人教版--必修一--蛋白质是生命活动的主要承担者-教案
2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1 2-4蛋白质是生命活动的主要承担者 教案
课后作业
完成课本P32练习与运用
网络学习
拓展资源
国家中小学智慧教育平台相关课程
参考资料
人教版高中生物必修一,苏教版高中生物必修一
教学反思
本节课的授课内容主要是氨基酸结构、脱水缩合和蛋白质多样性的模型构建,这对学生的理解有一定难度,需要教师使用演示法将这一抽象的模型转化为直观,继而由学生自行完成模型的构建。但本节课模型的构建较多,学生对模型的构建有可能会出现一些困惑,需要教师提供足够的帮助,并在从过程中发现知识之间的内在逻辑关系,建立层次清晰的知识体系。
呈现鱼、肉、蛋、奶、豆类等蛋白质食品的图片与中国营养学会推荐人每天蛋白质摄入量的数据。提问“人们的生活与健康水平,往往用每天的蛋白质摄入量来衡量,蛋白质在我们身体中起着什么作用?”
根据所学知识进行回答:“糖类、蛋白质、脂质、核糖”“蛋白质”
复习引入,点出“蛋白质是细胞中含量最多的有机物”,在借由“蛋白质的摄入影响生活与健康水平”引出蛋白质的作用。
三、蛋白质的结构及其多样性
教师使用PPT动画展示氨基酸脱水缩合形成二肽的过程,提问“这一过程发生在氨基酸的哪两个基团上”。教师讲解“脱水缩合、二肽、肽键”的概念,并由此引导学生提出“三肽”、“四肽”、“多肽”的概念。
教师使用多肽的示意图提出“肽链”的定义。
教师提出“蛋白质ห้องสมุดไป่ตู้两条或多条肽链通过一定的化学键相互结合在一起”,讲授“二硫键”。
教师指出不同的部分为侧链基团(R基),根据学生回答总结氨基酸的结构通式。
教师使用甲烷的结构模型,将其上3个代表“H”的小球换成氨基酸的基团,让学生理解氨基酸的空间结构。
提问“一个氨基酸中能否出现两个氨基或两个羧基”。
蛋白质是生命活动的主要承担者 教案 高一上学期生物人教版必修1
2.4蛋白质是生命活动的主要承担者高一上学期生物人教版(2019)必修1 第1课时氨基酸是蛋白质的基本基本单位教案一、教学内容分析本节内容选自“人民教育出版社高中生物教科书(2019) 生物学必修1 分子与细胞”中的第4节——蛋白质是生命活动的主要承担者。
在《普通高中生物学课程标准》中指出,本节需要掌握的内容要求是“阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成”。
因此氨基酸的结构、蛋白质的结构与功能是本节教学的重点和难点,也是本章的难点,尤其氨基酸结构的学习为第2课时学习的氨基酸脱水缩合形成蛋白质,以及学习蛋白质的结构打下基础。
二、教学目标1. 阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位2. 归纳概括氨基算的结构特点和结构通式3. 归纳概括氨基酸的种类及分类三、教学重点和难点氨基酸的结构特点和结构通式四、教学策略与手段充分利用“问题探讨”和“思考与讨论”的表达交流活动,引发学生思考,使学生层层递进地获得有关氨基酸的知识。
五、教学实施的程序学习阶段教师活动设计意图1.导入:情境引入,导入新课【创设情境】从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。
手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。
通过人体组织缝合线的吸收,建立“氨基酸是蛋白质的基本单【设问】(1) 为什么这种动物胶原蛋白的缝合线可以被人体组织吸收?(2) 这种胶原蛋白缝合线能直接被人体组织吸收吗?若不能, 那如何被吸收?结合初中课本有关蛋白质在人体内消化吸收的过程,引出氨基酸是蛋白质的基本单位。
位”的基本观念2. 总结氨基酸的种类与分类【设问】那么我们人体到底有多少氨基酸?有哪些氨基酸呢?【展示】组成人体蛋白质的氨基酸一共有21种。
【总结】这21种氨基酸根据人体自身能否合成,分为必需氨基酸和非必需氨基酸,其中必需氨基酸有8种,分别是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫(蛋)氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
《蛋白质是生命活动的主要承担者》教案 人教高中生物必修一
《蛋白质是生命活动的主要承担者》一、教材分析本节是人教版必修1第2章第4节,新教材先介绍蛋白质的功能,再处理蛋白质的结构,从宏观到微观,从形象到抽象,符合学生的认知规律,也易于形成“生物体的结构和功能相适应”的生命观念。
本节内容不仅是第二章的重点内容,也是整本书重点内容之一。
它既是本章第1节《细胞中的元素和化合物》知识的继续和具体化,也是学习其他内容的重要基础,例如:学习载体蛋白、酶、抗体、胰岛素、必修2基因的表达等内容时,都要用到与蛋白质有关的知识,因此本节课在教材中起到承上启下的作用,对后面各章节的学习起到至关重要的作用。
二、学情分析1.已有知识和经验:通过前面内容的学习,已经具备细胞中元素、化合物的种类和含量等基础知识;通过预习及导学案的学习对氨基酸的种类及结构通式也具有一定的了解,这为本节课的学习奠定一定的基础知识。
2.已有认知:由于我们学校学生基础有些许薄弱,虽在初中简单的学习了有机分子的结构式,但掌握的不够牢固,并且缺乏化学键、脱水缩合等有机化学知识,这给学生的学习带来一定的困难。
三、教学目标生命观念:通过分析资料,总结归纳蛋白质的功能,认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
科学思维:通过比较不同氨基酸的结构,求同归纳得出氨基酸的结构通式与特点,提高归纳与推理的能力。
科学探究:通过模拟活动,说明肽链的形成过程,阐明蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
社会责任:通过学习氨基酸的种类,培养学生日常生活中合理饮食的生活习惯。
四、教学重、难点(一)教学重点:1.氨基酸的结构特点;2.氨基酸形成肽链的过程。
(二)教学重点:氨基酸形成肽链的过程。
五、教法及学法(一)教法:主要有直观演示法、启发法、讲解法等(二)学法:主要有分析归纳法、自主探究法、合作交流法、模拟活动法等六、教学过程(一)新课导入教师活动:课件展示生活当中的一个实例:从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。
手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。
人教版 必修一 蛋白质是生命活动的主要承担者 教案
第4节蛋白质是生命活动的主要承担者内容标准要求核心素养对接学业质量水平1.阐明在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21种。
2.说明氨基酸的结构特点,氨基酸形成蛋白质过程。
3.阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。
1.生命观念——通过对蛋白质的学习,建立生命的物质性的观点从结构与功能观角度理解蛋白质的多样性。
水平一、二2.科学思维——从氨基酸的结构特点理解氨基酸脱水缩合的过程,构建数学模型解答与蛋白质有关的计算问题。
水平二3.社会责任——从蛋白质功能多样性角度明确蛋白质与人体健康的关系。
水平三研读教材·梳理探究蛋白质的功能———————————————知识梳理———————————————(1)构成细胞和生物体结构如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等结构中,组成成分主要是蛋白质。
(2)催化作用如生物体内参与生命活动的各种反应所需的酶绝大多数是蛋白质。
少部分的酶是RNA(3)运输作用如红细胞中的血红蛋白能运输氧气。
(4)信息传递作用(调节)如人体内多种激素为蛋白质,它们能传递信息、调节生命活动。
激素不都是蛋白质,性激素是固醇(5)免疫作用如生物体内与抗原结合的抗体本质就是蛋白质。
抗原不一定是蛋白质[典例1]下列关于蛋白质及其功能的叙述中,错误的是()A.抗体与机体的免疫密切相关,长期营养不良会导致免疫力下降B.大部分蛋白质具有催化功能C.蛋白质可以在细胞之间传递信息D.血红蛋白能够运输氧气,说明蛋白质具有运输功能解析抗体是蛋白质,与免疫密切相关,若长期营养不良,则会导致合成抗体的基本单位——氨基酸不足,使免疫力下降,A正确;蛋白质种类很多,其中有少数蛋白质能够起到催化作用,B错误;有些激素的化学本质是蛋白质,可以在细胞之间传递信息,C正确;血红蛋白及细胞膜上的载体都具有运输功能,D正确。
答案 B[变式训练1]下列有关蛋白质的叙述,错误的是()A.蛋白质是生物体的主要能源物质B.有些蛋白质具有免疫功能C.蛋白质属于高分子化合物D.蛋白质的功能与其特定结构有关解析糖类是生物体的主要能源物质,蛋白质通常不是生物体内的能源物质。
生命活动的主要承担者——蛋白质教案-高一上学期生物人教版必修1
生命活动的主要承担者——蛋白质一、教材分析本节教材的主要内容分为三个部分∶蛋白质的基本单位,蛋白质的结构及其多样性,蛋白质的功能。
二、教学目标(一)知识与技能1.介绍组成蛋白质的氨基酸的结构和种类。
2.讲解蛋白质的结构。
3.讲解蛋白质的形成过程。
4.讲解蛋白质分子多样性的原因。
5.介绍蛋白质的功能。
(二)过程与方法通过讲解蛋白质结构多样性与功能多样性的关系,形成结构与功能相适应的观点。
结合氨基酸的脱水缩合过程,形成归纳与概括、演绎与推理的思维方式。
培养自学能力、分析理解能力、理论联系实际能力。
(三)情感、态度与价值观通过对蛋白质与人体健康及在疾病治疗方面的应用问题分析,培养学生关注科技发展,获取信息应用信息,解决实际问题的能力。
三、教学重点和难点(一)重点:1.氨基酸的结构和种类。
2. 蛋白质的形成过程。
3. 蛋白质的结构层次。
4. 蛋白质分子多样性的原因。
5.蛋白质的功能。
(二)难点:1. 氨基酸脱水缩合形成肽链。
2. 蛋白质的相关计算。
3. 蛋白质分子多样性的原因。
4. 蛋白质的功能。
5. 蛋白质变性及原因。
四、课前准备(一)教师:准备教学PPT,教案。
(二)学生:预习课文,对今天所讲内容有初步了解。
教学策略:创设情景---观察思考----分析讨论---归纳总结----得出结论五、板书设计第二章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质一、组成蛋白质的氨基酸的结构和种类1.元素组成:C、H、O、N、S2.氨基酸是组成蛋白质的基本单位3.氨基酸的通式4.氨基酸的种类:必需氨基酸非必需氨基酸二、蛋白质的结构及其多样性1.氨基酸脱水缩合2.脱水缩合的计算公式3.蛋白质分子多样性的原因。
三、蛋白质的功能1.结构蛋白2.血红蛋白3.绝大多数酶4. 胰岛素5. 抗体四、蛋白质变性及其原因在高温强碱强酸重金属盐和紫外线等理化因素的影响下。
蛋白质的结构。
空间结构发生改变。
使其生活是。
其生物活性丧失。
六、教学过程(一)导入组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。
人教版(2019)生物必修1:2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者 教案
蛋白质是生命活动的主要承担者【教学目标】1.通过手术缝合线的例子认识蛋白质的化学组成。
2.举例说明蛋白质的功能。
3.在复习回忆后,说出氨基酸的结构通式,举例说明氨基酸是怎样一步步形成蛋白质的。
4.判断哪些种类的脱水缩合反应是能在生物体内完成的。
5.认同生物结构与功能相统一。
6.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
【教学重难点】1.重点:蛋白质的功能、脱水缩合反应。
2.难点:判断哪些种类的脱水缩合反应是能在生物体内完成的。
【教学过程】从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。
手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。
这种缝合线发生怎么样的化学变化才能被吸收?这对我们认识蛋白质的化学组成有什么启示?首先我们得从蛋白质的功能讲起。
蛋白质是生命活动的主要承担者。
在蛋白质的世界,不仅每个人的长相差别很大。
他们的功能也各不相同。
列举蛋白质的功能。
人体缺少蛋白质,会造成很严重的后果。
2004年,安徽阜阳发生了一个震惊全国的食品安全事件。
数百婴儿受一种奇怪的疾病困扰,他们一个最明显的特征就是头比较大,被称作大头娃娃。
婴儿(描述病征),原因是黑心的制假商人为了节约成本,生产的奶粉中蛋白质含量远低于国家标准。
强调蛋白质功能----承担生命活动。
作为蛋白质组成的基本单位,氨基酸与蛋白质之间的关系到底怎么样哈。
同学们还记不记得什么样的化合物是氨基酸呀?那这样一个氨基酸是怎样一步步构成蛋白质的呢?(氨基酸通过脱水缩合形成肽链,肽链在空间里盘曲折叠,变成了蛋白质。
有些蛋白质还是由好几条肽链结合在一起形成的。
)大家观察这个过程会发现,在形成蛋白质的万里长征,迈出第一步的是两个氨基酸之间的结合。
我们来讲一个丙氨酸的爱情故事,他们两个偶然的相遇了。
左边的氨基酸对右边的氨基酸一见倾心,向碳原子上的氢伸出了代表友好和爱情的(停顿)羧基上的羟基。
大家说一说他们俩结果怎么样了?因为只能和氨基上的氢结合呀,所以最终的结果是左边的丙氨酸(帅小伙)拍马屁拍到了马蹄,氨基酸美眉说“对不起,你是个好人,但是我们真的不适合”。
高中生物人教版必修1教案-2_生命活动的主要承担者──蛋白质_教学设计_教案_2
教学准备1. 教学目标【学习目标】: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。
3. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
2. 教学重点/难点【学习重点】:1.氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程 2.蛋白质的结构和功能【学习难点】: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3. 教学用具4. 标签教学过程【学习过程】一、预习.自主整理:阅读课本,完成以下题目1.完成《优化设计》P14“导学诱思”2. 蛋白质的基本组成单位__ ____(1)生物体内组成蛋白质的氨基酸约有_________种。
(2)氨基酸的结构简式(通式):二.课堂研讨(一)结合课本P20“思考与讨论”回答1、食物中的蛋白质必须消化为氨基酸才能被吸收,那么组成蛋白质的氨基酸的结构有什么特点?(注意写出氨基酸的结构通式)注意:中心“C”上连着四部分:__________、___________、__________、_________。
R基可以是一个氢原子,也可以是多个原子组成的基团。
R基中也可以有氨基和羧基。
20种氨基酸的不同之处在于__________的不同。
从营养角度分为____________氨基酸和__________氨基酸。
(二)蛋白质的结构据估计,生物界的蛋白质种类多达1010-1012种,那么20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质呢?弄清以下几个概念1、什么叫做脱水缩合?2、肽键的结构简式是什么?3、什么是二肽?什么是多肽?什么是肽链?(三)蛋白质结构的多样性为什么蛋白质的种类如此多样?(四)蛋白质功能的多样性1、为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者?(蛋白质的功能)【随堂练习】1.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨酸分子脱水缩合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子A、①②③④⑤⑥B、②①④③⑥⑤C、②①④③⑤⑥D、②①③④⑤⑥2、20种氨基酸的平均分子质量为128,由100个氨基酸构成的蛋白质含一条肽链,其分子质量约为(),若含两条肽链,则分子质量约为()A、12800B、11000C、11018D、110363、某2条多肽链共同构成含肽键109个的蛋白质分子,此分子中含有—NH2和—COOH的数目至少有(),氨基酸数和脱去的水分子个数()A、1个,1个B、2个,2个C、109个,109个D、110个,109个【课后巩固】课堂小结小结有关蛋白质的计算。
人教版高中生物必修一《生命活动的主要承担者——蛋白质》教学设计
生命活动的主要承担者——蛋白质一、教学分析1、教材分析“生命活动的主要承担者——蛋白质”是高中生物课程标准人教版必修模块1《分子与细胞》第二章“组成细胞的分子”中第二节内容。
本节是在学生已经掌握了细胞中化合物的种类和如何检测生物组织中的蛋白质之后,进行进一步的学习。
通过对氨基酸形成蛋白质过程的学习,分析蛋白质多样性的直接原因和根本原因,从而体会生物多样性的原因。
结合教材及生活实际分析蛋白质的功能,认同蛋白质是生命活动的主要承担者,为本书其他章的学习及高中生物课程其他模块的学习做铺垫。
2、学情分析学生在高一年级已经学习了蛋白质的相关内容,明确了蛋白质的基本单位是氨基酸,了解了氨基酸形成蛋白质的过程,并能回答出蛋白质多样性的原因及蛋白质的功能。
但是部分学生对脱水缩合反应的原理理解不到位,导致相关计算问题在进行解答时出现障碍。
虽然能举例说明蛋白质的功能,但因掌握不全面,不能从根本上认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
针对这种现状,本节课重在构建蛋白质形成过程的知识网络,解决相关问题,提升学生的学习能力,以满足学生自身发展的需要。
3、教学条件P P T课件二、教学目标1、知识与技能:说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程,概述蛋白质的结构和功能。
2、过程与方法:通过解决蛋白质的相关计算题,提升学生的解题能力。
3、情感态度价值观:认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
三、教学策略:采用合作学习教学模式,P P T课件辅助教学。
完成导学案预习填空,学生对蛋白质的相关内容并进行初步独立复习。
课上指导学生阅读教材,设计环环相扣的为题,引领学生构建知识网络,使学生形成清晰的知识网络。
先独立完成典型例题,然后小组合作,最后个别展示,提升学生的解题能力,突破难点。
四、重点、难点:1、氨基酸形成蛋白质的过程。
2、蛋白质的相关计算。
五、教学设计思路(一)创设情境:上节课已经学习过了蛋白质是细胞干重中含量最高的化合物,本节课来探究蛋白质的合成及其结构与功能,导入复习。
生物人教版高中必修一(2019年新编)2-4 蛋白质是生命活动的主要承担者(教案)
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者一、蛋白质的功能1.将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来[连线] 功能 实例 ①结构蛋白 a .血红蛋白②催化 b .胰岛素等蛋白质类激素 ③运输 c .抗体 ④信息传递、调节 d .绝大多数酶 ⑤防御 e .肌肉蛋白⑥运动f .羽毛、肌肉、头发等提示:①-f ②-d ③-a ④-b ⑤-c ⑥-e2.一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 1.种类:组成人体蛋白质的氨基酸有21种――――――――→人体细胞能否合成⎩⎪⎨⎪⎧必需氨基酸:必须从外界环境中直接获取非必需氨基酸:可在人体细胞合成,也可从外界环境中获取2.结构(1)写出图中结构名称a .氨基;b 、d :R 基;c :羧基。
(2)比较图中两种氨基酸,写出氨基酸分子的结构通式:。
(3)氨基酸的结构特点①数量关系:至少都含有一个氨基和一个羧基。
②位置关系:都有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。
③各种氨基酸之间的区别在于R 基的不同。
知识清单三、蛋白质的结构及其多样性 1.氨基酸的脱水缩合(1)此生理过程的名称是脱水缩合。
(2)写出字母代表的结构或名称:a.肽键, b.二肽。
(3)由多个氨基酸通过该过程形成的化合物,通常呈链状结构,叫作肽链。
2.蛋白质的结构层次――――→C 、H 、O 和N 等元素氨基酸――→脱水缩合多肽――――→盘曲、折叠蛋白质。
3.结构多样性(1)氨基酸方面:氨基酸的种类、数目、排列顺序不同。
(2)肽链方面:肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
考点01 氨基酸的结构与种类【典型例题】如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是( )A .每个氨基酸分子都是由一个氨基和一个羧基组成的B .氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③C .结构④中含有的氨基或羧基均参与主链形成时的脱水缩合D .生物体内n 个氨基酸形成的m 条多肽链中含有n -m 个肽键 【答案】D 【解析】A 、每个氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,A 错误;考点突破B、氨基酸脱水缩合脱去的水中的氢来自氨基和羧基,图中①是氨基,③是羧基,B错误;C、④是R基,R基中的氨基或羧基一般不参与主链形成时的脱水缩合反应,C错误;D、生物体内n个氨基酸形成的m条多肽链中含有的肽键数等于氨基酸数减去肽链数,即n-m个,D正确。
新人教版高中生物必修一第二章第四节蛋白质是生命活动的主要承担者
《蛋白质是生命活动的主要承担者》教学设计一、教材分析《蛋白质是生命活动的主要承担者》是新人教版高中生物必修一《分子与细胞》第二章第四节的教学内容,在新课标的内容标准中,对本节内容的学习要求是“概述蛋白质的结构和功能”,且蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性,属于理解水平。
新教材先介绍蛋白质的功能,再处理蛋白质的结构,从宏观到微观,从形象到抽象,符合学生的认知规律,也易于形成“生物体的结构和功能相适应”的生命观念。
科学史话和科学前沿分别介绍了相关领域的重大成果,让学生在了解与蛋白质研究有关的科学史和前沿进展的同时,培养爱国主义精神,增加民族自信心和自豪感。
二、学情分析通过前面《细胞中的元素和化合物》的学习,学生对组成细胞中的有机化合物具有一定的了解,通过预习及导学案的学习,对氨基酸的种类及结构通式也具有一定的了解,这为本节课的学习奠定一定的基础知识,但由于学生缺乏化学键、脱水缩合等有机化学知识,这给学生的学习带来一定的困难。
所以,在教学过程中要联系学生的生活经验,利用构建模型和小游戏加强教学的直观性,增加学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,提高学生的观察、思考与获取信息的能力、形成结构与功能相适应的观点。
三、教学目标1.知识目标:(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;(3)学会鉴定蛋白质。
2.能力目标:(1)培养和发展学生的识图能力,归纳分析的能力,让学生通过观察、对比几种氨基酸的分子结构式,试着写出氨基酸的结构通式并概括结构特点。
(2)认同蛋白质是生命活动的主要承担者,了解蛋白质研究的新进展。
3.情感、态度和价值观目标:联系生活实际,学会鉴定蛋白质,积极开展研究性学习,关注发展史和科技前沿,如结晶牛胰岛素合成的研究过程、国际人类蛋白质组计划、三聚氰胺问题等,拓展自己的学习视野,培养学生爱国主义精神,增加民族自信心和自豪感。
(新教材)统编人教版高中生物必修一第二章第4节《蛋白质是生命活动的主要承担者》优质教案
(新教材)统编人教版高中生物必修一第二章第4节《蛋白质是生命活动的主要承担者》优质教案
一、教材分析
本课是人教版高中生物必修1第二章《组成细胞的分子》第四节内容。
“蛋白质是生命活动的主要承担者”是高中生物必修课程中的核心内容之一,是高中一年级学习的重点内容,属于必修模块一的组成部分。
细胞组成知识是生物学方面最基本的知识,是学习其他模块和章节的基础。
本课以问题探讨导入,先通过例子介绍了蛋白质的多种功能及其原因。
接着阐述了蛋白质的基本组成单位——氨基酸,重点阐述了氨基酸的结构。
最后讲述了蛋白质的结构及其多样性。
通过本节课内容的学习,学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来,更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。
二、教学目标
1.认识蛋白质的化学组成,能举例说明蛋白质的功能。
2.知道氨基酸的结构通式,举例说明氨基酸是怎样一步步形成蛋白质的。
3.能理解脱水缩合反应及蛋白质种类多样的原因。
三、核心素养
【生命观念】通过探究蛋白质的多种功能及其原因的知识,学生应该在较好地理解细胞学概念的基础上形成生命观念,认同生物结构与功。
2-4 蛋白质是生命活动的主要承担者(教学设计)高一生物(人教版2019必修1)
《蛋白质是生命活动的主要承担者》教学设计一、教材分析本节课选自人教版高中生物必修一第二章第四节的内容,旨在学生通过本节课的学习了解蛋白质是生命活动的主要承担者;从教材的地位和作用来看,这节的主干知识是蛋白质的结构和功能以及种类多样性的原因,学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重,同时本节内容也为后续学习细胞代谢、遗传变异、生命活动调节等知识打下基础。
因此本节课在高中生物占有重要地位。
二、学情分析高一新生思维敏捷、灵活,抽象思维能力有了一定发展。
对于生物学主题中与实际应用和社会问题相关的内容兴趣浓厚。
并且通过前面内容的学习,学生已经具备细胞中元素、化合物的种类和含量等基础知识。
此外,社会生活中给他们提供了大量与本节课内容息息相关的信息,初中的生物学习,学生已经知道食物中的蛋白质被消化形成氨基酸才被人体细胞吸收,用于合成各种蛋白质。
但对于氨基酸在细胞内如何形成蛋白质,学生则不太清楚。
因此,给本节课的学习增加了不少难度。
三、教学目标的确定1.借助生活经验和常识,举例说出蛋白质在细胞生命活动中承担的功能,认同蛋白质在细胞生命活动中承担重要作用。
2.例析蛋白质功能的实现与其空间结构密切相关,初步建立结构与功能观。
3.利用归纳法得出氨基酸分子的结构通式。
4.通过脱水缩合的动画,让概述蛋白质的一级结构和空间结构,阐明蛋白质结构多样性的原因。
5.血红蛋白的结构和功能分析,阐明蛋白质的功能以其完整空间结构为基础,而空间结构与组成它的氨基酸序列密切相关,从分子水平感悟结构与功能的关系。
四、教学重点难点(一)教学重点:1.蛋白质在细胞中承担着多样的功能。
2.氨基酸的结构。
3.氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链盘曲折叠形成复杂的空间结构。
4.蛋白质的功能以其特定的空间结构为基础。
(二)教学难点:1.氨基酸的结构。
2.氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链盘曲折叠形成复杂的空间结构。
3.蛋白质的功能以其特定的空间结构为基础。
《生命活动的主要承担者蛋白质》教学设计(通用6篇)
《生命活动的主要承担者蛋白质》教学设计《生命活动的主要承担者蛋白质》教学设计(通用6篇)作为一名人民教师,通常会被要求编写教学设计,编写教学设计有利于我们科学、合理地支配课堂时间。
那么教学设计应该怎么写才合适呢?下面是小编收集整理的《生命活动的主要承担者蛋白质》教学设计,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
《生命活动的主要承担者蛋白质》教学设计篇1一、教学目标确立依据(一)课程标准要求及解读⑴课程标准要求概述蛋白质的结构和功能。
⑵课程标准解读课程标准对本节的要求是“概述”,属于知识性目标动词的理解水平。
即要求学生通过学习之后,能准确写出氨基酸的结构通式,举例说明氨基酸的结构特点,阐明蛋白质的结构及功能多样性的原因,进行简单的有关蛋白质的计算。
(二)教材分析1.地位及作用蛋白质的结构是本节教学的重点和难点,也是本章的难点,可通过学生讨论收集的食物和营养保健品的说明书,认识蛋白质的重要性及作用,并激发学生探究蛋白质结构的兴趣。
关于蛋白质的结构利用分层教学的方法,遵循元素──氨基酸──二肽──多肽──蛋白质这些结构层次来认识,由易到难,由浅入深。
20种氨基酸虽然结构不同,但是有共同的结构特征。
教科书没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸结构的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。
这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式,是新教材比原教材改进的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。
氨基酸脱水缩合形成多肽时,要注意讲清脱水缩合、肽键、二肽和多肽的概念。
关于形成的肽键数、脱去的水分子数及形成的化合物的名称可用表格让学生比较理解记忆。
讲述蛋白质的结构多样性时要指出其原因及与氨基酸的种类和数目和排列顺序的关系,从而体现出蛋白质的功能与结构相适应的生物学观点。
关于蛋白质结构和功能的多样性,教材采用图文结合的形式,让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力。
新人教版高中生物必修1第2节-生命活动的主要承担者──蛋白质-教案
构及其多样性25min 过例举5种氨基酸自由排列组合,所能形成蛋白质的种类55,说明蛋白质种类的多样性。
列组合知识,计算5种氨基酸可以形成的蛋白质种类。
认同蛋白质的多样性。
那么氨基酸之间是怎样结合的呢?(展示两个氨基酸脱水缩合结构图)一个氨基酸的氨基失去一个H,另一个氨基酸羧基失去-OH,组成肽键-HN-CO-,脱去一分子H2O,形成二肽。
问题:那么5个氨基酸首尾相接,脱水缩合形成多肽,脱去几分子水?至少有几个氨基,几个羧基?如果是N各氨基酸呢?当有n条链时呢?手写氨基酸脱水缩合方程式,并计算5种氨基酸形成多肽脱去水分子数,进而推导出N各氨基酸形成一条多肽链时失去水分子数表达式:脱水分子数=N-1,引导学生自主推导能力,达到能力教学目标。
蛋白质的功能15min 蛋白质是生命活动的主要承担者,它有哪些功能呢?展示肌肉、羽毛、等图片,列举蛋白质的功能:(1)构成细胞和生物体结构的重要物质;(2)绝大多数酶是蛋白质;(3)具有运输功能,如血红蛋白;(4)传递信息,如胰岛素;(5)免疫功能,如抗体。
通过身体组织成分认识蛋白质的主要功能了解蛋白质功能,并认识自身课堂测验(小结)10min 问题:构成蛋白质多样性的原因有哪些?问题:4个氨基酸形成环状肽,脱去几分子水?至少有几个氨基和羧基?讨论:结合本节课内容说明为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者。
思考并讨论问题培养学生综合全面看问题能力及灵活运用知识能力板书设计。
新人教版高中生物必修1生命活动的主要承担者 蛋白质教案
生命活动的主要承担者-蛋白质
一、学习目标:
1.知识与技能目标
知道在生物体内组成蛋白质的氨基酸的种类及其结构特点;
明确蛋白质的结构及其多样性;
记住蛋白质分子的生理功能。
2.过程与方法目标
要通过几种氨基酸的结构,发现组成生物体蛋白质的20种氨基酸的共性;
根据氨基酸形成蛋白质的示意图去理解蛋白质的形成及其多样性;
利用蛋白质的主要功能示例去识记蛋白质的主要功能。
3.情感与价值观目标
在学习氨基酸、蛋白质的结构中,体验成功的喜悦;
在理解蛋白质的机构和功能中,感受生命的神奇,树立学习的信心。
二、本节重难点
重点:(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程;
(2)蛋白质的结构和功能
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
三、知识框架:
组成元素化学结构
结构特点空间结构
蛋白质
结构通式蛋白质的多样性
种类蛋白质的功能
四、教学设计思路
由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,细胞的分子组成又是围观的内容,比较抽象。
所以在教学过程中应从学生生活经验出发,建议采用“提出问题—获取信息—解决问题”的教学模式,并配上图解加强教学的直观性,使学生通过学习明确氨基酸的特征,及蛋白质的结构的多样性,和在生命活动中承担着多种多样的功能。
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第4节蛋白质是生命活动的主要承担者内容标准要求核心素养对接学业质量水平1.阐明在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21种。
2.说明氨基酸的结构特点,氨基酸形成蛋白质过程。
3.阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。
1.生命观念——通过对蛋白质的学习,建立生命的物质性的观点从结构与功能观角度理解蛋白质的多样性。
水平一、二2.科学思维——从氨基酸的结构特点理解氨基酸脱水缩合的过程,构建数学模型解答与蛋白质有关的计算问题。
水平二3.社会责任——从蛋白质功能多样性角度明确蛋白质与人体健康的关系。
水平三研读教材·梳理探究蛋白质的功能———————————————知识梳理———————————————(1)构成细胞和生物体结构如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等结构中,组成成分主要是蛋白质。
(2)催化作用如生物体内参与生命活动的各种反应所需的酶绝大多数是蛋白质。
少部分的酶是RNA(3)运输作用如红细胞中的血红蛋白能运输氧气。
(4)信息传递作用(调节)如人体内多种激素为蛋白质,它们能传递信息、调节生命活动。
激素不都是蛋白质,性激素是固醇(5)免疫作用如生物体内与抗原结合的抗体本质就是蛋白质。
抗原不一定是蛋白质[典例1] 下列关于蛋白质及其功能的叙述中,错误的是( )A.抗体与机体的免疫密切相关,长期营养不良会导致免疫力下降B.大部分蛋白质具有催化功能C.蛋白质可以在细胞之间传递信息D.血红蛋白能够运输氧气,说明蛋白质具有运输功能解析抗体是蛋白质,与免疫密切相关,若长期营养不良,则会导致合成抗体的基本单位——氨基酸不足,使免疫力下降,A正确;蛋白质种类很多,其中有少数蛋白质能够起到催化作用,B错误;有些激素的化学本质是蛋白质,可以在细胞之间传递信息,C正确;血红蛋白及细胞膜上的载体都具有运输功能,D正确。
答案B[变式训练1] 下列有关蛋白质的叙述,错误的是( )A.蛋白质是生物体的主要能源物质B.有些蛋白质具有免疫功能C.蛋白质属于高分子化合物D.蛋白质的功能与其特定结构有关解析糖类是生物体的主要能源物质,蛋白质通常不是生物体内的能源物质。
答案A联想质疑★蛋白质功能的多样性蛋白质的基本单位——氨基酸———————————————知识梳理———————————————1.蛋白质的基本组成单位氨基酸,其在人体内有21种。
2.氨基酸的结构通式(1)写出图中结构名称:①氨基;②④ R基;③ 羧基(2)比较图中两种氨基酸,写出氨基酸分子的结构通式:(3)氨基酸的组成特点:[典例2] 试判断下列有机酸,哪些属于组成蛋白质的氨基酸并说明判断理由。
(1) ⎩⎨⎧判断: (是或不是)理由: 。
(2) ⎩⎨⎧判断: (是或不是)理由: 。
(3) ⎩⎨⎧判断: (是或不是)理由: 。
答案 (1)是。
—NH 2和—COOH 连在同一个碳原子上。
(2)不是。
—NH 2和—COOH 没连在同一个碳原子上。
(3)不是。
没有—NH 2[变式训练2] 下列物质中,属于构成人体蛋白质氨基酸的是( )A.①③⑤B.①②③C.②③④D.③④⑤解析 根据氨基酸分子的结构通式可知:②④不是构成人体蛋白质的氨基酸,因为构成人体蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
答案 A联想质疑★氨基酸的种类由R基决定巧记8种必需氨基酸甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)1.某化合物中只要有氨基和羧基就一定是构成蛋白质的氨基酸吗为什么提示:不一定,构成蛋白质的氨基酸不仅有氨基和羧基,而且至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.根据氨基酸的结构通式分析:蛋白质至少含有哪些元素如果还有其他元素,则这些元素应分布在什么部位提示:C、H、O、N;R基上。
蛋白质的结构及其多样性———————————————知识梳理———————————————1.蛋白质的结构层次2.氨基酸的脱水缩合过程多肽链的形成:一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基连接,同时脱O中的H来自于—COOH 去一分子水,这种结合方式叫脱水缩合。
脱水过程产生的H2和—NH,而氧则来自于—COOH。
2两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽,由多个氨基酸脱水缩合而成的含有多个肽键的的化合物叫多肽。
3.蛋白质结构的多样性每种蛋白质含有的氨基酸种类和数目都不同,不同种类氨基酸的排列顺序多种多样,肽链的盘曲折叠方式及形成的空间结构不同,这就决定了蛋白质分子的结构多样性。
[典例3] 下图为胰岛素原分子加工成为成熟的胰岛素分子示意图,有关叙述正确的是( )A.胰岛素原分子至少含有2个游离的氨基和羧基B.胰岛素原分子不能与双缩脲试剂反应C.胰岛素分子共含有49个肽键D.胰岛素分子不具有空间结构解析胰岛素原分子是由一条肽链组成的,至少含有1个游离的氨基和羧基;胰岛素原分子亦含有多个肽键,能与双缩脲试剂反应;胰岛素分子含有51个氨基酸,2条肽链,应含有的肽键数是51-2=49;胰岛素分子的化学本质是蛋白质,具有一定的空间结构。
答案C[典例4] 下列有关图中所示多肽的叙述中,正确的是( )A.由5个氨基酸缩合而成B.有游离的氨基和羧基各1个C.由4种氨基酸组成D.该多肽在形成过程中失去了3分子水解析慧眼识图,获取信息从图中可以看出,有3个肽键,所以该多肽属于四肽,由4个氨基酸组成;有4个R基,其中有两个是相同的,所以总共有3种R基;该多肽中有1个游离的氨基,2个游离的羧基;四肽的合成过程要形成3个肽键,所以要失去3分子水,D 正确。
答案D【方法技巧】“两看”法分析多肽[典例5] 鉴定尿中是否有蛋白质常用加热法来检验。
如图为蛋白质加热过程中的变化,据此判断下列有关叙述正确的是( )A.沸水浴加热后,构成蛋白质的肽链充分伸展并断裂B.变性后的蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应C.蛋白质加热过程中,氨基酸的排列顺序会发生改变D.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后,其特定功能并未发生改变解析沸水浴加热后,构成蛋白质的肽链充分伸展,但没有断裂,A错误;变性后的蛋白质中肽键没有断裂,仍可与双缩脲试剂产生紫色反应,B正确;蛋白质加热过程中,空间结构改变,但氨基酸的排列顺序没有发生改变,C错误;结构决定功能,蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后,其特定功能发生了改变,D错误。
答案B[变式训练3] 下表列举了几种彼此功能不同的多肽化合物,有关描述错误的是( )多肽化合物①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩氨基酸数99910132222351660524A.多肽化合物①②③,功能不同的原因有氨基酸的种类、排列顺序不同等B.若多肽化合物⑧由一条a链和一条b链组成,则⑧中含有的肽键数为49C.多肽化合物⑦⑨⑩中常见的氨基酸最多为21种D.表中数据表明,蛋白质的功能具有多样性,这些功能决定蛋白质的空间结构解析若多肽化合物⑧是由51个氨基酸构成的两条肽链组成,则肽键数为51-2=49,B正确;蛋白质的空间结构决定其功能,D错误。
答案D联想质疑★三个同学手牵手连在一起,牵在一起的手代表“肽键”。
多肽形成的四个“一”★氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程。
【易错警示】关注蛋白质结构和性质的五个易错点(1)煮熟的食物易被人体消化,是因为高温破坏了蛋白质的空间结构,肽链变得松散,易被蛋白酶分解。
(2)高温、过酸、过碱、重金属盐,都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化,但低温不会。
(3)酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。
(4)蛋白质的变性只破坏了二硫键,没破坏肽键。
(5)“盐析”可逆,不属于蛋白质的变性。
1.多肽中的N元素主要分布于哪个部位提示:肽键。
此外末端的氨基中以及R基中也可能存在。
2.多肽就是蛋白质吗如果不是,那么两者之间有何区别提示:多肽并不等于蛋白质,氨基酸通过脱水缩合形成多肽,多肽并不具备一定的空间结构,多肽通过盘曲、折叠,形成一定的空间结构,才能形成具有特定功能的蛋白质。
蛋白质的计算———————————————知识梳理———————————————1.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系(1)肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数。
(2)蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
(不考虑形成二硫键)2.蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算(1)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
(2)游离氨基或羧基数目=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。
根据以上规律填写下表相关内容:(氨基酸平均相对分子质量为a。
)肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链的相对分子质量氨基数目羧基数目1条m m-1m-1am-18(m-1)至少1个至少1个n条m m-n m-n am-18(m-n)至少n个至少n个[典例6] 如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。
下列叙述正确的是( )A.该分子中含有198个肽键B.这200个氨基酸中至少有200个氨基C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 600D.该蛋白质中至少含有4个游离的羧基解析该蛋白质分子含有2条肽链,且2条肽链之间由2个肽键连接,故该分子一共含有200个肽键,A错误;由图可知,两条肽链之间的两个肽键是由第25位和第120位、第70位和第165位的氨基酸R基上的氨基和羧基形成的,故组成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基,B错误;合成该蛋白质时脱去的水分子数与形成的肽键数相等,故合成该蛋白质时相对分子质量减少了18×200=3 600,C正确;该蛋白质分子含有2条肽链,至少含有2个游离的羧基,D错误。
答案C[变式训练4] 20种氨基酸平均相对分子质量为128,某蛋白质相对分子质量为10228,在形成该蛋白质分子时脱去86个水分子。
那么组成该蛋白质的肽链数是( )条条条条解析根据多肽链的形成过程可知:失去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数,设肽链数为X,则氨基酸数=86+X。
根据蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量,可得:10228=128×(86+X)-86×18,即可求出X=6。
答案B【一题多变】(1)连接两条链的肽键是怎样形成的是否还有其他连接肽链的方式通过脱水缩合形成;还可通过二硫键(—S—S—)提示R基上的—COOH和—NH2连接。
(2)若由200个氨基酸构成的环状肽,该分子中含有多少个肽键提示:200个联想质疑【易错警示】1.环状肽的结构与计算环状肽如图所示:根据图示可知:肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼此相连,故形成一个环状肽时比形成一条直链肽要多生成一个水分子)。