创新设计2015 2016高中生物专题一基因工程14蛋白质工程地崛起课时作业新人教版选修3

实用文档 1.4 蛋白质工程的崛起，简述蛋白质工程的结合教材图目标导航 1.举例说出蛋白质工程崛起的缘由。2.1－29 基本原理及蛋白质工程的发展和前景。 阅读P一、 蛋白质工程及其原理27－26 1．蛋白质工程的崛起 1基因工程的优势与不足①优势将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的蛋白质， 进而表现出新性状。这是基因工程的实质。 ②不足原则上基因工程只能生产自然界中已存在的蛋白质。 2天然蛋白质的特点天然蛋白质是生物在长期进化过程中形成的，它们的结构和功能符合特定物种生存的需要， 却不一定完全符合人类生产和生活的需要。 3蛋白质工程的提出年，美国某基因公司的一名科学家提出了“蛋白质工程”这一名词，随即被广泛地接1983 受和采用。 ．蛋白质工程的原理蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关础手概通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质 段念目获得满足人类生产和生活需求的蛋白质 的 大全． 实用文档原理 由预期的蛋白质功能找到相对应的脱氧核苷酸序列基因 二、蛋白质工程的进展和前景阅读P 281．科学家通过对胰岛素的改造，已使其成为速效型药品。 2．生物和材料科学家正积极探索将蛋白质工程应用于微电子方面，用蛋白质工程方法制成的电子元件，具有体积小、耗电少和效率高的特点。 判断正误 基因工程能生产自然界中不存在的蛋白质。 1蛋白质工程的主要目的是对现有蛋白质进行改造或生产新的蛋白质，以满足人类生产和2 生活的需要。 3蛋白质工程直接操作的对象是蛋白质。蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应4 有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。蛋白质工程通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。5 6蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 √√ 65 √ 2 34√ 1答案 一、蛋白质工程及其原理 1．蛋白质工程的崛起基因工程的实质将一种生物的基因转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产1 生的蛋白质，进而表现出新的性状。 2蛋白质工程的目的生产符合人们生产与生活需要并非自然界已存在的蛋白质。 ．蛋白质工程的流程图2 大全． 实用文档 1．蛋白质工程中直接进行操作的对象是什么是否为蛋白质分子自身 答案 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产或生活的需求。因此，归根到底要对基因进行改造。 2．为什么说蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程 答案 因为蛋白质的合成由基因控制，所以说蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 3．判断蛋白质工程方法的关键是什么 答案 通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。 4．假如某科学家设计出某种蛋白质的空间结构，你能否设计出利用大肠杆菌生产该蛋白质的流程 答案 蛋白质的空间结构→氨基酸序列→合成目的基因→构建基因表达载体→导入大肠杆菌→产生相应蛋白质。 1．下图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题 1代表蛋白质工程操作思路的过程是_____________________________________________； 代表中心法则内容的是__________________________________________________。填写数字 2写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容 ①________；②________；③________；④______________；⑤______________。 大全． 实用文档 ___________________________________________________，3蛋白质工程的目的是 实现。________________________________________________________________________通过 的。4从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则是________ 天然蛋白质合成的过程是按照中心法则进行的。问题导析 1 蛋白质工程的基本途径与上述过程相反，即从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白2 。质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列基因根据人们对蛋合成 3 翻译折叠 分子设计 DNA④⑤答案 1 ①②③ 2转录 4相反白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计 基因合成或改造 一题多变 判断正误 1对蛋白质直接改造成功，也可遗传。 2改造了基因即对蛋白质进行了改造。 蛋白质工程的实质是改造氨基酸。3 4蛋白质工程的原理是中心法则。 4 2√3 答案 1 二、蛋白质工程与基因工程比较 蛋白质工程基因工程比较项目 生物体场操作环生物体 基因基因 操作核心 预期的蛋白质功能目的基因操作起点 确定蛋白质功能→应有的高级结构→应具备的折叠状态→应有氨基酸 基本过程剪切→拼接→导入→表达序列→应有的碱基序列→改造的蛋 大全． 实用文档 白质定向改造生物的遗传特性，以获 定向改造或生产人类所需的蛋白质实质 得人类所需的生物类型或生物产 基因的异体表达品 可以创造出自然界不存在的蛋白质 结果生产自然界已存在的蛋白质 科学家通过对胰岛素的改造，已使其成为速效型药品，阅读教材，结合资料完成下述分析。 如图是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题 构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是蛋白1 质的预期功能。形成的新基因应与载体结合后转移到大肠杆菌等受体细胞中才能得通过人工合成DNA2 到准确表达。若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到的生物工程有蛋白质工程、基因工程和发酵3 工程。图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是根据新的胰岛素模型中氨基酸4合成仪来合成出新的胰岛素基DNA的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用 因。 ．基因工程与蛋白质工程的区别是2 ．基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作A ．基因工程合成自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程可以合成自然界不存在的蛋白质B C．基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平或性状水平的操作 大全． 实用文档 D．基因工程完全不同于蛋白质工程从而蛋白质工程是直接对相应的基因进行修饰加