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第二单元第一章第二节 蛋白质的合成和运输主备人:王洪喆 【教学目标】一、知识目标1、简述蛋白质的合成和加工过程。2、描述核糖体的形态结构和成分。3、能够利用同位素示踪法的现象和结果进行推理和判断。4、简述蛋白质分选、运输;学会用实验资料探究结论的方法。二、能力目标1、锻炼利用同位素示踪法的现象和结果进行推理和判断。2、锻炼用实验资料探究结论的方法。三、情感态度、价值观体会同位素示踪法的重要性【教学重点】1、 蛋白质合成的场所2、 蛋白质合成的大体过程3、 蛋白质合成过程中各细胞器之间的协同作用【教学难点】蛋白质分选、运输的过程。【教学方法】自主学习 小组讨论【学情分析】在上几节课学习了细胞器的基础上来学习蛋白质的合成过程,及分选和运输,在教学过程中可通过探究活动提出用H3标记亮氨酸为什么首先出现在核糖体上?进而得出蛋白质的合成是在核糖体上的结论。随后让学生更加对内质网和高尔基体在蛋白质加工中的作用。最后引导学生弄清蛋白质是如何分选和运输的,以及内膜系统的作用。【教学过程】复习提问:1、蛋白质分子结构多样性的原因2、蛋白质的功能导入:我们上节课学习了氨基酸通过脱水缩合反应形成了多肽链,再通过折叠、盘曲、加工才能形成蛋白质,那么是如何加工的呢?今天我们来学习第二节:蛋白质的合成和运输:过渡:通过我们以前的学习可以知道,蛋白质合成的场所是核糖体,下面我们来看一下核糖体的相关知识:一、 蛋白质合成:1、场所:形态:椭球形的粒状小体分布:真核细胞与原核细胞的细胞质、;真核细胞的内质网、核膜、线粒体中、叶绿体中大小:25nm核糖体: 组成成分:核糖核酸(RNA)和蛋白质结构:大亚基和小亚基(不进行蛋白质合成时,核糖体的大、小亚基是单独存在的;在蛋白质合成过程中,大、小亚基结合在一起,共同完成蛋白质的合成)功能:合成蛋白质的场所核糖体合成蛋白质,只是将氨基酸按照特定的顺序连接成肽链,这并不是真正意义上的蛋白质,只能作为蛋白质的初级形式。要成为成熟而有功能的蛋白质,还必须经过必要的加工,下面我们来看一下具体过程,请同学们看P32探究活动,回答下列问题:(1)在研究分泌蛋白质的合成和分泌的过程时,采用的是什么方法?(2)为什么要标记亮氨酸?(3)放射性3H依次经过哪些结构?(4)总结蛋白质的合成和分泌过程是怎样的?这就是我们本节课所学习的第二个大问题:分泌蛋白合成和分泌过程,我们来总结一下。2、过程:核糖体内质网高尔基体细胞膜(细胞外)注意:(1)在核糖体上合成的是多肽链,但多肽链并不是真正意义上的蛋白质,只能作为蛋白质的初级形式。(2)内质网和高尔基体的作用:对新生肽链进行加工:添加糖链、甲基或者羟基并对其剪切和折叠等,这些加工对维持和调节蛋白质的活性,进而成为有功能的蛋白质有着重要意义。例子:细胞膜蛋白上添加的糖链能协助细胞膜完成许多功能,包括细胞识别和决定血型抗原等。(图2-1-9)无活性的胰岛素原也是经内质网和高尔基体加工后,才由A和B两条肽链结合而成的有活性的胰岛素。(图2-1-10)(3)除了内质网、高尔基体之外,细胞质基质也能对肽链进行加工。(4)分泌蛋白的合成和分泌所经过的细胞器是三个,若是结构就应该是四个。刚才我们所讲的是蛋白质的合成过程,虽然蛋白质在核糖体上合成了,但是要执行各自特定的功能,必须到达相应的部位,那么它们是如何到达的呢?请同学们看课本P33下面一段话,找出决定蛋白质去向的因素即分选机制。三、蛋白质的分选和运输1、分选机制(1)氨基酸序列中含有分选信号 附着在内质网上(2)核糖体在细胞中存在的部位游离在细胞质基质中过度:由以上两种因素决定蛋白质的去向,那么蛋白质如何到达呢?请同学们阅读课本P33-34.2、运输途径(1)分泌蛋白、膜蛋白(由内质网上的核糖体合成):核糖体内质网高尔基体(2)细胞器蛋白(由游离的核糖体合成):直接通过氨基酸序列的分选信号即可到达例子:线粒体蛋白和叶绿体蛋白蛋白质在生物体中是无处不在的,只要有生命的地方就存在蛋白质,它是生物体中含量最丰富、功能最重要的大分子,所以我们说蛋白质是生命活动的主要承担者。【板书设计】 一、 蛋白质合成:1、场所:形态:分布:大小:核糖体: 组成成分:结构:功能:2、过程:核糖体内质网高尔基体细胞膜(细胞外)注意:二、蛋白质的分选和运输1、分选机制(1)氨基酸序列中含有分选信号 附着在内质网上(2)核糖体在细胞中存在的部位游离在细胞质基质中2、运输途径(1)分泌蛋白、膜蛋白(由内质网上的核糖体合成):核糖体内质网高尔基体(2)细胞器蛋白(由游离的核糖体合成):直接通过氨基酸序列的分选信号即可到达例子:线粒体蛋白和叶绿体蛋白【当堂练习】1.(2008年海南生物,8)关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述,正确的是( )A.所有蛋白质的合成都需要能量B.合成的蛋白质都运到细胞外C.合成的蛋白质都不能进入细胞核内D.合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白2.(2009年杭州模拟)牛奶中含有乳球蛋白和酪蛋白等物质,在奶牛的乳腺细胞中,与上述物质合成有密切关系的细胞器是( )A.线粒体、内质网、中心体、高尔基体B.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体C.核糖体、中心体、内质网、高尔基体D.线粒体、核糖体、中心体、高尔基体3.(2009年青岛调研)用放射性同位素标记的某种氨基酸培养胰腺细胞,最后检测出细胞分泌物中有放射性胰岛素,如果检测细胞的膜结构,在哪种膜结构中最先被检测出有放射性( )A.内质网B.核糖体C.高尔基体D.溶酶体4.下面哪种物质的形成和分泌与内质网及其上面的核糖体、高尔基体和线粒体都有关()转氨酶胰岛素抗体性激素肠肽酶呼吸氧化酶血红蛋白血浆蛋白A.B.C.D.5.关于蛋白质的分选和运输,下列说法不正确的是()A.蛋白质合成后,一般在其氨基酸序列中含有分选信号B.游离的核糖体合成的蛋白质中无分选信号C.核糖体在细胞中的存在部位不同,也影响蛋白质的去向D.蛋白质只有被准确地运输到相应的部位才能执行特定的功能6.在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射性依次先后出现在图中、部位。请据图写出标号、及其所代表的结构名称以及所要求的内容。(1)部位的物质(图上方的黑圆点)首先是由附着在 上的 合成的 (物质)。(2该物质是由 运输到 加工形成(3)此动物细胞对该物质还具 功能。【作业布置】1、(A、B、C三类学生)记忆本节课所学知识。2、(A、B、C三类学生)非常学案22页:1、2、3、4、5;课时作业(七)173、(A、B两类学生)非常学案22页:6; 课时作业(七)74、(A类学生)课时作业(七)8、创新探究题动动手:自制模型模拟蛋白质的合成和分泌过程。4
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