1、第4節 蛋白質工程的崛起(學案備課人：高二生物備課組自學檢測單一、蛋白質工程崛起的緣由1. 蛋白質工程的定義：是指以蛋白質分子的 及其與 的關系作為基礎，通過 修飾或 ，對現有蛋白質進行 ，或制造一種 的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。2蛋白質工程的基礎： （1）基因工程的實質：將一種生物的 轉移到另一種生物體內，使后者產生它本不能產生的 ，從而產生新的 。（2）基因工程的不足： （能/不能）產生新的蛋白質，因此在原則上_。3. 蛋白質工程崛起的原因：為了彌補天然蛋白質的不足天然蛋白質是長期進化過程中形成的，其_和_符合特定物種生存的需要。卻不一定完全符合人們的需要。例如：(1為了便于干

2、擾素的保存，可將其分子上的一個 變成 ；(2將天冬氨酸激酶的第352位的 變成 ，將二氫吡啶二羧酸合成酶中104位的 變成 ，就可以使玉米葉片和種子中的游離賴氨酸分別提高5倍和2倍。二、蛋白質工程的基本原理：1原理：由預期的蛋白質 找到相對應的 。2流程：預期蛋白質功能設計預期的 結構推測應有的 找到相對應的 三、蛋白質工程的進展和前景1進展：如胰島素速效型藥品的生產。2前景誘人：用此技術制成的電子元件，具有體積小、耗電少和 的特點。3難度很大：主要是目前科學家對大多數蛋白質的 的了解還很不夠。鞏固提升單1下面各項中與蛋白質工程沒有直接聯系的是 （ ）A利用各種高科技手段分析蛋白質的分子結構

3、B研究并改變某種蛋白質相關基因的堿基序列 C設計和制造自然界中沒有的人工蛋白質 D用基因替換的方法治療人的某種遺傳病2當前醫學上，第二代生物技術藥物正逐漸取代第一代多肽蛋白質類替代治療劑。則第一代藥物與第二代重組藥物分別 （ ）A都與天然產物完全相同 B都與天然產物不相同C第一代藥物與天然產物相同、第二代重組藥物與天然產物不同 D第一代藥物與天然產物不同，第二代重組藥物與天然產物相同3下列說法錯誤的是 （ ）A科學家通過對胰島素的改造，已經使其成為速效型藥品B我們可以將蛋白質工程應用于微電子方面C用蛋白質工程方法制成的電子元件具有體積小，耗電少和效率高的特點D蛋白質工程成功的例子不多，主要是因

4、為蛋白質種類太少，原料不足4、蛋白質工程的實質是 （ ）A、改變氨基酸結構   B、改造蛋白質結構 C、改變肽鏈結構  D、改造基因結構5、基因工程的實質是 （ ）A、基因重組   B、基因突變 C、產生新的蛋白質 D、產生新的基因6、干擾素經過改造可長期儲存，從蛋白質水平上應改變的是 （ ）A、光氨酸   B、精氨酸 C、谷氨酸    D、半光氨酸7、玉米是生產賴氨酸的好材料，可是產量低，需要改變什么結構就能提高產量？ （ ）A、天冬氨酸激酶  B、二氫吡啶二羧合

5、成酶 C、肽酶  D、A、B都是8、科學家將干擾素基因進行定點突變導入大腸桿菌表達，使干擾素第17位的半胱氨酸改變成絲氨酸，結果大大提高-干擾素的抗病性活性，并且提高了儲存穩定性，該生物技術為（ ）A、基因工程    B、蛋白質工程 C、基因突變    D、細胞工程9、蛋白質工程是指根據人們對蛋白質功能的特定需求，對蛋白質的結構進行分子設計、生產的過程。下面是蛋白質工程的基本途徑，試回答下列有關問題：（1）圖中過程的主要依據是每種氨基酸都有其對應的 ，后者位于 分子上，其上的核苷酸序列與基因中的脫氧核苷酸之間存在著 關系。(2通過過程

6、獲得的脫氧核苷酸序列不是完整的基因，要使這一序列能夠表達，發揮作用，必須在序列上、下游加上 和 ，在這個過程需要 酶參與。（3）完成過程需要涉及 技術。（4）代表蛋白質工程操作思路的過程是 ；代表中心法則內容的是 (填數字（5）寫出圖中各數字代表的生物學過程的名稱或內容： （6）從圖中可以看出蛋白質工程的基本途徑與中心法則是 的。10、枯草桿菌產生的蛋白酶具有催化分解蛋白質的活性，但極易被氧化而失效。1985年，美國的埃斯特爾將枯草桿菌蛋白質酶分子中的第222位氨基酸替換后，雖然其水解活性有所下降，但抗氧化能力大大提高。用這種水解酶作為洗滌劑的添加劑，可以有效地除去血漬、奶漬等蛋白質污漬。(1

7、改造枯草桿菌蛋白酶的生物技術是 。 (2改造后的枯草桿菌中的控制合成蛋白酶的基因與原來相比，至少有 個堿基對發生變化(3利用生物技術改造蛋白質，是提高了蛋白質的 性，埃斯特爾所做的工作，是對已知蛋白質進行 ，達到改造蛋白質的目的。選修3 第1章 第4節 蛋白質工程的崛起（答案）自學檢測單：一、1. 結構規律 生物功能 基因 基因合成 改造 新2. 基因工程 基因 蛋白質 性狀 不能 只能生產自然界已存在的蛋白質3. 結構 功能 半胱氨酸 絲氨酸 蘇氨酸 異亮氨酸 天冬酰氨 異亮氨酸二、1. 功能 脫氧核苷酸序列 2. 蛋白質 氨基酸序列 脫氧核苷酸序列三、效率高 高級結構鞏固提升單：1. D 2. C 3. D 4. D 5. A 6. D 7. D