2015年高中化学1.3《生命的基础—蛋白质》(1)教案新人教版选修1
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生命的基础蛋白质教案教案标题:生命的基础蛋白质教案教学目标:1. 了解生命的基础蛋白质的概念和重要性。
2. 掌握生命的基础蛋白质的特点和功能。
3. 能够识别和描述一些常见的生命的基础蛋白质。
教学重点:1. 生命的基础蛋白质的概念和重要性。
2. 生命的基础蛋白质的特点和功能。
3. 常见的生命的基础蛋白质。
教学准备:1. 教师准备:PPT、黑板、粘贴纸、图片、实验材料等。
2. 学生准备:笔记本、笔。
教学过程:引入:1. 利用图片或实物引导学生思考:你们知道什么是生命的基础蛋白质吗?它们在生命中起到什么作用?知识讲解:2. 通过PPT或黑板,向学生介绍生命的基础蛋白质的概念和重要性。
a. 解释生命的基础蛋白质是组成细胞的重要成分,是生命活动的基础。
b. 强调生命的基础蛋白质在细胞结构、酶活性、免疫功能等方面的重要作用。
3. 探讨生命的基础蛋白质的特点和功能。
a. 生命的基础蛋白质具有多样性:通过示意图或实例,介绍不同种类的生命的基础蛋白质。
b. 生命的基础蛋白质的功能:通过示意图或实例,介绍不同种类的生命的基础蛋白质在细胞结构、代谢调控等方面的功能。
实验操作:4. 进行简单的实验,让学生亲自操作,观察生命的基础蛋白质的特点。
a. 实验材料准备:鸡蛋、醋、显微镜等。
b. 实验步骤:i. 将鸡蛋放入醋中浸泡一段时间。
ii. 观察鸡蛋外表的变化。
iii. 使用显微镜观察鸡蛋内部结构的变化。
c. 引导学生思考:为什么鸡蛋在醋中会发生变化?这与生命的基础蛋白质有什么关系?巩固与拓展:5. 进行小组讨论或个人思考,总结生命的基础蛋白质的重要性和应用领域。
6. 学生展示:学生可以选择一种生命的基础蛋白质进行深入研究,并向全班展示他们的发现。
作业布置:7. 布置作业:要求学生撰写一篇关于生命的基础蛋白质的重要性和应用领域的小论文,并附上相关的图片或实例。
教学反思:本教案通过引入、知识讲解、实验操作、巩固与拓展等环节,旨在帮助学生全面了解生命的基础蛋白质的概念、特点和功能。
第三节 生命的基础——蛋白质【知能定位】1.掌握蛋白质的重要化学性质。
2.通过对蛋白质性质的学习,了解一些生活常识。
【科研动态】《中国人类蛋白质组计划全面实施》中国人类蛋白质组计划(简称CNHPP)2014年10日全面启动实施,主要目标是以我国重大疾病的防治需求为牵引,发展蛋白质组研究相关设备及关键技术,绘制人类蛋白质组生理和病理精细图谱、构建人类蛋白质组“百科全书”,揭示人体蛋白质组成及其调控规律,解读人类基因组这部“天书”。
构建的人类蛋白质组生理和病理图谱,将准确呈现各种病理状态下蛋白质组的变化,揭示疾病的发病机制和病理过程,发现系列新型诊断标志物、治疗靶点和创新药物,为全面提高疾病防诊治水平提供新策略新手段。
【细品教材】阅读课本P 15 《蛋白质的性质》 第一段一、蛋白质的性质蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,其中存在氨基和羧基,因此,它也有__________。
蛋白质在水中的__________不同,有的能溶于水,如__________;有的难溶于水,如丝、毛等。
蛋白质除了能水解为氨基酸外,还能发生__________、__________和__________________等。
1、 盐析 【快乐实验】 实验1-2【知识梳理1】①盐析:向蛋白质溶液中加入某些_____________________盐,可以使蛋白质______________而从溶液中析出,这种作用叫做______________。
② 盐析是一个__________的物理变化过程。
③ 应用:采用多次盐析的方法可以_________或_________蛋白质2、变性 【快乐实验】 实验1-3【知识梳理2】① 变性:蛋白质受热到一定温度就会发生______________(填“可逆”或“不可逆”)的凝固,凝固后______________(填“能”或“不能”)在水中溶解,这种变化叫做______________。
《生命的基础——蛋白质》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够简述蛋白质的组成元素、基本单位和结构特点。
(2)理解蛋白质的结构和功能的关系。
(3)能够列举出蛋白质的主要功能。
2、过程与方法目标(1)通过观察、分析蛋白质的结构模型,培养学生的观察能力和空间思维能力。
(2)通过对蛋白质相关知识的讨论和总结,提高学生的归纳总结能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生认识到蛋白质在生命活动中的重要性,激发学生对生命科学的兴趣。
(2)培养学生关注健康、合理饮食的意识。
二、教学重难点1、教学重点(1)蛋白质的组成元素和基本单位。
(2)蛋白质的结构和功能。
2、教学难点(1)蛋白质的结构特点及其与功能的关系。
(2)氨基酸形成蛋白质的过程。
三、教学方法讲授法、直观演示法、讨论法、探究法四、教学过程1、导入新课通过展示一些富含蛋白质的食物图片,如鸡蛋、牛奶、鱼肉等,提问学生:“这些食物有什么共同点?为什么我们需要摄入这些食物中的蛋白质?”引发学生的思考和兴趣,从而导入新课。
2、讲授新课(1)蛋白质的组成元素讲解蛋白质的主要组成元素包括碳、氢、氧、氮,有的还含有硫、磷等元素。
(2)蛋白质的基本单位——氨基酸①展示几种常见氨基酸的结构通式,讲解氨基酸的结构特点:至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
②介绍氨基酸的种类,约有 20 种,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
(3)氨基酸形成蛋白质的过程①结合动画演示,讲解两个氨基酸脱水缩合形成二肽的过程,强调形成肽键的原理和脱水的数量关系。
②逐步扩展,讲解多个氨基酸形成多肽链,以及多肽链经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质的过程。
(4)蛋白质的结构①展示蛋白质的一级结构、二级结构、三级结构和四级结构的示意图,讲解蛋白质不同层次结构的特点和形成方式。
②引导学生思考蛋白质结构的多样性原因,包括氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式等。
新人教版化学选修1高中《生命的基础——蛋白质》word教案【学习目标】1、初步把握蛋白质的重要性质和检验方法;2、了解蛋白质的用途。
温故知新:1.构成蛋白质的差不多结构单元是,它含有的官能团是和,它既是又是。
它与酸或碱都能反应生成盐,故它是一种物质。
2.画出氨基酸分子形成肽键时的断键部位HOOC—CH2—CH2—CH—COOH|H-N-H学案导学:二、蛋白质的性质:1、物理性质:2、化学性质:官能团:、(1)水解:在、、作用下能发生水解最终生成(2)盐析:过程,不阻碍原先蛋白质的性质,能够用来(3)变性:过程,丧失原先的生理活性。
在作用下,蛋白质会变性。
摸索:利用蛋白质变性,有哪些实际应用?(4)颜色反应:遇浓硝酸会显色(5)灼烧:有气味三、人体必需的氨基酸:食物中的蛋白质能够分为和。
人体中共有种氨基酸,其中有几种是人体自身不能合成的,称为必需氨基酸,其名称为。
1、关于蛋白质的下列叙述中有错误的是()A.蛋白质的水溶液具有胶体的性质。
B.所有的蛋白质都能与浓硝酸发生颜色反应。
C.天然蛋白质水解的最终产物是氨基酸。
D.天然蛋白质分子中既含氨基,又含羧基。
2、下列物质中,能使蛋白质变性的是()①K2SO4②福尔马林③MgSO4④Hg(NO3)2⑤NH4Cl⑥KOH⑦波尔多液⑧酒精A.②④⑥⑦⑧ B.①③⑤⑧C.①②③⑦ D.④⑤⑥⑦⑧3.下列为某一多肽化合物的分子结构式,请回答有关问题:(1)上述结构中,包含的官能团有(写出结构简式)、、。
(2)上述化合物是由种氨基酸组成。
(3)该化合物是由个氨基酸失去分子水形成的,如此的反应叫做。
水分子中的氧来自于,氢来自于。
生命活动的主要承担者蛋白质一、教学目标1、知识目标: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、能力目标:教材中并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,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。
这种让学生通过主探究得出结论的处理方式,是新教材的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。
于蛋白质结构和功能的多样性,教材采用图文并茂的形式,让学生在获取形象、丰富的信息的同时,培养分析和处理信息的能力。
3、情感与态度目标:学生能够认识到结构与功能相适应的重要性。
“认同蛋白质是生命活动的要承担者”。
世界上第一个人工合成蛋白质的诞生,是我国科学家在生物学史上创造的奇迹。
国际人类蛋白质组计划,是继人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工程是我国科学家第一次领衔国际重大科研协作计划。
科学史话和科学前沿分别介绍了这两项大科研成果,让学生在了解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,增强民族自信心和自豪感。
二、教学重难点1、重点:氨基酸的结构特点以及氨基酸通过脱水缩合的方式形成多肽链、蛋白质的过程。
2、难点:蛋白质的结构和功能,蛋白质的结构多样性的原因。
三、教方法学:讲授法、问答法、导论法四、课时:一个课时五、教学过程1、导入教师:同学们上课了,在上课之前,老师问一下大家,今天早上同学们吃早餐的时候有喝牛奶了么?学生:有没有老师:那同学们有自己买过牛奶么?同学们平时买牛奶或喝牛奶的过程中有没有多那么一点用心,注意到牛奶列表上大量含有那些物质么?学生:蛋白质老师:很好,同学们都是很细心的人,牛奶是一类含高蛋白的物质,那么除了牛奶之外,同学们还有没有留意的到生活中哪些物质含有高蛋白的吗?学生:鸡蛋,豆浆,瘦肉等老师:同学们回答得很好,我们每天都摄入大量的蛋白质,蛋白质是我们生命活动中一类中要的物质,同学想一下我们摄入的蛋白质能不能被我们人体直接吸收?学生:能/不能/不知道2、新授老师:蛋白质是大分子物质,需要分解成氨基酸才能被人体吸收利用。
教学设计蛋白质溶液的配制:在一个鸡蛋的两头各钻一个小孔,竖立,使蛋清流入烧杯中,加50mL水,搅拌,蛋清中的清蛋白溶于水,球蛋白呈絮状析出。
在漏斗上铺3-4层纱布,用水浸湿,将蛋白溶液过滤、洗涤后,稀释至100 mL 备用。
注意:盐析实验要求(N H4)2S O4溶液的浓度大,若加入(N H4)2S O4溶液效果不明显,可再加入少量(N H4)2S O4粉末,或滴入几滴稀盐酸。
[提问]什么叫盐析?它的特点是什么?[板书]1.盐析:蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出,叫做盐析。
[思考]盐析有哪些应用?采用多次盐析法,可以分离和提纯蛋白质。
【学生实验1-3】[板书]2.变性蛋白质在一定外界条件下,就会发生不可逆的凝固,凝固后不能在水中溶解,这种变化叫做变性。
[思考与交流]似,蛋白质也具有两性。
此外,蛋白质还有一些重要性质,我们一起通过下面的实验来认识。
培养学生自主学习、合作学习的能力,培养学生动手实验能力,语言表达能力。
再次强化蛋白质对人们的重要意义。
考查学生应用能力。
1、在生物实验中用什么试剂来保存生物标本?生物实验室常用福尔马林保存生物标本2、医院里有哪些消毒方法?在医院中,针对不同的污染物采取的消毒方法也不同。
常用的消毒方法有:75%(体积分数)的酒精消毒、碘酒消毒、高温蒸煮消毒、紫外线照射消毒、强氧化剂浸泡消毒,以及多种方法综合使用等。
【学生实验1—4】[板书]3、颜色反应:蛋白质遇浓HNO3变黄蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。
这种反应能用于蛋白质的检验。
[板书]三、蛋白质的用途动物的毛和蚕丝的成分都是蛋白质,是重要的纺织原料。
动物的皮经药剂鞣制后得到柔软坚韧的皮革。
骨、皮等熬煮得到无色透明的动物胶,叫做白明胶,是制造照相感光片和感光纸的原料。
牛奶中的蛋白质—酪素还能跟甲醛合成酪素塑料。
[板书] 主要用途:组成细胞的基础物质、人类营养物质、工业上有广泛应用、酶是特殊蛋白质。
[板书]四、人体必需的氨基酸[阅读]相关内容说出人体必需的8种氨基酸及搭配食物的营养作用。
生命的基础——蛋白质一、教学设计蛋白质是生命的基础。
本节由蛋白质在自然界的广泛存在和与生命的密切联系引入,通过对蛋白质和氨基酸的组成、结构和性质的介绍,使学生了解它们的结构和性质特点,并引导学生应用蛋白质的特性解释和处理生活中的一些实际问题。
通过介绍人体必须的几种氨基酸,使学生认识合理膳食的重要性,以及营养均衡与人体健康的关系。
通过介绍1965年我国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质──结晶牛胰岛素,体现我国科学家在这一领域中所作出的巨大贡献,对学生进行爱祖国、爱科学的教育。
本节教学重点:蛋白质、氨基酸的结构和性质特点,蛋白质在生命活动中的重要作用,人体必需的氨基酸。
本节教学难点:氨基酸的结构,蛋白质的性质。
教学建议如下:1活动的基础,一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关,没有蛋白质就没有生命,从而激发学生的学习兴趣。
2以甘氨酸为例,引导学生分析其结构式,指出其中所含的官能团,帮助学生认识氨基酸具有两性的原因。
进而引导学生自己分析丙氨酸和谷氨酸的结构,并得出氨基酸的通式。
这些是学习多肽和蛋白质的基础。
3是氨基酸通过缩合反应生成的具有复杂结构的天然高分子化合物。
了解氨基酸、二肽、多肽、蛋白质之间的缩合与水解关系,有助于学生认识蛋白质结构的多样性及理解蛋白质分子为什么具有如此多的功能。
对于有兴趣的学生,可引导他们分析图114所展示的多肽的螺旋结构,加深对蛋白质复杂结构的认识。
4这些性质是如何应用于生产、生活实际当中的,以培养学生科学探究的能力和方法。
51965年我国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质──结晶牛胰岛素。
激励学生爱国主义热情,赞赏化学对生命科学发展作出的贡献,树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努力学习化学的责任感和使命感。
教学设计参考:【教学设计1】本设计针对蛋白质的组成和结构,以及人体必需的氨基酸。
实践调查:将学生组合成若干学习小组,分别调查:人体内有哪些氨基酸?哪些是必需的氨基酸?这些氨基酸可以从哪些食物中得到?生物体内的蛋白质都有哪些作用?氨基酸如何组成蛋白质?蛋白质在人体内如何变成氨基酸?交流展示:每小组合作制作展板或多媒体展示,进行汇报和答辩。
优质资料---欢迎下载第三节生命的基础—蛋白质一、学习目标(一)知识与技能1.说明氨基酸、蛋白质的结构和性质特点,能列举人体必需的氨基酸。
2.了解人体新陈代谢过程中的某些生化反应。
3.了解合理摄入营养物质的重要性,认识营养均衡与人体健康的关系。
(二)过程与方法运用实验探究、讨论的形式让学生知道蛋白质对人体健康的重要性(三)情感、态度、价值观用结构决定性质这一化学基本思想指导学习。
二、学习重难点氨基酸、蛋白质的结构和性质特点。
三、学习过程(一)自主学习蛋白质的组成和结构:1.蛋白质是一类非常复杂的化合物,由____________、____________、____________、____________及少量的____________等多种元素组成,有的还含有微量的____________、____________、____________、____________等元素.蛋白质是组成生命的____________物质,动物的____________、____________、____________、____________、____________、____________、____________、____________、____________、____________等都是由不同的蛋白质组成的。
答案:碳氢氧氮硫磷铁锌钼基础肌肉血清血红蛋白毛发指甲角蹄蚕丝蛋白激素酶2.氨基酸组成了蛋白质蛋白质水解的最终产物是____________,氨基酸共同的特点是:____________中都至少包含一个____________和一个____________.氨基能与酸电离产生的____________离子结合,而羧基能与____________发生____________反应,所以氨基酸具有两性,其通式可表示为____________。
答案:氨基酸分子氨基羧基氢碱中和3.多肽一个分子中的氨基跟另一个分子中的羧基之间消去________________,经缩合反应而生成的产物叫做____________.肽中的______________叫做肽键.根据肽中所含有的肽键的多少可以把肽分为二肽、多肽等.一个蛋白质分子中可以含有一条或多条____________,肽链中有很多肽键,一个肽键中的氧原子与另一个肽键中的氢原子通过____________连接,形成类似于____________状的结构,最后形成具有______________结构的蛋白质分子。
普通高中课程标准实验教科书—化学选修1[人教版]第三节生命的基础----蛋白质教学目标:1.说明氨基酸、蛋白质的结构和性质特点,能列举人体必需的氨基酸。
2.了解人体新陈代谢过程中的某些生化反应。
3.了解合理摄入营养物质的重要性,认识营养均衡与人体健康的关系。
教学重点、难点:氨基酸、蛋白质的结构和性质特点。
教学方法:实验探究、讨论。
课时划分:二课时教学过程:第一课时[导课]蛋白质广泛存在于生物体内,是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁以及发、毛、蹄、角等都是由蛋白质构成的。
蛋白质是构成人体的物质基础,蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。
今天我们来学习生命的基础----蛋白质。
[板书]第三节生命的基础----蛋白质[投影]含有丰富蛋白质的食品:[阅读]资料卡片[讲述]蛋白质是一类非常复杂的化合物,由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。
蛋白质的相对分子质量很大,从几万到几千万。
例如,烟草斑纹病毒的核蛋白的相对分子质量就超过了两千万。
因此,蛋白质属于天然有机高分子化合物。
我们学习蛋白质组成和结构。
[板书]一、蛋白质组成和结构[投影]蛋白质的复杂结构:[板书]1、氨基酸组成了蛋白质[讲解]蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解,水解的最终产物是氨基酸。
下面是几种氨基酸的例子:[分析]氨基酸特点,写出氨基酸的通式。
[回答]氨基酸分子中既有氨基(-NH2),又有羧基(-COOH),因此它既能跟酸反应,又能跟碱反应,具有两性。
[板书]通式:有氨基(-NH2),又有羧基(-COOH),因此它既能跟酸反应,又能跟碱反应,具有两性。
[讲解]现在从动植物体内蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸有几百种。
但是,构成主要蛋白质的氨基酸只有20多种。
[提问]什么是两性物质,推测氨基酸的性质有那些?[回答]既与酸反应又与碱反应,还能互相反应(从结构上去分析)[板书]2、多肽肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物.肽键: -CO-NH-[练习]请完成下列化学方程式,指出生成物是什么,并标出肽键。
第三节生命的基础----蛋白质
[板书]1、氨基酸组成了蛋白质
[讲解]蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解,水解的最终产物是氨基酸。
下面是几种氨基酸的例子:
[分析]氨基酸特点,写出氨基酸的通式。
[回答]氨基酸分子中既有氨基(-NH2),又有羧基(-COOH),因此它既能跟酸反应,又能跟碱反应,具有两性。
[板书]通式:
有氨基(-NH2),又有羧基(-COOH),因此它既能跟酸反应,又能跟碱反应,具有两性。
[讲解]现在从动植物体内蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸有几百种。
但是,构成主要蛋白质的氨基酸只有20多种。
[提问]什么是两性物质,推测氨基酸的性质有那些?
[回答]既与酸反应又与碱反应,还能互相反应(从结构上去分析)
[板书]2、多肽
肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物.肽键: -CO-NH-
[练习]请完成下列化学方程式,指出生成物是什么,并标出肽键。
这个反应跟学过的哪类反应类似?
(引导学生回忆生物课中学过的知识。
)
[答案]
这个反应跟酯化反应类似。
两个氨基酸脱去1分子水,缩合成二肽。
n个氨基酸脱去n-1个水分子,缩合成多肽。
[投影]
[讲解]20多种氨基酸跟蛋白质的关系,好像字母跟单词的关系,它们可以形成无数种蛋白质。
不同的蛋白质,组成的氨基酸种类和排列顺序各不相同,所以蛋白质的结构是很复杂的。
研究蛋白质的合成和结构,从而进一步探索生命的本质,是科学研究的重要课题。
1965年我国科学家在世界上第一次人工合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。
1971年又合成猪胰岛素,在人类揭开生命奥秘的伟大历程中作出了重要的贡献。
[小结]略
[课堂练习]
1.生命起源的研究是世界性科技领域的一大课题,科学家认为生命起源的第一层次是产生了与硝基化合物可能是同分异构体的物质,这类物质是
A.醇 B.羧酸 C.糖 D.氨基酸
2.由甘氨酸()和α—羟基乙酸()所组成
的混合物发生分子间脱水反应,其中生成物属于两分子脱水的直链状产物有A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
3.某共价化合物中含C、H、N三种元素,分子内含有4个N原子,且4个N原子排列成四面体(如 P4的分子结构),每两个N原子间都有一个C原子,已知分子内无C—C键及C=C键,则该化合物的分子式为
4.在①Ca(HCO3)2;②Al2O3;③KAlO2;④C6H5OH;⑤
⑥Al这六种物质中,既能与强酸溶液(如HCl),又能与强碱溶液(如NaOH)反应的
有。
(填序号)。
并分别写出反应的离子方程
式:。
A.C2H7N B.C6H12N4C.C6H10N4D.C4H8N4
5.已知β—氨基酸受热,则分子内失氨而形成α、β—不饱和酸,例如:
试根据上述原理在下面括号内填入相应物质的结构简式:
二肽:
6.某含氮有机物能溶于水,它既能跟酸反应,又能跟碱反应,每个分子中只含有一个氮原子,实验测得这种化合物的含氮量为18.67%,分子中碳氧的原子个数是相等的,而碳、氧、氮的原子数之和正好等于氢原子个数。
试述这种有机物的分子式、结构式和名称。
参考答案:
1.D 。
2.D 。
3.B。
4.①、②、⑤、⑥。
略
5.A.
B.C.
6.分子式:C2H5O2N,结构式:,名称:甘氨酸
[板书计划]课堂练习:4、5、6
1、氨基酸组成了蛋白质
通式:
有氨基(-NH2),又有羧基(-COOH),因此它既能跟酸反应,又能跟碱反应,具有两性。
2、多肽
肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物.肽键: -CO-NH-。