山西省广灵县第一中学高中生物 蛋白质工程的崛起学案 新人教版选修3(1).doc

山西省广灵县第一中学2014年高中生物 蛋白质工程的崛起学案 新人教版选修3教学目标1举例说出蛋白质工程崛起的缘由。 2、简述蛋白质工程的基本原理及基本途径。3、尝试运用逆向思维分析和解决问题。教学重点和难点1、教学重点（1）为什么要开展蛋白质工程的研究？（2）蛋白质工程的原理2、教学难点蛋白质工程的原理学习过程一、蛋白质工程崛起的缘由：1、基因工程的实质：将一种生物的转移到另一处生物体内，后者产生它本不能产生的，从而产生新性状。2.设想举例：3蛋白质工程目的：生产符合人们生活需要的并非自然界已存在的。例1、科学家将干扰素基因进行定点突变导人大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸，改变成丝氨酸，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细胞工程二蛋白质工程基本原理1目标：根据人们对功能的特定需求，对结构进行分析设计。2. 概念：3原理：。【思考】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？4过程：预期蛋白质功能设计结构推测应有序列找到对应的序列(基因)。【思考】蛋白质工程操作程序的基本思路与基因工程有什么不同？例2、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、基因结构三、蛋白质工程的进展和前景习题练习一同步检测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按照人的意愿将天然蛋白质改造成新的蛋白质2蛋白质工程中需要直接进行操作的对象是()a氨基酸结构 b蛋白质空间结构c肽链结构 d基因结构3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4科学家为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直接通过分子水平改造蛋白质 b直接改造相应的mrnac对相应的基因进行操作 d重新合成新的基因5下图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题：(1)代表蛋白质工程操作思路的过程是_；代表中心法则内容的是_。(填写数字)(2)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容：_；_；_。(3)蛋白质工程的目的是_，通过_实现。(4)从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是_的。二课时训练1蛋白质工程的基础是()a发酵工程b细胞工程 c胚胎工程 d基因工程2蛋白质工程的实质是()a改造蛋白质 b改造mrna c改造基因 d改造氨基酸3关于蛋白质工程的说法，正确的是()a蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作b蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在的新型蛋白质分子c对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mrna来实现的d蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的 6下列有关蛋白质工程的说法正确的是()a蛋白质工程无需构建基因表达载体 b通过蛋白质工程改造后的蛋白质的性状不遗传给子代c蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和dna连接酶d蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的7某种微生物合成的蛋白酶与人体消化液中的蛋白酶的结构和功能很相似，只有对热稳定性较差，进入人体后容易失效。现要将此酶开发成一种片剂，临床治疗食物的消化不良，最佳方案是()a对此酶中的少数氨基酸替换，以改善其功能b将此酶与人蛋白酶进行拼接，形成新的蛋白酶c重新设计与创造一种全新的蛋白酶 d减少此酶在片剂中的含量8蛋白质工程中目前已成功的是()a对胰岛素进行改造，使其成为速效型药品 b蛋白质工程应用于微电子方面c室温下可保存半年的干扰素 d耐储存的番茄9下列有关蛋白质工程的说法正确的是()a蛋白质工程无需构建基因表达载体b通过蛋白质工程改造后的蛋白质的性状不遗传给子代c蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和dna连接酶d蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的10增加玉米细胞中赖氨酸含量最有效的途径是()a将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞b切除玉米细胞中天冬氨酸激酶基因和二氢吡啶二羧酸合成酶基因c修饰天冬氨酸激酶基因和二氢吡啶二羧酸合成酶基因的个别碱基d将根瘤菌的固氮基因导入玉米细胞12枯草杆菌产生的蛋白酶具有催化分解蛋白质的特性，但极易被氧化而失效。1985年，美国的埃斯特尔将枯草杆菌蛋白酶分子中的第222位氨基酸替换后，虽然其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用这种水解酶作为洗涤剂，可以有效地除去血渍、奶渍等蛋白质污渍。(1)改造枯草杆菌蛋白酶的生物技术是_。(2)改造后的枯草杆菌中控制合成蛋白酶的基因与原来相比，至少有_个碱基对发生变化。(3)利用生物技术改造蛋白质，提高了蛋白质的_性，埃斯特尔所做的工作，是对已知蛋白质进行_。13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。下图是蛋白质工程的基本途径，试回答下列有关问题：(1)图中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，