《高考生物一輪復習核心要點突破系列課件：專題1《蛋白質(zhì)工程的崛起》（人教生物選修3）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考生物一輪復習核心要點突破系列課件：專題1《蛋白質(zhì)工程的崛起》（人教生物選修3）（30頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

歡迎進入生物課堂 1 4蛋白質(zhì)工程的崛起 課標領(lǐng)航1 舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣由 2 理解蛋白質(zhì)工程的原理 3 了解蛋白質(zhì)工程的應用 重點 蛋白質(zhì)工程的原理 難點 蛋白質(zhì)工程的應用 情景導航快速起效的胰島素實驗證明 胰島素在低濃度時主要以單體形式存在 在高濃度時多以二聚體形式存在 這是胰島素 23 28氨基酸殘基結(jié)構(gòu)所致 這樣就會延緩胰島素從注射部位進入血液 從而延緩 了其降血糖的作用 也增加了抗原性 科學家根據(jù)胰島素的結(jié)構(gòu)和其功能間的關(guān)系 設計了對胰島素基因的改造方案 通過堿基替換的方法 改變基因序列 將 鏈第28位改為賴氨酸 29位改為脯氨酸 從而改變了胰島素的結(jié)構(gòu) 這種改變了結(jié)構(gòu)的胰島素不會形成二聚體 從而使胰島素快速起作用 由此 速效型胰島素制劑誕生 這種制劑的形成正是利用的蛋白質(zhì)工程技術(shù) 也就是本節(jié)我們將要探討的內(nèi)容 核心要點突破 基礎自主梳理 知能過關(guān)演練 1 4蛋白質(zhì)工程的崛起 基礎自主梳理 一 蛋白質(zhì)工程的崛起1 基因工程的實質(zhì) 將一種生物的 轉(zhuǎn)移到另一種生物體內(nèi) 后者產(chǎn)生它本不能產(chǎn)生的 從而產(chǎn)生新性狀 2 蛋白質(zhì)工程的目的 生產(chǎn)符合人們生活需要的 并非自然界已存在的 基因 蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 3 實例 和二氫吡啶二羧酸合成酶的活性受細胞內(nèi) 的影響 當賴氨酸濃度達到一定量時會抑制這兩種酶的活性 改變兩種酶的特性后 玉米游離賴氨酸含量提高 天冬氨酸激酶 賴氨酸濃度 思考感悟?qū)μ烊坏鞍踪|(zhì)進行改造 是直接對蛋白質(zhì)分子進行操作 還是通過對基因的操作來實現(xiàn) 提示 對基因的操作 二 蛋白質(zhì)工程的原理與進展1 目標 根據(jù)人們對 的特定需求對 進行分子設計 2 原理 3 過程 預期蛋白質(zhì)功能 設計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 推測應有的 序列 找到對應的 序列 基因 4 蛋白質(zhì)工程的進展 前景廣闊 但目前成功的例子不多 蛋白質(zhì)功能 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 中心法則的逆推 氨基酸 脫氧核苷酸 核心要點突破 1 蛋白質(zhì)工程崛起的緣由 基因工程只能生產(chǎn)出天然蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)工程是為了生產(chǎn)出符合人類生產(chǎn)和生活需要的蛋白質(zhì) 2 基本原理和途徑它可以根據(jù)人的需求來設計蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 又稱為第二代基因工程 其原理是 根據(jù)中心法則逆向推理 圖示如下 3 設計中的困難 如何推測非編碼區(qū)以及內(nèi)含子的脫氧核苷酸序列 4 蛋白質(zhì)工程的步驟 某多肽鏈的一段氨基酸序列是 甲硫氨酸 色氨酸 苯丙氨酸 色氨酸 氨基酸及對應的密碼子為 甲硫氨酸AUG 色氨酸UGG 苯丙氨酸UUU UUC 1 怎樣得出決定這一段肽鏈的脫氧核苷酸序列 請把相應的堿基序列寫出來 2 確定目的基因的堿基序列后 怎樣才能合成或改造目的基因 DNA 思路點撥 本題考查蛋白質(zhì)工程的原理及實例 解答本題應突破以下幾點 首先設計蛋白質(zhì)氨基酸序列 找到對應的脫氧核苷酸序列 根據(jù)DNA 基因 脫氧核苷酸序列進行人工合成或進行基因改造 嘗試解答 1 根據(jù)氨基酸序列反推mRNA上密碼子序列 再反推DNA上脫氧核苷酸序列 其DNA堿基序列為 2 確定目的基因的堿基序列后 就可以根據(jù)人類的需要改造它 通過人工合成的方法 或從基因庫中獲取 互動探究 由上述氨基酸序列推導出的目的基因為什么有多種 提示 一種氨基酸可以由一種或幾種不同的密碼子決定 這樣推導出的基因也就有多種 易誤警示 1 盡管蛋白質(zhì)工程是從預期蛋白質(zhì)功能入手改造蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 但不能直接改造蛋白質(zhì) 而應從改造基因入手 所以其本質(zhì)和基礎應為基因工程 2 判斷蛋白質(zhì)工程方法的關(guān)鍵是 通過基因修飾或基因合成 對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造 或制造一種新的蛋白質(zhì) 2011年泰安市高二檢測 科學家對鼠源雜交瘤抗體進行改造 生產(chǎn)出效果更好的鼠 人嵌合抗體 用于癌癥治療 下圖表示形成鼠 人嵌合抗體的過程 據(jù)圖回答 1 改造鼠源雜交瘤抗體 生產(chǎn)鼠 人嵌合抗體 屬于 生物工程 的范疇 2 圖示過程是根據(jù)預期的 設計 最終必須對 進行操作 此操作中改變的是 3 經(jīng)過改造的鼠 人嵌合抗體 與鼠源雜交瘤抗體相比較 突出的優(yōu)點是 從免疫角度考慮 4 上述過程中對科學家來說難度最大的是 嘗試解答 1 蛋白質(zhì)工程 2 嵌合抗體功能嵌合抗體的結(jié)構(gòu)基因堿基對 3 對人體的不良反應減少 4 設計嵌合抗體的空間結(jié)構(gòu) 解析 1 通過圖示可知鼠 人嵌合抗體是通過人工設計而形成的特定功能蛋白質(zhì) 其生產(chǎn)過程應屬于蛋白質(zhì)工程的范疇 2 蛋白質(zhì)工程的流程 預期蛋白質(zhì)的功能 設計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 推測應有的氨基酸序列 找到相對應的脫氧核苷酸序列 基因 通過基因工程操作生產(chǎn)預期的蛋白質(zhì) 3 從免疫的角度考慮 對人體來說鼠源抗體為抗原 若利用人的抗體與之嵌合 則排斥作用會減輕 對人體的負作用會減少 4 由于蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)比較復雜 不易確定 所以成為蛋白質(zhì)工程中最大的障礙 探規(guī)尋律 1 蛋白質(zhì)工程最終還是回到基因工程上來 因為蛋白質(zhì)的合成由基因控制 所以說蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎上延伸出來的第二代基因工程 2 基因工程中的目的基因一般為自然存在的基因 而蛋白質(zhì)工程中的目的基因不是自然存在的 跟蹤訓練 2011年姜堰高二檢測 運用某生物工程技術(shù)將毒性肽融合進入抗體分子 制造出 導彈藥物 它可自動瞄準和攻擊體內(nèi)的靶組織或靶細胞 如癌細胞 此技術(shù)是 A 基因工程B 細胞工程C 蛋白質(zhì)工程D 胚胎工程答案 C 知能過關(guān)演練 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 點此進入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全