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人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质教案设计
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这是一份人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质教案设计，共5页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学用具，课前准备，教学课时，教学过程，板书设计，布置作业等内容，欢迎下载使用。
一、教学目标：
知识方面：
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。
情感态度方面：
1、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
2、关注蛋白质的新进展。
二、教学重难点：氨基酸的结构及其形成蛋白质过程、蛋白质的结构和功能是本节重点；而氨基酸形成蛋白质过程和蛋白质的结构多样性的原因是本节的难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、蛋清、试管、熟鸡蛋、食盐、清水。
四、课前准备：
五、教学课时：1课时
六、教学过程
七、板书设计
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
一、蛋白质的化学元素组成：
1、都含C、H、O、N四种化学元素，且主要由这四种元素组成。
2、有很多重要的蛋白质还含P、S，少数还含Fe、Cu、Mn、I、Zn等。
二、蛋白质的基本单位：氨基酸
1、种类：大约有20种。
2、结构通式：
3、结构特点
① 每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基；
② 每种氨基酸分子都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上；
③ 不同的氨基酸分子，具有不同的R基。
三、蛋白质的分子结构：
1、氨基酸分子互相结合的方式：脱水缩合。
2、肽键
肽：由肽键联结而成的化合物。
3、由n个氨基酸分子缩合成一条肽链，形成（n—1）个肽键，脱掉（n—1）个水分子，产生一个多肽（n肽）。
4、若n个氨基酸分子缩合形成m条肽链，则形成（n—m）个肽键，脱掉（n—m）个水分子。
5、已知一个蛋白质分有a个氨基酸，平均分子质量为b，c条肽链，则蛋白质相对分子质量为：ab—18（a—c）
6、当n个氨基酸相互间缩合成多肽时，n个氨基酸之间的排列有n！种。
7、在一条肽链的两端一定分别是—COOH和—NH2。一条肽链所含—COOH和—NH2的数量至少都是一个，m条肽链所含—COOH和—NH2的数量至少都是m个。
8、空间结构：一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，这些肽链不呈直线，也不在同一平面上。
9、蛋白质分子具有结构多样性的特点，其原因为：
① 氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，则蛋白质不同；
② 构成蛋白质的多肽链条数不同，则蛋白质不同；
③ 多肽链的空间结构不同，则蛋白质不同。
四、蛋白质的功能具有多样性：
A、结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体的成分。如构成人和动物肌肉的肌动蛋白和肌球蛋白；构成生物膜的蛋白质。
B、催化作用：生物体各种新陈代谢活动几乎都是由酶催化进行的，而酶几乎都是蛋白质。
C、运输作用：红细胞中的血红蛋白是运输氧气和二氧化碳的工具。
D、调节作用：蛋白质类的激素，如胰岛素和生长激素等，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。
E、免疫作用：免疫过程中产生的抗体都是蛋白质。
F、通透作用：生物膜上的蛋白质对某些物质透过细胞膜或细胞内的膜结构有重要作用，如细胞膜上的载体。
G、识别作用：细胞膜与多糖结合形成的糖被与细胞表面的识别具有密切关系。
H、运动作用：骨骼肌的收缩、肠的蠕动和食道的吞咽动作等，大都是由它们所含的蛋白质分子（肌球蛋白、肌动蛋白）的相对滑动而进行的。
五、小结：总之，蛋白质是生命活动的主要承担者。
八、布置作业
基础：
1．组成蛋白质的基本单位是 ，其结构通式是 ，分子结构的特点是至少都含 和 ，并且都有 连接在 上。
2．氨基酸分子之间通过 ，形成的化学键为 。
3．肽键数＝ ＝氨基酸总数－ 。
4．在细胞内，每种氨基酸的数目 ，形成肽链时，不同氨基酸的排列顺序 ，多肽链的 方式及其形成的空间结构 ，因此，蛋白质分子的结构是 的。
5．蛋白质的功能主要有：①许多蛋白质是构成 的重要物质，称为 ；②细胞内的化学反应离不开 的催化，绝大多数 都是蛋白质；③有些蛋白质具有 的功能；④有些蛋白质起 作用，能够 机体的生命活动；⑤有些蛋白质有 功能。
6．一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的 。
变式训练：
1、下列物质中都含有氮元素的是 （ ）
①核糖核酸 ②糖原 ③胰岛素 ④淀粉
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
2、下列四个选项中，哪个选项的物质代谢产物与其他选项不同 （ ）
A．糖类 B．脂肪 C．蛋白质 D．甘油
3、人体免疫球蛋白中，LgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是 （ ）
A．764和764 B．760和760 C．762和762 D．4和4
4、某一条多肽链中共有肽键151个，则此分子中分别含有—NH2和—COOH的数目至少为 （ ）
A．152、152 B．151、151 C．1、1 D．2、2
5、对构成蛋白质的氨基酸结构的描述，不正确的是 （ ）
A．20种氨基酸的不同在于R基不同
B．每种氨基酸都含有一个氨基和一个羧基
C．在氨基酸中，都有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上
D．一个氨基酸经过脱氨基或转氨基作用能转变成有机酸
6、有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到的丙氨酸和另一氨基酸X，X的化学式是（ ）
A．C5H7NO3 B．C5H9NO4 C．C5H11NO5 D．C5H7NO4
7、生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（ ）
A．组成肽键的化学元素不同 B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
C．氨基酸的排列顺序不同 D．蛋白质的空间结构不同
教学内容
（一）引入
（二）氨基酸
，
（三）蛋白质的结构
（四）蛋白质的功
能
（五）课后练习以及扩展内容
（六）科学史话、科学前沿
（七）本节小结
教师活动
以学生实际生活经验，设问作为引入。婴儿要以奶为主要食物，因为奶是一种还有蛋白质丰富的食物，蛋白质对人体的生长发育为什么这么重要呢？安利蛋白粉实际上是水解植物蛋白，里面还有氨基酸，那么氨基酸与蛋白质之间是什么关系呢？
把蛋白质水解后，可以得到一类有着共同结构的物质，叫做氨基酸。用幻灯片展示几种氨基酸的化学结构式，引导学生观察，找出氨基酸化学结构的共同点。然后进行小结：氨基酸的共同结构是什么；造成有多种氨基酸的原因是什么——R基团。让学生看一些课本没有的例子，以及一些不是氨基酸的例子让学生尝试分析。
介绍必需氨基酸与非必需氨基酸的概念，可以把9种必需氨基酸展示给学生看，指导学生选择食物时如何注意氨基酸的均衡吸收。必须氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。
设问：组成蛋白质的氨基酸只有20种，但是蛋白质的种类成千上万，单单一个细胞里面的酶估计就有8000种以上，这20种氨基酸是怎么样组成千差万别的蛋白质呢？引导学生观察P21 “氨基酸形成蛋白质示意图”，以问题作为引导。1、蛋白质是由什么组成的？2、20种氨基酸为什么能构成多种的蛋白质？3、氨基酸与氨基酸之间是依靠什么进行结合？4、你怎么理解蛋白质的空间结构？
归纳总结氨基酸的结构：1、构成蛋白质的氨基酸虽然只有20种，但是构成蛋白质的氨基酸数量种类不同，就可以构成各种不同的蛋白质；2、氨基酸是怎么样通过肽键相连的（板书或者幻灯片展示缩合的过程）（可以尝试让学生跟着老师做一两个范例）3、肽链最后如何构成蛋白质分子的，可以简单渗透一点蛋白质的各级结构。氨基酸的排列顺序决定了蛋白质的种类、空间结构。
旁栏部分：用实际的例子推导出，水分子数量＝肽键数目＝氨基酸数目－肽链数目。
用演示实验简单介绍关于蛋白质变性的内容
引导学生阅读P23内容，然后进行归纳。
1、生物体的基本结构物质：肌肉干重80％、皮肤70％、血液90％；2、生命化学反应的主要物质，简单讲讲酶的重要性；3、有运输能力；调节生命活动，例如某些蛋白质类的激素；免疫功能。
1、对、对；2、A（羧基与氨基要连在同一个C上）；3、B。
学生活动
观察氨基酸的化学结构式，找出共同点。
阅读P21 氨基酸形成蛋白质示意图，讨论问题并进行交流。
举出一些蛋白质相关功能的其他例子。
与老师共同完成练习。
一、教学目标：
知识方面：
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。
情感态度方面：
1、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
2、关注蛋白质的新进展。
二、教学重难点：氨基酸的结构及其形成蛋白质过程、蛋白质的结构和功能是本节重点；而氨基酸形成蛋白质过程和蛋白质的结构多样性的原因是本节的难点。
三、教学用具：ppt幻灯片、蛋清、试管、熟鸡蛋、食盐、清水。
四、课前准备：
五、教学课时：1课时
六、教学过程
七、板书设计
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
一、蛋白质的化学元素组成：
1、都含C、H、O、N四种化学元素，且主要由这四种元素组成。
2、有很多重要的蛋白质还含P、S，少数还含Fe、Cu、Mn、I、Zn等。
二、蛋白质的基本单位：氨基酸
1、种类：大约有20种。
2、结构通式：
3、结构特点
① 每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基；
② 每种氨基酸分子都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上；
③ 不同的氨基酸分子，具有不同的R基。
三、蛋白质的分子结构：
1、氨基酸分子互相结合的方式：脱水缩合。
2、肽键
肽：由肽键联结而成的化合物。
3、由n个氨基酸分子缩合成一条肽链，形成（n—1）个肽键，脱掉（n—1）个水分子，产生一个多肽（n肽）。
4、若n个氨基酸分子缩合形成m条肽链，则形成（n—m）个肽键，脱掉（n—m）个水分子。
5、已知一个蛋白质分有a个氨基酸，平均分子质量为b，c条肽链，则蛋白质相对分子质量为：ab—18（a—c）
6、当n个氨基酸相互间缩合成多肽时，n个氨基酸之间的排列有n！种。
7、在一条肽链的两端一定分别是—COOH和—NH2。一条肽链所含—COOH和—NH2的数量至少都是一个，m条肽链所含—COOH和—NH2的数量至少都是m个。
8、空间结构：一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，这些肽链不呈直线，也不在同一平面上。
9、蛋白质分子具有结构多样性的特点，其原因为：
① 氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，则蛋白质不同；
② 构成蛋白质的多肽链条数不同，则蛋白质不同；
③ 多肽链的空间结构不同，则蛋白质不同。
四、蛋白质的功能具有多样性：
A、结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体的成分。如构成人和动物肌肉的肌动蛋白和肌球蛋白；构成生物膜的蛋白质。
B、催化作用：生物体各种新陈代谢活动几乎都是由酶催化进行的，而酶几乎都是蛋白质。
C、运输作用：红细胞中的血红蛋白是运输氧气和二氧化碳的工具。
D、调节作用：蛋白质类的激素，如胰岛素和生长激素等，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。
E、免疫作用：免疫过程中产生的抗体都是蛋白质。
F、通透作用：生物膜上的蛋白质对某些物质透过细胞膜或细胞内的膜结构有重要作用，如细胞膜上的载体。
G、识别作用：细胞膜与多糖结合形成的糖被与细胞表面的识别具有密切关系。
H、运动作用：骨骼肌的收缩、肠的蠕动和食道的吞咽动作等，大都是由它们所含的蛋白质分子（肌球蛋白、肌动蛋白）的相对滑动而进行的。
五、小结：总之，蛋白质是生命活动的主要承担者。
八、布置作业
基础：
1．组成蛋白质的基本单位是 ，其结构通式是 ，分子结构的特点是至少都含 和 ，并且都有 连接在 上。
2．氨基酸分子之间通过 ，形成的化学键为 。
3．肽键数＝ ＝氨基酸总数－ 。
4．在细胞内，每种氨基酸的数目 ，形成肽链时，不同氨基酸的排列顺序 ，多肽链的 方式及其形成的空间结构 ，因此，蛋白质分子的结构是 的。
5．蛋白质的功能主要有：①许多蛋白质是构成 的重要物质，称为 ；②细胞内的化学反应离不开 的催化，绝大多数 都是蛋白质；③有些蛋白质具有 的功能；④有些蛋白质起 作用，能够 机体的生命活动；⑤有些蛋白质有 功能。
6．一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的 。
变式训练：
1、下列物质中都含有氮元素的是 （ ）
①核糖核酸 ②糖原 ③胰岛素 ④淀粉
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
2、下列四个选项中，哪个选项的物质代谢产物与其他选项不同 （ ）
A．糖类 B．脂肪 C．蛋白质 D．甘油
3、人体免疫球蛋白中，LgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是 （ ）
A．764和764 B．760和760 C．762和762 D．4和4
4、某一条多肽链中共有肽键151个，则此分子中分别含有—NH2和—COOH的数目至少为 （ ）
A．152、152 B．151、151 C．1、1 D．2、2
5、对构成蛋白质的氨基酸结构的描述，不正确的是 （ ）
A．20种氨基酸的不同在于R基不同
B．每种氨基酸都含有一个氨基和一个羧基
C．在氨基酸中，都有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上
D．一个氨基酸经过脱氨基或转氨基作用能转变成有机酸
6、有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到的丙氨酸和另一氨基酸X，X的化学式是（ ）
A．C5H7NO3 B．C5H9NO4 C．C5H11NO5 D．C5H7NO4
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A．组成肽键的化学元素不同 B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
C．氨基酸的排列顺序不同 D．蛋白质的空间结构不同
教学内容
（一）引入
（二）氨基酸
，
（三）蛋白质的结构
（四）蛋白质的功
能
（五）课后练习以及扩展内容
（六）科学史话、科学前沿
（七）本节小结
教师活动
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把蛋白质水解后，可以得到一类有着共同结构的物质，叫做氨基酸。用幻灯片展示几种氨基酸的化学结构式，引导学生观察，找出氨基酸化学结构的共同点。然后进行小结：氨基酸的共同结构是什么；造成有多种氨基酸的原因是什么——R基团。让学生看一些课本没有的例子，以及一些不是氨基酸的例子让学生尝试分析。
介绍必需氨基酸与非必需氨基酸的概念，可以把9种必需氨基酸展示给学生看，指导学生选择食物时如何注意氨基酸的均衡吸收。必须氨基酸：赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。
设问：组成蛋白质的氨基酸只有20种，但是蛋白质的种类成千上万，单单一个细胞里面的酶估计就有8000种以上，这20种氨基酸是怎么样组成千差万别的蛋白质呢？引导学生观察P21 “氨基酸形成蛋白质示意图”，以问题作为引导。1、蛋白质是由什么组成的？2、20种氨基酸为什么能构成多种的蛋白质？3、氨基酸与氨基酸之间是依靠什么进行结合？4、你怎么理解蛋白质的空间结构？
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1、生物体的基本结构物质：肌肉干重80％、皮肤70％、血液90％；2、生命化学反应的主要物质，简单讲讲酶的重要性；3、有运输能力；调节生命活动，例如某些蛋白质类的激素；免疫功能。
1、对、对；2、A（羧基与氨基要连在同一个C上）；3、B。
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