呈直線形，也不在同一個平面上，而是形成復雜的空間結構，而且大多數的蛋白質是由多條肽鏈構成，因此空間結構更加復雜，這樣復雜的空間結構也會導致蛋白質的結構具有多樣性，從而形成了多種多樣蛋白質。（學生容易忽略肽鏈也是導致蛋白質多樣性的原因，因此可以從蛋白質的形成過程入手）

總結：氨基酸的種類、數目、排列順序、肽鏈的數量及空間結構都是導致蛋白質結構多樣性的原因。

板書（五）蛋白質的功能

引導學生閱讀P23內容，然后進行歸納。

1、生物體的基本結構物質；肌肉干重80％、皮膚70％、血液90％；

2、生命化學反應的主要物質；簡單講講酶的重要性；

3、有運輸能力；調節生命活動；例如某些蛋白質類的激素；免疫功能。

小結：本節課內容比較抽象，通過學習，我們知道了蛋白質的形成過程及其結構多樣性形成的原因，認識結構決定功能，從而準確理解蛋白質是生命活動的承擔者，這有利于我們在后面學習中進一步的了解它的功能。

課堂練習：見課件

作業:課本24二

從問題引入新課，充分調動學生的興趣，積極參與到新課的學習中

閱讀P21 氨基酸形成蛋白質示意圖，討論問題并進行交流。

結合學生已有的知識，從而形成關于脫水縮合的感性認識，出示氨基酸形成蛋白質的示意圖。

結合課本中的氨基酸形成蛋白質的示意圖，用動畫演示氨基酸分子之間發生脫水縮合反應形成肽鏈，并進一步形成有一定空間結構的蛋白質分子的過程。

學生在教師的提示下進行觀察分析并結合旁欄思考題學會推導形成一個蛋白質分子時產生水分子數、形成肽鍵數的關系，進而學會計算蛋白質的分子量。

如果產生肽環呢？

學生上前按要求站隊列來類比分析講解 

分析，討論，最終得出結論，請一兩個同學起來說明他們的結論。 

結合教材所給實例讓學生進一步對蛋白質有一個更全面的認識，同時也是他們明確認識：結構決定功能，結構與功能相一致這一基本生物學原理