2020高中生物專(zhuān)題1基因工程1.4蛋白質(zhì)工程的崛起教案新人教版選修3.docx

1.4蛋白質(zhì)工程的崛起學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)分析基因工程的不足，理解蛋白質(zhì)工程崛起的緣由。2.學(xué)習(xí)并理解蛋白質(zhì)工程的基本原理。3.結(jié)合實(shí)例了解蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展及前景。知識(shí)點(diǎn)蛋白質(zhì)工程的崛起知識(shí)梳理1.蛋白質(zhì)工程崛起的緣由(1)基因工程的實(shí)質(zhì)：將一種生物的基因轉(zhuǎn)移到另一種生物體內(nèi)，后者可以產(chǎn)生它本不能產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，進(jìn)而表現(xiàn)出新的性狀。(2)基因工程的不足：基因工程在原則上只能產(chǎn)生自然界已存在的蛋白質(zhì)。(3)天然蛋白質(zhì)的不足：天然蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能符合特定物種生存的需要，卻不一定完全符合人類(lèi)生產(chǎn)和生活的需要。2蛋白質(zhì)工程的基本原理3蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和前景(1)進(jìn)展醫(yī)藥方面：科學(xué)家通過(guò)對(duì)胰島素的改造，已使其成為速效型藥品。電子方面：生物和材料科學(xué)家正積極探索將蛋白質(zhì)工程應(yīng)用于微電子方面。用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件，具有體積小、耗電少和效率高的特點(diǎn)。(2)前景和存在的問(wèn)題：蛋白質(zhì)工程前景是誘人的，但難度卻很大，尤其是目前科學(xué)家對(duì)大多數(shù)蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)的了解還很不夠。1.為什么改變一個(gè)氨基酸就可以改變蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性甚至某種蛋白質(zhì)的活性？提示：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的決定因素包括氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目及排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，因此個(gè)別氨基酸的改變就會(huì)導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)的改變，從而影響到其性質(zhì)和功能。2基因工程中的目的基因與蛋白質(zhì)工程中的目的基因有何區(qū)別？提示：基因工程中目的基因一般是自然存在的基因，而蛋白質(zhì)工程中的目的基因不是天然存在的。3基因工程和蛋白質(zhì)工程是否都遵循中心法則？提示：都遵循中心法則。4為什么要通過(guò)基因修飾或基因合成來(lái)完成蛋白質(zhì)工程，而不是直接對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造？提示：任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，改造了基因即對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行了改造，而且改造過(guò)的蛋白質(zhì)可以通過(guò)改造過(guò)的基因遺傳下去。如果對(duì)蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過(guò)的蛋白質(zhì)分子還是無(wú)法遺傳的。對(duì)基因進(jìn)行改造比對(duì)蛋白質(zhì)直接改造要容易操作，難度要小得多。典題分析題型一蛋白質(zhì)工程的原理例1下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的敘述錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列B蛋白質(zhì)工程的目的是獲得滿(mǎn)足人類(lèi)生產(chǎn)和生活需求的蛋白質(zhì)C蛋白質(zhì)工程的流程和天然蛋白質(zhì)合成的過(guò)程是相同的D蛋白質(zhì)工程是對(duì)基因工程的補(bǔ)充和發(fā)展解題分析蛋白質(zhì)工程的流程是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列，天然蛋白質(zhì)的合成過(guò)程：基因表達(dá)形成具有一定氨基酸序列的肽鏈形成具有高級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，A正確，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上延伸出來(lái)的第二代基因工程，是為了滿(mǎn)足人類(lèi)生產(chǎn)和生活的需求，B、D正確。答案C題型二蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用例2下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的敘述錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程可以改造蛋白質(zhì)類(lèi)酶的結(jié)構(gòu)，提高其熱穩(wěn)定性B通過(guò)蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的活性C利用蛋白質(zhì)工程可以在大腸桿菌細(xì)胞中得到人的胰島素D蛋白質(zhì)工程可以對(duì)胰島素進(jìn)行改造和修飾，合成速效型胰島素制劑解題分析蛋白質(zhì)工程是依據(jù)人們?cè)O(shè)計(jì)的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)來(lái)改造基因，進(jìn)而控制合成或改變自然界中的蛋白質(zhì)，而在大腸桿菌中生產(chǎn)人胰島素利用基因工程技術(shù)便可達(dá)到，C錯(cuò)誤；通過(guò)蛋白質(zhì)工程可以改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、功能活性等，A、B、D正確。答案C題型三蛋白質(zhì)工程和基因工程的比較例3下列有關(guān)蛋白質(zhì)工程與基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是()A蛋白質(zhì)工程也要通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯來(lái)實(shí)現(xiàn)B蛋白質(zhì)工程與基因工程沒(méi)有任何關(guān)系C蛋白質(zhì)工程能對(duì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)D蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來(lái)的第二代基因工程解題分析蛋白質(zhì)工程的操作對(duì)象是基因，也要通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯來(lái)實(shí)現(xiàn)特定蛋白質(zhì)的合成，A正確；蛋白質(zhì)工程能對(duì)現(xiàn)有