選修三專題一《蛋白質(zhì)工程的崛起》學(xué)案

專一1.4蛋質(zhì)程崛課預(yù)學(xué)一預(yù)目1、簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)及基工程生產(chǎn)的蛋白質(zhì)種類。2、解釋蛋白質(zhì)工程的基本原理基本途徑。3、分析蛋白質(zhì)工程將來的發(fā)展景。二預(yù)內(nèi)知識(shí)點(diǎn)蛋白工

觀察與思考思考:

歸納與結(jié)論基因工程的實(shí)質(zhì)：程崛的

1、基因工程的實(shí)質(zhì)因，基因工程在原則上只能生產(chǎn)的蛋白質(zhì)，這些蛋緣由

是什么

白質(zhì)符合特定物種生存的需要，卻不一定完全符合人2、蛋白質(zhì)工程取得類產(chǎn)和生活的需要，我們可適當(dāng)對(duì)其進(jìn)行改變。例了哪些成果？

如可將干擾素分子上的一個(gè)變成，使其長(zhǎng)時(shí)間保存；將玉米中天冬氨酸激酶的第位的變成，將二氫吡啶二羧酸合成酶中104位變成，就可提高游離賴氨酸的含量。蛋白工

1、蛋白質(zhì)工程的目1蛋質(zhì)程的目標(biāo)是據(jù)人們對(duì)的特定需求對(duì)程的本

標(biāo)是什么？

進(jìn)行分子設(shè)計(jì)。由于基因決定蛋白質(zhì)，因此要對(duì)蛋白原理

2、天然蛋白質(zhì)的合質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，最終還必須通過來完成。成過程怎樣？

2、天然蛋白質(zhì)的合成過程：3、蛋白質(zhì)工程的基3、蛋白質(zhì)程的基本途徑：蛋白工程的展和前景

本途徑是什么？蛋白質(zhì)工程取得的進(jìn)展向人們展示出哪些誘人的前景？

總結(jié)質(zhì)程是指以蛋白質(zhì)子的及其作為基礎(chǔ)，通過或，對(duì)進(jìn)行改造，或，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。也就是說，蛋白質(zhì)工程是在的基礎(chǔ)上，延伸出來的第二代基因工程，是包含多學(xué)科的綜合科技工程領(lǐng)域。例如科學(xué)家通過對(duì)的改造使其成為速效型藥品；用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件有的特點(diǎn)，因此有極為廣闊的發(fā)展前景。三提疑同們通你自學(xué)，還哪疑，把填下的表中疑點(diǎn)

疑內(nèi)1/6

課探學(xué)一學(xué)習(xí)標(biāo)1.舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣。2.簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)工程的原理。3.嘗試運(yùn)用逆向思維分析和解決題。二學(xué)習(xí)點(diǎn)難1.教學(xué)重點(diǎn)（）什么要開展蛋白質(zhì)工程的研究？（）白質(zhì)工程的原理。2.教學(xué)難點(diǎn)蛋白質(zhì)工程的原理。三學(xué)過（一白工程崛起的緣由1、基因工程的實(shí)質(zhì)：將一種生的轉(zhuǎn)移到另一處生物體內(nèi)，后者產(chǎn)生它本不能產(chǎn)的，從而產(chǎn)生新性狀。2．蛋白質(zhì)工程目的：生產(chǎn)符合們生活需要的并非自然界已存在的。（二白工程基本原理1．目標(biāo)：根據(jù)人們對(duì)功能的特需求，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。2．原理：基因改造。3．過程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有序列→找到對(duì)應(yīng)的序(基因)。（三白工程的進(jìn)展和前例如科家通過對(duì)的改造已其成為速效型藥品用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件，具有、和的特點(diǎn)，因此有極為廣闊的發(fā)展前景。四當(dāng)檢、科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)，可以使哺乳動(dòng)物本身變批量生產(chǎn)藥物的工”，乳腺生物反應(yīng)器”的培養(yǎng)，就是將某基因”過顯微注射法導(dǎo)入哺乳動(dòng)物的受精卵中，然后，將受精卵送入母體內(nèi)，使其生長(zhǎng)發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。這里某種基是指）A乳腺蛋白基因

B．用蛋白基因C．用蛋白基因和乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子重組在一起D．用白因和細(xì)菌質(zhì)?；蛑亟M在一起、下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述，正確的是（）A．重組DNA技術(shù)所用的工具酶限制酶、連接酶和運(yùn)載體/

B．所有的限制酶都只能識(shí)別同種特定的核苷酸序列C．選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快D．只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)就能成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)、PCR技的原理似于細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)，短時(shí)間內(nèi)就可以在體外將目的基因擴(kuò)增放大幾百萬倍。下列關(guān)于PCR技的測(cè)，不可能的是（）．技在短時(shí)間內(nèi)將目的基因放大幾百萬倍，因而對(duì)基因工程中的操作有極大幫助B．用技擴(kuò)增目的基因，需要模板和能量等條件CPCR術(shù)擴(kuò)增目的基因循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則D果目的基因共個(gè)氧核苷對(duì)中腺嘌呤脫氧核苷酸460個(gè)用PCR技擴(kuò)增4代需要8640個(gè)嘧啶脫氧核苷酸4、切取牛的生長(zhǎng)激素和人的生激素基因，用顯微注射技術(shù)將它們分別注入小鼠的受精卵中，從而獲得了“超級(jí)鼠項(xiàng)技術(shù)遵循的原理是()A.基突變：→RNA→蛋白質(zhì)B.因工程RNARNA蛋白質(zhì)C.細(xì)工程：→RNA→蛋質(zhì)D.基因重組DNARNA蛋白質(zhì)5、科學(xué)家將

—干擾素基因進(jìn)行定點(diǎn)突變導(dǎo)人大腸桿菌表達(dá)，使干擾素第十七位的半胱氨酸，改變成絲氨酸，結(jié)果大大提高了

—干擾素的抗病活性，并且提高了儲(chǔ)存穩(wěn)定性。該生物技術(shù)為)A．基因工程B．蛋白質(zhì)工程C．基因突變D細(xì)胞工程6、上海醫(yī)學(xué)遺傳研究所成功培出第一頭攜帶白蛋白的轉(zhuǎn)基因牛，還研究出一種可大大提高基因表達(dá)水平的新方法，使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物乳汁中的藥物蛋白含量提高多倍轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是指()

提基因的動(dòng)物

B.基因組中增加外源基因的動(dòng)物C.能生白蛋白的動(dòng)物D.表達(dá)基因信息的動(dòng)物7、我國科學(xué)家成功地將人的抗毒干擾素基因轉(zhuǎn)移到煙草DNA分上，從而使煙草獲得了抗病毒的能力。這項(xiàng)技術(shù)所依據(jù)的遺傳學(xué)原理主要是(A．堿基的互補(bǔ)配對(duì)原則B．中法則C．基因分離定律D．因自由組合定律8、運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)的育種方，將抗菜青蟲的抗蟲基因轉(zhuǎn)移到優(yōu)質(zhì)油菜中，培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲的油菜品種，這一品種在生長(zhǎng)過程中能產(chǎn)生特異的殺蟲蛋白，對(duì)菜青蟲有顯著抗性，能大大減輕菜青蟲對(duì)油菜的危害，提高油菜產(chǎn)量少藥使用保農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境根以上信息，下列敘述正確的是（）A、抗蟲基因的化學(xué)成分是蛋白、抗蟲基因中有菜青蟲的遺傳物質(zhì)C、轉(zhuǎn)基因抗蟲油菜能產(chǎn)生殺蟲白是由于具有抗蟲基因D、轉(zhuǎn)基因抗蟲油菜產(chǎn)生的殺蟲白是無機(jī)物/

．．9、利用基因工程技術(shù)將生長(zhǎng)激基因?qū)刖d羊體內(nèi)，轉(zhuǎn)基因綿羊生長(zhǎng)速率比一的羊提高30％，體型大50％，在基因作過程中生長(zhǎng)激素基因的受體細(xì)胞最好采()A．乳腺細(xì)胞B．體細(xì)C受精卵．精巢10、列有關(guān)基因工程技術(shù)的應(yīng)中，對(duì)人類不利的()A．造“工程菌”用于藥品生．創(chuàng)造“超級(jí)菌”分解石油DDTC．重組DNA誘發(fā)受體細(xì)胞基因變D導(dǎo)人外源基因替換缺陷基因11、產(chǎn)上培育無子番茄、青霉高產(chǎn)菌株培育矮稈抗銹病小麥、抗蟲棉的培育原理依次是)①生長(zhǎng)素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育②色變異③基因重組④基因突變⑤基因工程A．①②③④B．①④③②C．①④②⑤D．①④③③12、學(xué)家已能運(yùn)用基因工程技，讓羊合成并分泌抗體。相關(guān)敘述正確的是A該技術(shù)將導(dǎo)致定向的變異

B受精卵是理想的受體細(xì)胞C．采用PCR技擴(kuò)增目的基因D．巢分泌的孕激素能促進(jìn)抗體的產(chǎn)生13用基因工程技術(shù)可使大腸桿菌合成人的蛋白質(zhì)。下敘述不正確的(A常用相同的限制性核酸內(nèi)切酶處理目的基因和質(zhì)粒B．連酶和RNA合酶是構(gòu)建重組質(zhì)粒必需的工具酶C．用含抗生素的培養(yǎng)基檢測(cè)大腸桿菌中是否導(dǎo)入了重組質(zhì)粒D．入腸桿菌的目的基因不一定能成功表達(dá)14、白質(zhì)工程中，直接需要進(jìn)操作的對(duì)象(A．氨基酸結(jié)構(gòu)B．蛋質(zhì)空間結(jié)構(gòu)．肽鏈結(jié)構(gòu)D、基因結(jié)構(gòu)15、白質(zhì)工程的基本流程()①蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)③預(yù)期蛋白質(zhì)功能A．①→②→③→④C．③→①→④→②

②合④據(jù)氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列B．④→②→①→③D．③→④→①→②16運(yùn)現(xiàn)代生物技術(shù)將云芽孢桿菌的抗蟲基因整合到棉花細(xì)胞中檢測(cè)實(shí)驗(yàn)是否成功，最方便的方法是檢測(cè)棉花植株是否A、抗蟲基因、抗蟲基因產(chǎn)物C、新的細(xì)胞核D、相應(yīng)性狀17、列關(guān)于各種酶作用的敘述不正確的是（）A．DNA連酶能使不同脫氧核苷的磷酸與脫氧核糖連接B．RNA聚酶能與基因的特定位結(jié)合，催化遺傳信息的轉(zhuǎn)錄C．一種限酶能識(shí)別多種核苷酸序列，切割出多種目的基因D．解旋酶能作用于氫鍵，在轉(zhuǎn)錄或翻譯時(shí)使分子雙鏈打開18、胰島細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，不能產(chǎn)生血紅蛋白，據(jù)此推測(cè)胰島細(xì)胞中（）/

A．只有胰島素基因．比人受精卵的基因要少C．既有胰島素基因，也有紅白基因和其他基因D．有胰島素基因和其他基因，沒有血紅蛋白基因19原生物中某一基因的轉(zhuǎn)錄起始端插入了一個(gè)堿基對(duì)插入位點(diǎn)的附近再發(fā)生下列哪種情況有可能對(duì)其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最小（）A.置單個(gè)堿基對(duì)B.增個(gè)堿基對(duì)C.失堿基對(duì)D.缺失4個(gè)基20、列關(guān)于基因工程工具的說正確的是（）A用限制酶切割產(chǎn)生的都是目基因工合成的目的基因不需要用限制酶切割C．用DNA連接酶可連接兩種來不同的DNAD．運(yùn)載體必須能復(fù)制、保存；多個(gè)限制酶切點(diǎn)和抗性基因21、物基因工程往往需要接受來DNA的細(xì)經(jīng)有絲分裂形成植株。細(xì)胞每次分裂時(shí)NA都復(fù)制一次，每次復(fù)制都是（）A.母和母鏈，子鏈和子鏈，各成一條子代DNAB.條子鏈和它的母鏈組成子代DNAC.每條子鏈隨機(jī)地和兩條母鏈之一組成子代DNAD.母降解，重新形成兩個(gè)子代DNA課練與高、棉鈴蟲是一種危害棉花的害蟲。我國科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)一種生活在棉鈴蟲消化道內(nèi)蘇云金桿菌能分泌一種毒蛋白使棉鈴蟲致死這種毒蛋白對(duì)人畜無害通基因工程方法科學(xué)家采用花粉粒通道法將毒蛋白基因轉(zhuǎn)入棉花植株并成功表達(dá)蟲食用了這種轉(zhuǎn)基因棉花的植株后就會(huì)造成死亡粉通道法是指用植物花粉萌發(fā)時(shí)形成的花粉管通道將毒蛋白基因送入胚囊導(dǎo)尚具備細(xì)胞壁的合子或早期胚體細(xì)胞天的種胚系統(tǒng)，形成含有目的基因的種胚。（1下列所示的黏性末端是種限制性內(nèi)切酶作用產(chǎn)生的。（2利用花粉粒通道法將毒蛋白基因?qū)朊藁?xì)胞，此過程是基因操作的基本步驟中的第步，即。減少獲得目的基因的盲目性，在獲得真核生物的目的基因時(shí)，應(yīng)盡量采的法。（3該目的基因在導(dǎo)入受體細(xì)胞前需要與運(yùn)載體結(jié)合，目前經(jīng)常使用的運(yùn)載體有：、_________________和。（4檢測(cè)該目的基因是否表達(dá)的方法。、干擾素是治療癌癥的重要藥物，它必須從血中提取，每升人血只能提0.5g，所以價(jià)格昂貴?，F(xiàn)在美國加利福亞的基因公司用如下圖的方式生產(chǎn)干擾素。試分析原理和優(yōu)點(diǎn)。（從的淋巴細(xì)胞中獲取出擾素基因般可用_______的方法此基因在基因工程中稱為。（）基因與細(xì)菌的質(zhì)粒相結(jié)合要依靠，其作用部位是磷酸二酯鍵，然后將目的基因移植到酵母菌體內(nèi)，酵母菌在基因工程中叫。（）學(xué)家在培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物時(shí)，常用中的質(zhì)粒做運(yùn)載體。（）菌質(zhì)粒能與干擾素基因能夠拼接其原因_________________________________________________________________________________________________________。人的干擾素基因在酵母菌體內(nèi)合成了人的干擾素，說明。/

3、下圖表示