蛋白质工程的崛起学案答案
蛋白质工程的崛起习题答案
生物-蛋白质工程的崛起答案一、选择题（每小题5分，共50分）1解析：选C。
蛋白质工程就是指根据蛋白质的精细结构和功能之间的关系，按照人的意愿改造蛋白质分子。
为了改造某种蛋白质分子，必须对其精细结构进行分析，但不包括对组成蛋白质的氨基酸的化学成分的分析。
2解析：选D。
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
其目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计，但因为基因决定蛋白质，因此对蛋白质的结构进行设计改造，归根到底，还需对相应的基因进行操作，按要求进行修饰、加工、改造，使之能控制合成人类需要的蛋白质。
3解析：选C。
蛋白质工程的目的是对蛋白质进行改造，从而使蛋白质功能可以满足人们的需求。
而蛋白质功能与其高级结构密切相关，蛋白质高级结构又非常复杂，所以直接对蛋白质改造非常困难，而蛋白质是由基因控制合成的，对基因进行操作却容易得多。
另外，改造后的基因可以遗传，如对蛋白质直接改造，即使成功也不能遗传。
4解析：选C。
蛋白质工程一般是先创造出适合人类需求的新基因，然后使其表达出具有特定结构和功能的蛋白质。
5解析：选B。
蛋白质工程是根据人们的需求，设计并生产出自然界不存在的蛋白质分子。
6解析：选B。
蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。
蛋白质工程从分子水平对蛋白质进行改造设计，通过对相应的基因进行修饰加工甚至人工进行基因合成，从而对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质以满足人类生产和生活需求。
而基因工程只是将外源基因导入另一生物体内，并使之表达，体现人类所需的性状，或者获取所需的产品。
因此，基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
7答案：C8解析：选A。
本题考查蛋白质工程的进展与前景。
蛋白质的结构包括一级结构和空间结构，一级结构是指组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序，蛋白质的功能是由一级结构和空间结构共同决定的，特别是空间结构与蛋白质的功能关系更密切。
4.4 蛋白质工程的崛起 学案(含答案)
4.4 蛋白质工程的崛起学案（含答案）第第4节节蛋白质工程的崛起蛋白质工程的崛起目标导读1.阅读教材P9192内容，了解蛋白质工程的诞生。
2.分析教材P92内容，阐述蛋白质工程的研究与应用。
重难点击1.蛋白质工程的诞生。
2.蛋白质工程的研究与应用。
方式一人类可以创造出自然界不存在的蛋白质吗答案是肯定的。
例如科学家已生产出一种以前必须从南极鱼类身体中提取的抗冻蛋白质。
这一技术可用于储存大量新鲜的动植物和人类的组织细胞，防止形成冰晶，破坏脆弱的细胞膜和细胞的内部结构。
你想了解这方面的知识吗请跟着我一起学习蛋白质工程的崛起。
方式二基因工程的诞生，为克服远缘杂交的障碍问题，带来了新的希望，并取得了丰硕成果大肠杆菌为人类生产出了胰岛素，牛的乳腺生物反应器为人类制造出了蛋白质类药物，烟草植物体内含有了某种药物蛋白至此，人们也只是实现了自然界现有基因在转基因生物中的表达。
但一个新问题出现了，生物产生的天然蛋白质是在长期进化过程中形成的，它的结构.性能符合特定物种生存的需要，却不一定能完全满足人类生产和生活的需要。
于是要对现有蛋白质进行改造，制造出目前从天然蛋白质中找不到的蛋白质。
这样人们又开始了新一轮的探索，蛋白质工程应运而生了。
一.蛋白质工程的诞生1.概念蛋白质工程是根据蛋白质的精细结构与生物活性以及结构与功能之间的相互关系，利用基因工程的手段，按照人类自身的需要，定向地改造天然的蛋白质，甚至创造新的.自然界不存在的.具有优良特性的蛋白质分子。
2.方法1多肽合成法利用多肽合成仪，直接合成一种全新的蛋白质。
2基因改造法利用基因工程手段对负责编码某种蛋白质的基因进行设计，合成出更符合人们要求的蛋白质。
天然的干扰素很难在体外保存，如果能把其中的一个半胱氨酸替换成丝氨酸，在体外70下可以保存半年，据此分析干扰素半胱氨酸改造干扰素丝氨酸1.对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现答案通过对基因的操作来实现，主要原因如下1天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因即对蛋白质进行了改造。
高中生物《蛋白质工程的崛起》学案2 新人教版选修3
1.4 蛋白质工程的崛起学习目标：1、简述蛋白质工程的实质及基因工程生产的蛋白质种类。
2、解释蛋白质工程的基本原理及基本途径。
3、分析蛋白质工程将来的发展前景。
学习重难点1、为什么要开展蛋白质工程的研究。
2、蛋白质工程的原理。
巩固练习：1．在遗传研究中，常用信使RNA进行基因的克隆（即形成许多完全相同的DNA），这种快速克隆基因的步骤依次是（）①DNA复制②转录③逆转录④翻译A、③②①B、③①C、②①④D、③①④2、蛋白质工程中目前已成功的是（）A．对胰岛素进行改造，生产速效型药品B．蛋白质工程应用于微电子方面C．体外耐保存的干扰素D．用蛋白质工程生产高产赖氨酸玉米3、能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是（）A、单倍体育种B、杂交育种C、基因工程育种D、多倍体育种4、科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白，以下有关该基因工程的叙述，错误的是（）A、采用反转录的方法得到的目的基因有内含子B、基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的C、马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D、用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生黏性末端而形成重组DNA 分子5、科学家在基因工程技术中常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，主要原因是（）A、繁殖速度快B、结构简单、操作方便C、遗传物质含量少D、性状稳定、变异少6、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，保护农业生态环境。
根据以上信息，下列叙述正确的是（）A、Bt基因的化学成分是蛋白质B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物7、在1990年，医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。
高二生物蛋白质工程的崛起测试题及参考答案
高二生物蛋白质工程的崛起测试题及参考答案1.下列哪项不是蛋白质工程的探讨内容()A.分析蛋白质分子的精细结构B.对蛋白质进行有目的的改造C.分析氨基酸的化学组成D.依据人的意愿将自然蛋白质改造成新的蛋白质解析：选C。
蛋白质工程就是指依据蛋白质的精细结构和功能之间的关系，依据人的意愿改造蛋白质分子。
为了改造某种蛋白质分子，必需对其精细结构进行分析，但不包括对组成蛋白质的氨基酸的化学成分的分析。
2.蛋白质工程中须要干脆进行操作的对象是()A.氨基酸结构B.蛋白质空间结构C.肽链结构D.基因结构解析：选D。
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质，以满意人类的生产和生活的需求。
其目标是依据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计，但因为基因确定蛋白质，因此对蛋白质的结构进行设计改造，归根究竟，还需对相应的基因进行操作，按要求进行修饰、加工、改造，使之能限制合成人类须要的蛋白质。
3.(2019年甘肃兰州高二检测)科学家将-干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使干扰素第17位的半胱氨酸变成丝氨酸，结果大大提高了-干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。
该生物技术为()A.基因工程B.蛋白质工程C.基因突变D.细胞工程解析：选B。
基因工程是通过对基因的操作，将符合人们须要的目的基因导入相宜的生物体内，使其高效表达，从中提取所需蛋白质，或表现出某种性状，蛋白质产品仍旧为自然存在的蛋白质。
而蛋白质工程却是对限制蛋白质合成的基因进行改造，从而实现对其编码的蛋白质的变更，所得到的已不是自然蛋白质。
题目中的操作涉及的基因明显不再是原来的基因，其合成的-干扰素也不是自然的-干扰素，而是经过改造的、人类所需优点的蛋白质，因而整个过程利用的生物技术为蛋白质工程。
4.科学家为提高玉米中赖氨酸含量，安排将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍，下列对蛋白质的改造，操作正确的是()A.干脆通过分子水平改造蛋白质B.干脆改造相应的mRNAC.对相应的基因进行操作D.重新合成新的基因解析：选C。
人教版高二生物选修三学案 1.4 蛋白质工程的崛起 含答案
方法
思维中以中心法则为联系核心
反思
达标检测
查漏补缺
1.关于基因工程和蛋白质工程的说法正确的是（A)
A．都是分子水平上的操作B．基因工程就是改造基因的分子结构
二、蛋白质工程的原理
生阅读→师生共同小结
1。天然蛋白质的合成过程
2。蛋白质工程的概念、目标、实质
3. 蛋白质工程原理、基本途径
4。蛋白质工程的流程图
三、蛋白质工程与基因工程的关系
指导学生从过程、实质、结果和相互联系等方面去理解
四、蛋白质工程进展和前景
阅读教材初步理解→教师引导→分组讨论
方法
先理解好中心法则,然后按中心法则逆推，并结合课本中“蛋白质合成的流程图理解和掌握
导·学过程
方法渗透
导·学反思
复习反馈导入新课1。说 Nhomakorabea蛋白质的合成场所、元素组成、基本单位.
2.什么是中心法则?写出中心法则的表达式
3.说出基因工程的概念、三种工具、基本操作步骤。
构想模式图对比理解
自主探究
合作交流
一、蛋白质工程崛起的缘由
生：阅读教材
师：小结
（一）基因工程的实质、产物特点和一些实例
（二)蛋白质工程的目的。
16。下列哪项不是蛋白质工程中的蛋白质分子设计（B）
A。对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换
B.对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装
C.从氨基酸的排列顺序开始设计全新蛋白质
D。设计控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列
生物学案： 蛋白质工程的崛起
1。
4 蛋白质工程的崛起问题导学蛋白质工程活动与探究1．基因工程生产的蛋白质和蛋白质工程生产的蛋白质有什么区别?2．蛋白质工程的目标是什么？其操作对象为什么仍然是基因？3．蛋白质工程的流程是怎样的？4．蛋白质工程的实质是什么?迁移与应用下列有关蛋白质工程和基因工程的说法正确的是( ).A．蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质，所以二者没有区别B．基因工程是蛋白质工程的关键技术C．通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质D．蛋白质工程是在蛋白质分子水平上直接改造蛋白质的蛋白质工程与基因工程比较课前·预习导学【预习导引】一、已存在物种生存人类生产和生活二、1．蛋白质功能蛋白质的结构3．功能结构氨基酸脱氧核苷酸4．结构规律生物功能基因修饰或基因合成现有蛋白质蛋白质基因工程5．高级结构预习交流：1．提示:蛋白质工程可以生产出自然界中不存在的蛋白质。
2．提示：是对基因分子进行改造。
课堂·合作探究【问题导学】活动与探究：1．提示：基因工程生产的蛋白质是自然界已存在的蛋白质，这些天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要.而蛋白质工程生产的蛋白质是根据人类需求来生产的，是自然界中没有的蛋白质。
2．提示：蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。
由于基因决定蛋白质,且改造后能遗传,所以蛋白质工程的操作对象是基因。
3．提示：蛋白质工程流程：4．提示：蛋白质工程的实质是根据蛋白质的结构,创造新基因或者改造老基因，是基因工程的发展与延续。
迁移与应用：B 解析:蛋白质工程是根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质的结构进行分子设计.其中，基因工程是关键技术，是蛋白质工程的基础，因为对蛋白质结构的改造是通过改造基因而实现的，所以蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质，改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质。
当堂检测1．科学家想提高玉米中赖氨酸含量，计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的天冬酰胺变成异亮氨酸，这样就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸分别提高5倍和2倍.下列对蛋白质的改造,操作正确的是（）。
1、4蛋白质工程的崛起同步导学案及答案完美版
1、4蛋白质工程的崛起课标要求1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。
2.简述蛋白质工程的原理。
能力要求.尝试运用逆向思维分析和解决问题。
知识网络体系基因工程的实质：蛋白质工程崛起缘由基因工程原则上只能生产自然界原有的蛋白质蛋白质工程的目的：目标蛋白质工程的基本原理原理：过程：蛋白质工程的进展和前景重难热点归纳1）蛋白质工程与基因工程的区别：蛋白质工程就是根据蛋白质的精细结构与功能之间的关系，利用基因工程的手段，按照人类自身的需要，定向地改造天然的蛋白质，甚至创造新的、自然界本不存在的、具有优良特性的蛋白质分子。
蛋白质工程自诞生之日起，就与基因工程密不可分。
基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内，并在其中进行表达，它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质。
蛋白质工程则更进一步。
它可以根据对分子预先设计的方案，通过对天然蛋白质的基因进行改造，来实现对它所编码的蛋白质进行改造。
因此，它的产品已不再是天然的蛋白质，而是经过改造的、具有了人类所需要的优点的蛋白质。
天然蛋白质都是通过漫长的进化过程而形成的，而蛋白质工程对天然蛋白质的改造，好比是在实验室里加快了进化的过程。
2）为什么要开展蛋白质工程的研究蛋白质工程是在基因重组技术、生物化学、分子生物学、分子遗传学等学科的基础之上，融合了蛋白质晶体学、蛋白质动力学、蛋白质化学和计算机辅助设计等多学科而发展起来的新兴研究领域。
其内容主要有两个方面：根据需要合成具有特定氨基酸序列和空间结构的蛋白质；确定蛋白质化学组成、空间结构与生物功能之间的关系。
在此基础之上，实现从氨基酸序列预测蛋白质的空间结构和生物功能，设计合成具有特定生物功能的全新的蛋白质，这也是蛋白质工程最根本的目标之一。
3）蛋白质工程的原理预期功能→蛋白质三维结构→氨基酸序列（多肽链）→基因→具有预期功能的蛋白质经典例题剖析1、蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（）A、氨基酸结构B、蛋白质空间结构C、肽链结构D、基因结构【解析】蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产或或生活需要。
人教版选修3《蛋白质工程的崛起》学案
《蛋白质工程的崛起》学案张建尚江苏省赣榆高级中学【学习目标】1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。
2.简述蛋白质工程的原理。
3.尝试运用逆向思维分析和解决问题。
【重点和难点】重点：1.为什么要开展蛋白质工程的研究。
2.蛋白质工程的原理。
难点：蛋白质工程的原理。
【课前预习】1.基因工程在原则上只能生产自然界①蛋白质，这些蛋白质是生物在长期进化过程中形成的，它们的结构和功能符合②存在的需要，却不一定符合③的需要，我们可适当对其进行改变。
答案1.①已存在的②特定物种③人类生产和生活2.蛋白质工程的目标是根据人们对①的特定需求,对蛋白质的结构进行②。
由于③决定蛋白质,因此要对蛋白质的结构进行设计改造,必须通过改变④来完成。
2.①蛋白质功能②分子设计③基因④基因3.天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的：①→表达（②）→形成具有高级结构的蛋白质→③。
而蛋白质工程却与之相反，它的基本途径是：从预期的④出发→设计出预期的⑤→推测应有的⑥→找到对应的⑦（基因）。
2.①基因②转录和翻译③行使生物功能④蛋白质功能⑤蛋白质结构⑥氨基酸序列⑦脱氧核苷酸序列4．蛋白质工程是指①及其与②作为基础,通过③或④ ,对⑤进行改造,或制造一种⑥ ,以满足人类的⑦的需求。
4.①以蛋白质分子的结构规律②生物功能的关系③基因修饰④基因合成⑤现有蛋白质⑥新的蛋白质⑦生产和生活5.科学家通过对胰岛素的改造,以使其成为①药品。
生物和材料科学家正积极探索将蛋白质工程应用于微电子方面。
用蛋白质工程方法制成的电子元件,具有②、③和④的特点,因此有极为广阔的发展前景。
蛋白质工程是一项难度很大的工程，目前成功的例子不多，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的⑤，而目前科学家对其了解还很不够。
5.①速效型②体积小③耗电少④效率高⑤高级结构【课堂探究】一、蛋白质工程崛起的缘由基因工程可以生产人类需要的药物，如胰岛素、干扰素等，某些食品，如番茄、土豆等以及农业中的抗虫棉、抗病毒烟草等。
高中生物《蛋白质工程的崛起》导学案+课后练习题
1.4蛋白质工程的崛起[学习目标] 1.通过分析基因工程的不足，理解蛋白质工程崛起的缘由。
2.学习并理解蛋白质工程的基本原理。
3.结合实例了解蛋白质工程的进展及前景。
知识点蛋白质工程的崛起知识梳理1.蛋白质工程崛起的缘由(1)基因工程的实质：将一种生物的□01基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的□02蛋白质，进而表现出□03新的性状。
(2)基因工程的不足：基因工程在原则上只能产生自然界□04已存在的蛋白质。
(3)天然蛋白质的不足：天然蛋白质的□05结构和功能符合□06特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
2．蛋白质工程的基本原理3．蛋白质工程的进展和前景(1)进展①医药方面：科学家通过对□01胰岛素的改造，已使其成为速效型药品。
②电子方面：生物和材料科学家正积极探索将蛋白质工程应用于微电子方面。
用蛋白质工程方法制成的电子元件，具有□02体积小、□03耗电少和□04效率高的特点。
(2)前景和存在的问题：蛋白质工程前景是诱人的，但难度却很大，尤其是目前科学家对大多数□05蛋白质的高级结构的了解还很不够。
[问题探究] 1.为什么改变一个氨基酸就可以改变蛋白质的稳定性甚至某种蛋白质的活性？提示：蛋白质的结构的决定因素包括氨基酸的种类、数目及排列顺序和蛋白质的空间结构，因此个别氨基酸的改变就会导致其结构的改变，从而影响到其性质和功能。
2．基因工程中的目的基因与蛋白质工程中的目的基因有何区别？提示：基因工程中目的基因一般是自然存在的基因，而蛋白质工程中的目的基因不是天然存在的。
3．基因工程和蛋白质工程是否都遵循中心法则？提示：都遵循中心法则。
4．为什么要通过基因修饰或基因合成来完成蛋白质工程，而不是直接对蛋白质进行改造？提示：①任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因即对蛋白质进行了改造，而且改造过的蛋白质可以通过改造过的基因遗传下去。
如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造过的蛋白质分子还是无法遗传的。
高中生物选修3精品学案：1.4 蛋白质工程的崛起
1.4 蛋白质工程的崛起[学习目标] 1.说出蛋白质工程崛起的缘由。
2.简述蛋白质工程的基本原理及蛋白质工程的进展和前景。
[核心素养] 1.科学思维：尝试运用逆向思维分析和解决问题。
2.社会责任：通过学习蛋白质工程，同学们要充分认识发挥主观能动性的重要性。
一、蛋白质工程崛起的缘由1.崛起缘由(1)基因工程的实质：将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。
(2)基因工程的不足：基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
(3)天然蛋白质的不足：天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
2.实例(1)干扰素(半胱氨酸)――改造 体外很难保存 体外－70 ℃下可以保存半年(2)提高玉米赖氨酸含量―→改造天冬氨酸激酶(异亮氨酸)―→改造二氢吡啶二羧酸合成酶(异亮氨酸)(改造后玉米叶片和种子中游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍。
)1.科学家将β-干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使干扰素分子上的半胱氨酸变成丝氨酸，结果大大提高了β-干扰素的抗病毒活性，并且提高了储存稳定性。
该生物技术为()A.蛋白质工程B.基因工程C.基因突变D.细胞工程[答案] A[解析]题干中的操作涉及的基因显然不再是原来的基因，其合成的β-干扰素也不是天然β-干扰素，而是经过改造的，是具有人类所需优点的蛋白质，因而整个过程利用的生物技术为蛋白质工程。
2.下列不是蛋白质工程的研究内容的一项是()A.分析蛋白质分子的精细结构B.对蛋白质进行有目的的改造C.分析氨基酸的化学组成D.按照人的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质[答案] C[解析]蛋白质工程是根据预期蛋白质功能设计预期的蛋白质分子的精细结构，A项正确；蛋白质工程通过修改基因或创造合成新基因来对蛋白质进行有目的的改造，B项正确；蛋白质工程分析、设计蛋白质分子，不分析氨基酸的化学组成，C项错误；蛋白质工程是按照人的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质，D项正确。
生物选修3学案：1.4蛋白质工程的崛起含解析
1。
4 蛋白质工程的崛起1．举例说出蛋白质工程崛起的缘由.2．简述蛋白质工程的原理。
3．尝试运用逆向思维分析和解决问题。
一、蛋白质工程崛起的缘由基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，这些天然蛋白质的结构和功能符合____________的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
二、蛋白质工程1．蛋白质工程的目标根据人们对蛋白质功能特定的需求，对________的结构进行分子设计.2．蛋白质工程的原理由于______决定蛋白质，因此，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过______来完成。
3．蛋白质工程的基本途径由预期的__________出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的________序列→找到相对应的__________序列。
4．蛋白质工程的定义蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过________或________,对现有蛋白质进行改造，或制造一种____的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求.三、蛋白质工程的进展和前景1．生产速效型胰岛素.2．应用于微电子方面,制作电子元件。
3．蛋白质工程前景诱人，但还需艰苦探索.答案：一、特定物种生存二、1.蛋白质2．基因基因3．蛋白质功能氨基酸脱氧核苷酸4．基因修饰基因合成新1．蛋白质工程和基因工程的比较①基因工程操作程序:遵循中心法则,从DNA→mRNA→蛋白质→折叠产生功能,基本上是生产出自然界已有的蛋白质。
②蛋白质工程操作程序：确定蛋白质的功能→蛋白质应有的高级结构→蛋白质应具备的折叠状态→应有的氨基酸序列→应有的碱基序列，可以创造自然界不存在的蛋白质。
2．对天然蛋白质进行改造,通过对基因的操作实现，而不是直接改造蛋白质的原因（1）任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因即对蛋白质进行了改造，而且改造过的蛋白质可以遗传下去。
如果对蛋白质直接改造，即使改造成功,被改造过的蛋白质分子还是无法遗传的。
第4节蛋白质工程的崛起学案.doc
第4节蛋白质工程的崛起（学案）备课人：局二生物备课组自学检测单一、蛋白质工程崛起的缘由1.蛋白质工程的定义：是指以蛋白质分子的及其与的关系作为基础，通过修饰或,对现有蛋白质进行,或制造一种的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
2.蛋白质工程的基础：____________________（1）基因工程的实质：将一种生物的转移到另一种生物体内，使后者产生它本不能产生的,从而产生新的 O（2）_____________________________________________________________________________ 基因工程的不足：（能/不能）产生新的蛋白质，因此在原则上______________________________________ =3.蛋白质工程崛起的原因：为了弥补天然蛋白质的不足天然蛋白质是长期进化过程中形成的，其和符合特定物种生存的需要。
却不一定完全符合人们的需要。
例如：（1）为了便于干扰素的保存，可将其分子上的一个变成;（2）将天冬氨酸激酶的第352位的变成,将二氢毗嚏二段酸合成酶中104位的变成,就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸分别提高5倍和2倍。
二、蛋白质工程的基本原理：1.原理：由预期的蛋白质找到相对应的 o2.流程：预期蛋白质功能一设计预期的结构一推测应有的-找到相对应的 ________________________三、蛋白质工程的进展和前景1.进展：如胰岛素速效型药品的生产。
2.前景诱人：用此技术制成的电子元件，具有体积小、耗电少和的特点。
3.难度很大：主要是目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。
巩固提升单1.下面各项中与蛋白质工程没有直接联系的是（）A.利用各种高科技手段分析蛋白质的分子结构B.研究并改变某种蛋白质相关基因的碱基序列C.设计和制造自然界中没有的人工蛋白质D.用基因替换的方法治疗人的某种遗传病2.当前医学上，第二代生物技术药物正逐渐取代第一代多肽蛋白质类替代治疗剂。
1.4 蛋白质工程的崛起学案设计含答案
1．4 蛋白质工程的崛起1．举例说出蛋白质工程崛起的缘由。
2.理解蛋白质工程的原理。
(重、难点) 3.了解蛋白质工程的应用。
知识点一 蛋白质工程崛起的缘由,阅读教材P26)1．基因工程的实质：将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。
2．蛋白质工程的崛起(1)理论和技术条件：分子生物学、晶体学以及计算机技术的迅猛发展。
(2)缘由①基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
②天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
(3)实例①延长干扰素的保存时间干扰素（半胱氨酸）――→改造干扰素（丝氨酸）体外很难保存 体外可以保存半年②提高玉米的赖氨酸含量天冬氨酸激酶（352位的苏氨酸）――→改造天冬氨酸激酶（异亮氨酸）二氢吡啶二羧酸合成酶（104位的天冬酰胺）――→改造二氢吡啶二羧酸合成酶（异亮氨酸）(改造后玉米叶片和种子中的游离赖氨酸分别提高5倍和2倍)1．下列哪项不是蛋白质工程的研究内容( )A ．分析蛋白质分子的精细结构B ．对蛋白质进行有目的的改造C ．分析氨基酸的化学组成D ．按照人们的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质答案：C2．下列不属于蛋白质工程的成果的是( )A ．改造酶的结构，提高其热稳定性B ．生产鼠—人嵌合抗体C ．将干扰素分子中的半胱氨酸替换为丝氨酸D ．将人的胰岛素基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素解析：选D。
将人的胰岛素基因整合到大肠杆菌体内生产胰岛素是基因工程的成果。
知识点二蛋白质工程的基本原理、进展及前景1.蛋白质工程的目标根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。
2.对概念的理解(1)基础：蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系。
(2)手段：基因修饰或基因合成。
(3)目的：对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
3.基本途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。
人教版选修3高二生物专题1.4《基因工程的应用和蛋白质工程的崛起》学案含答案
专题1.4 基因工程的应用和蛋白质工程的崛起班级：姓名：成绩：学习目标：1.举例说出基因工程的应用2.简述蛋白质工程。
学习重点：1.关注基因工程的发展与应用。
学习难点：1.蛋白质工程。
学习过程：预习﹒交流﹒回顾一、基因工程的应用1.植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。
2.动物基因工程：提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
3.基因治疗：把正常的导入病人体内，使该基因发挥作用。
二、蛋白质工程的概念、基本途径蛋白质工程是指以规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对进行改造，或制造一种的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）基本途径：从预期的出发→设计预期的→推测应有的序列→找到相对应的序列三．综合归纳（比较）(1)几种酶的比较：(2)将目的基因导入受体细胞(转化)：(3)目的基因的检测与鉴定：新知﹒巩固﹒展示1、蛋白质工程[判断正误](1)蛋白质工程可按照人的意愿生产出自然界中不存在的蛋白质。
( )(2)人类主要通过直接改造蛋白质的结构来生产新的蛋白质。
( )(3)蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程。
()(4)蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质。
()2.(2012江苏)下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是A. 种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B. 转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C. 种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D. 转基因植物的目的基因可能转入根际微生物3.用某人的胰岛素基因制成的DNA探针，检测下列物质，能形成杂交分子的是①该人胰岛A细胞中的DNA ②该人胰岛B细胞的mRNA③该人胰岛A细胞的mRNA ④该人肝细胞的DNAA．①②③④B．①②③C．①②④D．②4.（2013江苏卷·15）下列关于转基因生物安全性的叙述中，错误的是A.我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品标识制度B. 国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提D. 目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上5．(2012·海南高考)已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。
人教版生物选修三教案：1.4 蛋白质工程的崛起 含答案
1.4蛋白质工程的崛起教学设计山东省沾化县第一中学韩振勇1 教材分析《蛋白质工程的崛起》是高中生物人教版选修3专题1基因工程中第4节内容，是基因工程的延伸和发展。
由于蛋白质工程刚刚起步，学习内容较少。
如何学得充实,又让学生悟出些终身学习的道理，建议采用“问题—探究—新问题—再探究”的教学模式。
2 学情分析学生经过学习业已掌握基因工程的原理,知道也只是实现了世界上现有基因在转基因生物中的表达。
通过对中心法则的熟练掌握并加以运用,处理好本节内容。
因此在教学过程中,一要启发学生发挥创新能力，二要锻炼学生利用逆向思维的方法解决新问题的能力。
3 教学目标3。
1 知识目标举例说出蛋白质工程崛起的缘由。
3。
2 能力目标简述蛋白质工程的基本原理及基本途径。
3.3 情感态度与价值观尝试运用逆向思维分析和解决问题。
4 教学重点与难点4.1 教学重点⑴为什么要开展蛋白质工程的研究？⑵蛋白质工程的原理.4。
2 教学难点蛋白质工程的原理。
5 教学过程6 教学反思固旧知，练思维,一石两鸟.通过回顾已学习过中心法则及蛋白质具有复杂的空间结构等知识，我们知道，既然蛋白质的功能是由DNA决定的，那么要制造出新的蛋白质,就要改造DNA。
所以蛋白质工程的原理应该是中心法则的逆推。
天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的:基因→表达(转录和翻译）→形成氨基酸序列的多肽链→形成具有高级结构的蛋白质→行使生物功能;而蛋白质工程却与之相反，它的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发一设计预期的蛋白质结构一推测应有的氨基酸序列一找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。
我们应当敢于“反其道而思之”，自觉地运用逆向思维方法，创造更多的奇迹。
高考生物第4节 蛋白质工程的崛起学案及答案_新课标人教版_选修3
高二年级生物导学提纲选修班（四）选修班专题一基因工程第4节蛋白质工程的崛起班级：____________学号：__________姓名：_____________ 【学习目标】1、举例说出蛋白质工程崛起的缘由。
2、简述蛋白质工程的原理。
3、尝试运用逆向思维分析和解决问题。
【学习重点】1、为什么开展蛋白质工程的研究2、蛋白质工程的原理【学习难点】蛋白质工程的原理【教学过程】A．自主学习回忆再现——“中心法则”一、蛋白质工程崛起的缘由1、引发蛋白质工程崛起的新问题：天然蛋白质的不能完全满足人类生产和生活的需要。
2、现有蛋白质不能满足人类需要的几个典型例子（1）干扰素的体外保存①具体问题：②解决的措施：（2）富含赖氨酸的玉米新品种培育①具体问题：②解决的措施：二、蛋白质工程的基本原理1、蛋白质工程流程2、蛋白质工程概念蛋白质工程是指以作为基础，通过，对现有蛋白质或，以满足人类的的需求。
前提：了解蛋白质的和。
原理：基因（基因修饰或基因合成）目的：蛋白质三、蛋白质工程的进展和前景（举例说明）四、例题分析1、下列属于蛋白质工程应用实例的是：A、巨型小鼠B、鼠——人嵌合抗体C、多利羊D、结晶牛胰岛素2、以下关于蛋白质工程的说法正确的是（）A、蛋白质工程以基因工程为基础B、蛋白质工程就是酶工程的延伸C、蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造D、蛋白质工程只能生产天然的蛋白质3、干扰素是动物体内的一种蛋白质，可以用来治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难，如何长期保存，科学家发现干扰素中的一个半胱氨酸变成丝氨酸，可以保存半年。
你来设想一下，能不能让动物生产能够长期储存的干扰素？采用什么方法？4、蛋白质工程是指根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计、生产的过程。
下面是蛋白质工程的基本途径，试回答下列有关问题：（1）图中③过程的主要依据是每种氨基酸都有其对应的，后者位于分子上，其上的核苷酸序列与基因中的脱氧核苷酸之间存在着关系。
1.4蛋白质工程的崛起 答案
一．1.将一种生物的基因转移到另一种生物的体内，使后者产生本不能产生的蛋白质，从而表现出新的性状。
2. 在原则上只能产生自然界已存在的蛋白质。
3. 天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人们的需要。
二．1.根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。
2.中心法则3. 预期蛋白质的功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列4.（1）结构规律生物功能（2）基因修饰基因合成改造（3）新的蛋白质三．1. 胰岛素体积小、耗电少和效率高2. 高级结构讨论1.因为通过基因工程产生的新性状，是自然界中本来就有的基因或人工合成的基因但其编码序列决定的蛋白质的氨基酸序列与原有基因相同，只是在不同生物体间发生了转移。
2.对基因进行改造3操作对象：基因基因操作水平：DNA分子水平DNA分子水平基本过程过程：略实质：定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品定向改造或生产人类所需蛋白质结果：生产自然界以存在的蛋白质可以创造出自然界不存在的蛋白质联系：蛋白质工程是以基因工程为基础的课堂达标1、D2、A3、C4、C5、A6、B7、C8、Ｄ9、C10、（1）蛋白质的预期功能（2）载体大肠杆菌等受体细胞（3）蛋白质工程基因工程（4）根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成出新的胰岛素基因一．1.将一种生物的基因转移到另一种生物的体内，使后者产生本不能产生的蛋白质，从而表现出新的性状。
2. 在原则上只能产生自然界已存在的蛋白质。
3. 天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人们的需要。
二．1.根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。
2.中心法则3. 预期蛋白质的功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列4.（1）结构规律生物功能（2）基因修饰基因合成改造（3）新的蛋白质三．1. 胰岛素体积小、耗电少和效率高2. 高级结构讨论3.因为通过基因工程产生的新性状，是自然界中本来就有的基因或人工合成的基因但其编码序列决定的蛋白质的氨基酸序列与原有基因相同，只是在不同生物体间发生了转移。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.4 蛋白质工程的崛起
班级：____________ 姓名：_____________ 小组：_____________ 评价：____________
【考纲要求】
1.举例说出蛋白质工程崛起的理由。
2.简述蛋白质工程的原理。
（重难点）
3.尝试运用逆向思维分析和解决问题。
第一步：了解感知
阅读教材P26-28相关内容，将你认为重要的部分勾画出来，并完成下面内容：
（一）蛋白质工程崛起的缘由
1．基因工程及不足
(1)实质：将一种生物的________转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的_________，
进而表现出____________。
(2)不足：在原则上只能生产自然界已存在的________。
2．天然蛋白质的不足
天然蛋白质的___________符合____________生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。
（二）蛋白质工程的基本原理
1．概念:蛋白质工程是指以___________________________为基础，通过_______________________或__________________,对现有蛋白质__________或_____________________,以满足人类生产和生活的需要。
(1)基础：蛋白质分子的____________及其与____________的关系。
(2)手段：通过____________或____________，对现有蛋白质进行__________或制造一种新的蛋白质。
因为基因决定蛋白质，所以必须从基因入手。
(3)目的：获得满足人类生产和生活需求的_______________。
2．原理：________________________。
3．流程：
天然蛋白质合成的过程是按照进行的；基因→表达（
和）→形成→形成→行使生物功能；而蛋白质工程与之相反，它的基本途径是：从预期蛋白质功能出发→设计预期的____________→推测应有的________序列→找到相对应的__________序列(基因)。
4、蛋白质工程的成果
（1）延长干扰素体外保存时间
问题：干扰素在体外保存相当困难
措施：可将干扰素分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸，使其长时间保存。
（2）提高玉米中赖氨酸的含量
问题：玉米中含量较低，原因是当赖氨酸浓度达到一定量时，就会抑制赖氨酸合成过程中两个关键酶----天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性。
措施：将玉米中天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶只中第104位的天冬酰胺变成异亮氨酸，就可提高玉米中游离赖氨酸的含量。
（3）还有许多工业用酶也是在改变天然酶的特性后，才使之适应生产和使用需要的。
（三）蛋白质工程的进展和前景
蛋白质工程是在__________的基础上,延伸出来的第______代基因工程，是包含多学科的综合科技工程领域.
1．前景诱人：如用此技术制成的电子元件，具有______、______和效率高的特点；通过对胰岛素的改造，使其成为速效型药品。
2．难度很大：蛋白质工程是一项难度很大的工程，目前成功的例子不多，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于，这种十分复杂.
第二步深入学习
结合本节所学，讨论下列问题：
1、请说出基因工程的优点和不足。
基因工程的优点是能定向地改变生物的性状,不足是在原则上只能产生自然界中已存在的蛋白质。
2 、蛋白质工程操作程序的基本思路与基因工程有什么不同？
蛋白质工程是按照以下思路进行的:确定蛋白质的功能→蛋白质应有的高级结构→蛋白质应具备的折叠状态→应有的氨基酸序列→应有的碱基排列;蛋白质工程可以创造自然界不存在的蛋白质。
基因工程是遵循中心法则,即DNA→mRNA→蛋白质→折叠产生功能,基本上是生产出自然界已有的蛋白质。
3、为什么说蛋白质工程是第二代基因工程?
因为蛋白质的合成由基因控制,所以说蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。
4、对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？为什么?
应该对基因的操作来实现对天然蛋白质的改造。
原因:①改造了基因即改造了蛋白质,而且改造过的蛋白质可以遗传,而对蛋白质直接改造即使成功也无法遗传。
②对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作,难度更小。
5、结合教材内容,请尝试绘出蛋白质工程的流程图。
6、为什么目前蛋白质工程成功的例子不多?
主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级结构(十分复杂),而目前科学家对大多数蛋白质的高级结构的了解还不够,设计出符合人类需要的蛋白质还很困难。
第三步迁移运用
辨析比较：
1）基因工程和蛋白质工程比较
2酶工程：绝大多数酶都是蛋白质，但酶工程与蛋白质工程不同。
酶工程就是指将酶所具有的生物催化作用，借助工程学的手段，应用于生产、生活、医疗诊断和环境保护等方面的一门科学技术。
3.蛋白质的改造可分为三类
第一类为“大改”，即制造出自然界中不存在的全新蛋白质。
第二类为“中改”，即在蛋白质分子中替代一个肽段或一个特定的结构域。
第三类为“小改”，即改造蛋白质分子中的几个氨基酸的残基。
基因的定点诱变技术是改造蛋白质结构的核心技术之一。
【课堂检测】
1．蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（）
A．氨基酸结构B．蛋白质空间结构C．肽链结构D．基因结构
2．下列关于蛋白质工程的说法错误的是（）
A．蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类的需要
B．蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构
C．蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子
D．蛋白质工程与基因工程密不可分，又被称为第二代基因工程
3.蛋白质工程的基本流程正确的是（）
①蛋白质分子结构设计②DNA合成
③预期蛋白质功能④根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
A．①②③④B．④②①③C．③①④②D．③④①②
4．蛋白质工程是在基因工程基础上,延伸出来的第二代基因工程,其结果产生的蛋白质是A．氨基酸种类增多B．氨基酸种类减少
C．仍为天然存在蛋白质D．可合成天然不存在蛋白质氨酸,结果大大提高了B-干扰素的抗病活性,并且提高了储存稳定性.该生物技术为（）Ａ．基因工程Ｂ．蛋白质工程Ｃ．基因突变Ｄ．细胞工程。