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1、2022年高中化學(xué)《有機(jī)化合物及生物大分子》教案1 浙教版必修1
一、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo):①舉例說出蛋白質(zhì)的功能并解釋功能多樣性的原因。
②描述氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通式和種類。
③說明肽鍵和多肽的形成過程。
2.能力目標(biāo):①學(xué)會(huì)運(yùn)用模型的方法完成氨基酸形成肽鏈的過程。
②學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用、分析、歸納、綜合等科學(xué)思維方法。
3.情感目標(biāo):①認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者。
②確立了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的辨證觀點(diǎn)。
③培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的學(xué)習(xí)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
1.教學(xué)難點(diǎn)
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的脫水縮合以及相關(guān)計(jì)算知識(shí)
2.教學(xué)重點(diǎn)
2、肽鍵的結(jié)構(gòu)以及蛋白質(zhì)的多樣性
三、教學(xué)過程
教學(xué)流程
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
教學(xué)意圖
引入新課
第三節(jié) 有機(jī)化合物⑵蛋白質(zhì)功能、氨基酸結(jié)構(gòu)、肽鏈的形成
氨基酸的元素組成,結(jié)構(gòu)通式和特點(diǎn)
脫水縮合的過程
氨基酸個(gè)數(shù),肽鍵數(shù)、失去的水分子數(shù)三者的關(guān)系
蛋白質(zhì)分子多樣性的原因
3、
【創(chuàng)設(shè)情景】準(zhǔn)備一些日常生活中有關(guān)蛋白質(zhì)的圖片,如肉類、雞蛋、蠶絲、人紅細(xì)胞、食物消化所需的酶、免疫中的抗體等在課堂上展示。
【提問】通過觀察圖片,查閱了資料,并經(jīng)過大家的討論,請(qǐng)各組代表回答蛋白質(zhì)的功能。
【小結(jié)】蛋白質(zhì)的功能多樣,1. 是結(jié)構(gòu)物質(zhì),是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)。
2. 具有催化作用,如參加生物體各種生命活動(dòng)的酶。
3. 有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能(血紅蛋白)
4. 有些蛋白質(zhì)其信息傳遞作用,能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng),如胰島素
5. 有些蛋白質(zhì)由免疫功能。(抗體)
蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者。今天我們就來學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)。
【講述】前面學(xué)過
4、的糖類和脂質(zhì)都是由基本單位構(gòu)成的大分子化合物,那么蛋白質(zhì)也一樣。請(qǐng)大家結(jié)合課本找出蛋白質(zhì)的組成元素、基本單位,并通過相應(yīng)的模型,總結(jié)它的通式。
教師通過準(zhǔn)備的R基舉例4種氨基酸,并在黑板上演示。
【小結(jié)】氨基酸的通式是同一個(gè)碳原子上同時(shí)連著一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH),另外兩個(gè)鍵連著氫和R基,
氨基酸根據(jù)R基不同,大約有20種。
【提問】一個(gè)蛋白質(zhì)分子可能由數(shù)百數(shù)千個(gè)氨基酸連接而成,那么是如何形成蛋白質(zhì)?現(xiàn)在我舉例4種,這4個(gè)氨基酸是如何連在一起?請(qǐng)大家先觀察氨基酸的形成蛋白質(zhì)的過程,再通過模型連接。
【課件演示】動(dòng)畫整體演
5、示氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程
【講述】經(jīng)過大家的親手操作,基本上知道了這其中的奧秘,下面請(qǐng)同學(xué)說一下氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。
教師在學(xué)生的指示下完成黑板上的4個(gè)氨基酸的連接,并通過學(xué)生的評(píng)價(jià)確定其正確。
【課件演示】動(dòng)畫分布演示二肽、三肽以至多肽的形成過程。
【提問】從剛才的演示和同學(xué)們的親手連接,大家討論:1、在形成這個(gè)4肽的過程中形成了幾個(gè)肽鍵、失去了幾個(gè)水分子?2、氨基酸個(gè)數(shù),肽鍵數(shù)、失去的水分子數(shù)三者的關(guān)系?
【課件演示】肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-1;
【課件演示】資料:胰島素的相關(guān)知識(shí)、空間結(jié)構(gòu)示意圖。
胰島素由A、B兩個(gè)肽鏈組成。人胰島素(Insulin
6、Human)A鏈有11種21個(gè)氨基酸,B鏈有15種30個(gè)氨基酸,共16種51個(gè)氨基酸組成。計(jì)算胰島素的肽鍵數(shù),失去水分子數(shù),分子量(提示:構(gòu)成它的氨基酸的平均分子量以128計(jì)。)
【講述】通過大家的討論,我們對(duì)上面總結(jié)出的公式應(yīng)該再加以補(bǔ)充:
肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)
蛋白質(zhì)分子量=氨基酸數(shù)*平均分子量-失去水分子數(shù)*18
【提問】組成蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種,但是蛋白質(zhì)的種類卻很多,是什么原因呢?以黑板上的4種氨基酸為例,得到的肽鏈有4個(gè)氨基酸組成,可能得到幾種肽鏈?
【小結(jié)】組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)量和排列順序不同,形成不同的蛋白質(zhì)。
肽鏈的種類:4
7、*4*4*4=256
【提問】假定20種氨基酸任意組成一個(gè)含100個(gè)氨基酸分子的蛋白質(zhì),一共有幾中蛋白質(zhì)?
【小結(jié)】蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了功能的多樣性,
體現(xiàn)了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的辨證觀點(diǎn)
剛才我們僅從平面結(jié)構(gòu)上總結(jié)了肽鏈的種類,但是,蛋白質(zhì)是空間立體結(jié)構(gòu),大家想象一下,蛋白質(zhì)種類是否會(huì)更多樣呢?
學(xué)生課前通過查閱相關(guān)資料,在課堂上發(fā)言交流討論。
學(xué)生觀察、討論后總結(jié)蛋白質(zhì)的功能。。
。
學(xué)生結(jié)合課本知識(shí),回答:氨基酸有C、H、O、N 因此蛋白質(zhì)也是主要有C、H、O、N四種化學(xué)元素組成的,
8、很多重要的蛋白質(zhì)還含有P、S兩種元素
并通過親手操作總結(jié)氨基酸的通式。
學(xué)生上臺(tái)演示氨基酸的通式
學(xué)生觀察、并連接氨基酸。
學(xué)生回答,并總結(jié)脫水縮合的過程。如果有錯(cuò)誤,請(qǐng)學(xué)生糾正。
學(xué)生討論,并回答:
4個(gè)氨基酸形成的一條肽鏈中,共有肽鍵3 個(gè),失去水分子數(shù)3 個(gè)。
并總結(jié)三者的關(guān)系。
學(xué)生通過閱讀,計(jì)算回答胰島素的肽鍵數(shù),失去水分子數(shù),分子量。
學(xué)生可能有不同的答案,通過討論總結(jié)。
學(xué)生以這4種氨基酸為例,選
9、擇不用的種類,數(shù)量,排列順序,經(jīng)過思考討論,最后總結(jié)4種氨基酸形成的肽鏈種類。
學(xué)生思考回答:xx0
。
提高學(xué)生查找資料的能力。
課堂的引入是由學(xué)生自己完成的,教師僅起到組織者和引導(dǎo)者的作用,體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和協(xié)作學(xué)習(xí)的態(tài)度。
及時(shí)糾正錯(cuò)誤,加深印象。
通過自主學(xué)習(xí)讓學(xué)生掌握氨基酸怎樣脫水縮合形成多肽鏈的并通過舉例練習(xí)掌握相關(guān)概念及計(jì)算
10、
步步設(shè)疑,層層深入,啟發(fā)學(xué)生帶著問題去思考、去觀察。
三、【知識(shí)梳理】
組成元素 化學(xué)結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 脫水縮合 空間結(jié)構(gòu)
氨基酸 蛋白質(zhì)
結(jié)構(gòu)通式 蛋白質(zhì)的多樣性
種類 蛋白質(zhì)的功能
四、【當(dāng)堂檢測(cè)】
1、某物質(zhì)的分子
11、式為C184H3012O576N468S21,則該物質(zhì)最可能是
A.糖類???? B.脂肪 C.蛋白質(zhì)??? D.核酸
2、組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的肽鍵結(jié)構(gòu)式是
A.NH—CO???? B.-NH-CO—? C.-NH2-COOH—???? D.NH2—COOH
3、已知氨基酸的平均分子量為128,有100個(gè)氨基酸形成3條肽鏈的蛋白質(zhì),分子量約為
A.12800??? B.11018??? C.11054?? D.11638
4、血紅蛋白分子中含574個(gè)氨基酸,共有4條肽鏈。在形成此蛋白質(zhì)分子時(shí),脫下的水分子數(shù)、形成肽鍵數(shù)、至少含有的氨基數(shù)和羧基數(shù)分別是
A.573、5
12、73、573、573????????B.570、573、571、571
C.570、573、4、4??? ??????????D.570、570、4、4
5、現(xiàn)有A、B、C三種氨基酸,當(dāng)每種氨基酸數(shù)目不限的情況下,可形成三肽化合物的種類數(shù)及形成含3種氨基酸的三肽化合物的種類數(shù)分別為
A.3,3??????? B.6,3???? C.9,27??????? D.27,6
6、根據(jù)下圖回答問題:
⑴圖中A表示??????? 、D表示??????? 、G表示????????
⑵某一化合物水解過程中得到了甲、乙兩種化合物,它們的名稱是:?????? 、??????? ;經(jīng)分析知道,若需將該化合物徹底水解,則水解過程中用于每分子該化合物的水分子數(shù)為150個(gè),則這種化合物是由????? 個(gè)氨基酸分子脫水綜合形成。
⑶某同學(xué)說:“圖中B、C、E、F所示結(jié)構(gòu)均為肽鍵”,其說法正確嗎?請(qǐng)說說你的理由。
【參考答案】
1、D 2、B 3、D 4、D 5、D
6、⑴氨基?? 羧基?? 甲基 ⑵三肽?? 二肽 151
⑶不正確。依據(jù)定義:肽鍵是氨基酸脫水縮合而成,判斷時(shí)可根據(jù)該結(jié)構(gòu)水解時(shí)是否形成氨基酸來確定,B、C、E是由氨基酸脫水縮合形成的,屬于肽鍵,F(xiàn)結(jié)構(gòu)不是氨基酸脫水縮合形成,因而不是肽鍵。