Giáo án Hóa học 12 bài 11: Tính chất hóa học, công thức cấu tạo của peptit và protein. Peptit là hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino axit liên kết với nhau bằng liên kết peptit, còn protein được cấu tạo từ chuỗi polipeptit hoặc có thêm các thành phần phi protein khác.
Vậy tính chất vật lý và hóa học cụ thể của peptit và protein là gì? Ứng dụng trong thực tế là gì, hãy cùng tìm hiểu qua bài viết này.
A. PEPTIT
I. Khái niệm peptit và cấu tạo phân tử peptit?
1.Peptit là gì?
Peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino axit liên kết với nhau bằng liên kết peptit.
Liên kết của nhóm CO với nhóm NH giữa hai đơn vị α-amino axit được gọi là liên kết peptit.
2. Cấu trúc phân tử của peptit
– Phân tử peptit được cấu tạo từ các gốc α-amino axit nhờ các liên kết peptit theo một trật tự nhất định. Axit amin đầu N và nhóm -NH2. amino axit đầu C và -COOH . nhóm
* Ví dụ: H2N-CH2CO-NH-CH(CH3)-COOH; H2N-CHCO(CH3)-NH-CH2-COOH;
Chuỗi axit amin có liên kết peptit
II. Phân loại peptide
Oligopeptit bao gồm các peptit có từ 2 đến 10 gốc α-amino axit.
* Ví dụ: có 2 gốc gọi là đipeptit, 3 gốc gọi là tripeptit (các gốc có thể giống nhau hoặc khác nhau).
– Polipeptit gồm các peptit có từ 11 đến 50 gốc α-amino axit. Polypeptide là các khối xây dựng của protein.
III. Đồng phân và danh pháp
1. Đồng phân của peptit
– Thay đổi vị trí các gốc anpha – amino axit tạo ra các peptit khác nhau. Phân tử có n gốc a-amino axit khác nhau sẽ có n! đồng phân.
– Amino axit đầu N là amino axit mà nhóm amino ở vị trí α chưa hình thành liên kết peptit, còn amino axit đầu C là amino axit mà nhóm -COOH chưa hình thành liên kết peptit.
2. Cách gọi tên peptit (nomenclature)
– Tên peptit := gốc axyl của các α-amino axit bắt đầu từ đầu chứa N, α-amino axit cuối cùng giữ nguyên tên:
* Ví dụ: Ala – Gly – Lys, tên là Alanyl Glyxyl Lysin.
IV. Tính chất hóa học của PEPTIT
1. Phản ứng màu lợi tiểu: Peptide + Cu(OH)2
– Peptit, protein phản ứng với Cu(OH)2 tạo dung dịch có màu tím đặc trưng.
– Dựa vào phản ứng mẫu biure: H2N–CO–NH–CO–NH2 + Cu(OH)2 → phức màu tím đặc trưng
– Amino axit và đipeptit không cho phản ứng này. Tripeptit trở lên phản ứng với Cu(OH)2 tạo phức màu tím
2. Phản ứng thủy phân hoàn toàn tạo ra các α-amino axit
– Khi thủy phân hoàn toàn tùy theo môi trường mà sản phẩm của phản ứng thu được khác nhau:
Trong môi trường trung tính:
n-peptit + (n-1)H2O → aminoaxit.
– Trong môi trường axit HCl: Peptit + HCl
n-peptit + (n-1)H2O + (n+x)HCl → muối amoni clorua của aminoaxit.
♦ Trong đó x là số mắt xích Lysine trong n-peptit
– Trong NaOH bazơ: Peptit + NaOH
n-peptit + (n+y) NaOH → muối natri của amino axit + (y + 1) H2O
♦ Trong đó y là số mắt xích Glutamic trong n-peptit.
* Lưu ý: Trường hợp thủy phân không hoàn toàn peptit ta thu được hỗn hợp các amino axit và oligopeptit. Khi gặp bài toán như thế này, ta có thể vận dụng bảo toàn số mắt xích của một axit amin nào đó kết hợp với bảo toàn khối lượng.
B. ĐẠM
I. Khái niệm protein và cấu trúc phân tử của protein?
1. Chất đạm là gì?
Protein là những polipeptit cao phân tử có khối lượng phân tử từ vài chục nghìn đến vài triệu.
Bao gồm hai loại protein, protein đơn giản và phức tạp:
Protein chỉ bao gồm các chuỗi polypeptide.
Các protein phức tạp, ngoài các chuỗi polypeptide, còn có các thành phần phi protein khác.
Mô phỏng phân tử của insulin
2. Cấu trúc phân tử của Protein
– Tương tự peptit, phân tử protein do nhiều gốc α-amino axit liên kết với nhau bằng liên kết peptit nhưng phân tử protein lớn hơn và phức tạp hơn (n≥50, n là số gốc α-amino axit).
– các phân tử protein khác nhau không chỉ bởi các gốc α-axit amin khác nhau mà còn bởi số lượng và cách sắp xếp khác nhau của chúng.
Cấu trúc phân tử của protein
II. Tính chất vật lý của protein
– Chất xơ: keratin (tóc, móng, sừng), miozin (cơ), fibroin (tơ, mạng nhện) hoàn toàn không tan.
– Dạng cầu: albumin, hemoglobin tan trong nước tạo thành dung dịch keo khi đun nóng hoặc gặp ngoại chất sẽ đông lại.
III. Tính chất hóa học của protein
Thủy phân tạo ra các α-amino axit nếu không hoàn toàn là các oligopeptit.
– Phản ứng màu với HNO3 đặc tạo kết tủa màu vàng, với Cu(OH)2 có phản ứng màu Biure và đông tụ khi đun nóng hoặc tiếp xúc với axit, bazo hóa học lạ.
Albumin (protein có trong lòng trắng trứng) | |
HNO3 | Có kết tủa màu trong (do sản phẩm có nhóm NO2) |
Cu(OH)2 | Tạo phức màu tím bằng phản ứng màu Biure |
IV. Vai trò của protein
Chất đạm có tầm quan trọng hàng đầu đối với đời sống con người và động vật, vì cơ thể sống được cấu tạo từ tế bào. Hai thành phần chính của một tế bào, nhân và nguyên sinh chất, được tạo thành từ protein.
Về mặt dinh dưỡng, protein cũng là thành phần chính trong thức ăn của người và động vật.
C. ENZIM – AXIT NUCLEIC
I. ENZIM
1. Enzim là gì?
Enzym là những chất có phần lớn là protein, có khả năng xúc tác cho các quá trình hóa học, đặc biệt là trong cơ thể sinh vật.
2. Đặc điểm xúc tác của enzim
Xúc tác enzym có hai đặc điểm
• Hoạt tính xúc tác của enzim có tính chọn lọc cao (mỗi enzim chỉ xúc tác cho một chuyển hóa nhất định).
• Tốc độ phản ứng nhờ xúc tác của enzim cực cao (gấp từ 109 đến 1011 lần tốc độ phản ứng nhờ xúc tác hóa học).
II. AXIT NUCLEIC
1. Axit Nucleic là gì?
Axit nucleic là polyeste của axit photphoric và pentose (monosacarit có 5C), mỗi pentose được liên kết với một bazơ nitơ (nghĩa là hợp chất dị vòng chứa nitơ được ký hiệu là A, X, G, T, U).
Axit nucleic là thành phần quan trọng nhất của nhân tế bào và polyme này có tính axit.
Axit nucleic thường tồn tại kết hợp với protein gọi là nucleoprotein. Axit nucleic có hai loại, được ký hiệu là DNA và RNA.
2. Vai trò của axit nuclêic
Axit nucleic đóng một vai trò quan trọng trong các chức năng quan trọng của cơ thể như tổng hợp protein và chuyển hóa thông tin di truyền.
ADN chứa thông tin di truyền, là vật chất di truyền ở cấp độ phân tử, mang thông tin di truyền mã hóa cho quá trình sinh trưởng và phát triển của cơ thể sống.
– ARN nằm chủ yếu trong tế bào chất, nó tham gia vào quá trình giải mã thông tin di truyền.
D. BÀI TẬP PEPTIT – PROTEIN
Bài 1 trang 55 SGK Hóa học 12: Hợp chất nào sau đây thuộc loại đipeptit?.
A. H2N-CH2CONH-CH2CONH-CH2COOH.
B. H2N-CH2CONH-CH(CH3)-COOH.
C. H2N-CH2CH2CONH-CH2CH2COOH.
D. H2N-CH2CH2CONH-CH2COOH.
* Lời giải bài 1 trang 55 SGK Hóa học 12:
– Đáp án: B.H2N-CH2CONH-CH(CH3)-COOH.
– phân tử chứa 2,3,4,… α-amino axit được gọi là đi, tri, tetrapepetit, v.v.
Bài 2 trang 55 SGK Hóa học 12: Dùng thuốc thử nào sau đây để phân biệt các dung dịch glucozơ, glixerol, etanol, lòng trắng trứng?
A. NaOH. B.AgNO3/NH3.
C. Cu(OH)2. D. HNO3.
* Lời giải bài 2 trang 55 SGK Hóa học 12:
– Đáp án: C. Cu(OH)2.
Thuốc thử | Các chất cần xác định | |||
C6H12O6 | C3H5(OH)3 | C2H5OH | lòng trắng trứng | |
Cu(OH)2 | dd màu xanh | dd màu xanh | – | hợp chất màu tím |
Cu(OH)2, t0 | kết tủa đỏ gạch | dd màu xanh | – | – |
– Phương trình phản ứng: 2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu (xanh) + 2H2O
Bài 3 trang 55 SGK Hóa Học 12: Peptit là gì? Liên kết peptit là gì? Có bao nhiêu liên kết peptit trong một tripeptit?
Viết công thức cấu tạo và gọi tên các tripeptit có thể tạo thành từ glyxin, alanin và phenylalanin (C6H5CH2-CH(NH2)-COOH, viết tắt là Phe).
* Giải bài 3 trang 55 SGK Hóa học 12:
Peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino axit liên kết với nhau bằng liên kết peptit.
– Liên kết peptit là liên kết -CO-NH- giữa hai đơn vị α-amino axit.
– Trong tripeptit có 2 liên kết peptit, công thức cấu tạo của tripeptit là:
+) Gly-Ala-Phê; Gly-Phe-Ala; Phe-Gly-Ala;
+) Phe-Ala-Gly; Ala-Gly-Faction; Ala-Phe-Gly.
Bài 5 trang 55 SGK Hóa Học 12: Xác định phân tử khối của một huyết sắc tố (hemoglobin) chứa 0,4% Fe (mỗi phân tử huyết sắc tố chỉ chứa 1 nguyên tử sắt).
* Giải bài 5 trang 55 SGK Hóa học 12:
Phân tử khối của huyết sắc tố là: (thiết bị)
Bài 6 trang 55 SGK Hóa học 12: Khi thủy phân 500 gam protein A thu được 170 gam alanin. Tính số mol của alanin trong A. Nếu phân tử khối của A là 50000 đvC thì trong phân tử A có bao nhiêu mắt xích alanin?
* Giải bài 6 trang 55 SGK Hóa học 12:
– Số mol alanin: nalanin = 170/89 = 1,91 (mol)
– Trong 500g protein A có 1,91 mol alanin nên:
⇒ 50000 g protein A có 191 mol alanin.
⇒ Số mắt xích Alanin : 191 . 6,023.1023 = 1146,1023.
Hi vọng bài viết Tính chất vật lý, tính chất hóa học, công thức cấu tạo của Peptit và Protein trên sẽ giúp ích cho các bạn. Mọi góp ý và thắc mắc vui lòng để lại bình luận bên dưới bài viết để Cmm.edu.vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc bạn học tập tốt.
Bản quyền bài viết thuộc về trường THPT TP Sóc Trăng. Mọi sao chép đều là gian lận!
Nguồn chia sẻ: Trường Cmm.edu.vn (thptsoctrang.edu.vn)
Bạn thấy bài viết Hoá 12 bài 11: Tính chất hoá học, công thức cấu tạo của Peptit và Protein có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Hoá 12 bài 11: Tính chất hoá học, công thức cấu tạo của Peptit và Protein bên dưới để Trường THPT Nguyễn Quán Nho có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: thptnguyenquannho.edu.vn của Trường THPT Nguyễn Quán Nho
Nhớ để nguồn bài viết này: Hoá 12 bài 11: Tính chất hoá học, công thức cấu tạo của Peptit và Protein của website thptnguyenquannho.edu.vn
Chuyên mục: Văn học