高中生物 第一章 基因工程 1.4 蛋白质工程的崛起学案1新人教版选修3

1、1.4蛋白质工程的崛起学习目标 1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。2.结合教材图129，简述蛋白质工程的基本原理及蛋白质工程的进展和前景。重点难点 蛋白质工程的基本原理。学习流程自主学习 探究新知 当堂检测 反思质疑 布置作业 学 习 活 动二 次 备 课一、自主学习1.基因工程的实质将一种生物的 转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状。2.蛋白质工程(1)崛起缘由基因工程在原则上只能生产 的蛋白质。天然蛋白质的 符合特定_ _的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。(2)实例 , 体外很难保存 体外70 下可以保存半年提高玉米赖氨酸含量苏氨酸 . (

2、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)蛋白质工程的基本原理、进展和前景1.蛋白质工程的基本原理概念基础蛋白质分子的 _及其与_ _的关系手段通过 _或_ _，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质目的获得_ _的蛋白质原理由预期的蛋白质功能找到相对应的 .目标根据人们对蛋白质功能的 对蛋白质结构进行分子设计基本流程预期蛋白质的功能 .推测应有的 .找到相对应的脱氧核苷酸序列2.蛋白质工程的进展和前景(1)进展医药方面：科学家通过对_ _的改造，已使其成为速效型药品。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 _、

3、 _和_ _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_ _的了解还很不够。二、探究新知1.蛋白质工程中，要对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质的原因是()A.缺乏改造蛋白质所必需的工具酶B.改造基因易于操作且改造后能够遗传C.人类对大多数蛋白质高级结构知之甚少D.蛋白质中氨基酸的排列顺序千变万化，操作难度大三、新知应用1.蛋白质工程的基本流程正确的是()蛋白质分子结构设计DNA合成预期蛋白质功能据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列A. B.C. D.2.蛋白质工程与基因工程相比，其突出特点是()A.蛋白质

4、工程能生产人类需要的基因产物B.蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质C.蛋白质工程可以不通过转录和翻译来实现D.蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第三代基因工程四、当堂检测3.以下蛋白质工程中，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.生产体外耐储存的干扰素D.用蛋白质工程生产血红蛋白4.蛋白质工程中，要对蛋白质结构进行设计改造，必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质的原因是()A.缺乏改造蛋白质所必需的工具酶B.改造基因易于操作且改造后能够遗传C.人类对大多数蛋白质高级结构知之甚少D.蛋白质中氨基酸的排列

5、顺序千变万化，操作难度大5.2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面作出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光，这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况，帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠，下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程：请根据上述材料回答下列问题：(1)用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、标记基因、_和 学 习 活 动二 次 备 课_等。图中过程常用的方法是_。(2)GFP基因与目的基因一起构建到载体上不影响目的基因的表达，也不影响由目的基因控制合成的蛋白质的结构与功能，且对细胞无毒害作用，因此GFP基因可以作为基因表达载体上的