Tải ở cuối trang

Sách giáo khoa hóa học nâng cao lớp 12

Peptit và protein –

Khi thuỷ phân đến cùng các peptit thì thu được hỗn hợp có từ 2 đến 50 phân tử α-amino axit. Vậy peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc α-amino axit liên kết với nhau bằng các liên kết peptit. Peptit có vai trò quan trọng trong sự sống: một số peptit là h điều hoà nội tiết, một số peptit là kháng sinh của vi sinh vật, polipeptit là cơ sở tạo nên protein. 2. Phân loại Các peptit được phân thành hai loại : a) Oligopeptit gồm các peptit có từ 2 đến 10 gốc O-amino axit và được gọi tương ứng là đipeptit, tripeptit,… đecapeptit. b) Polipeptit gồm các peptit có từ 11 đến 50 gốc O-amino axit. Polipeptit là cơ sở tạo nên protein. II – CẤU TAO, DÔNG PHÂN VADANH PHÁP 1. Cấu tao Phân tử peptit hợp thành từ các gốc O-amino axit nối với nhau bởi liên kết peptit theo một trật tự nhất định: amino axit đầu N còn nhóm NH2, amino axit đầu C còn nhóm COOH. H.N-CH-CONH -ҫн-соNн -CH-CO-…-NH-CH-COOHR R2 R Rn đầu N liên kết pepit đầu C69 2.Đồng phân, danh pháp Mỗi phân tử peptit gồm một số xác định các gốc O-amino axit liên kết với nhau theo một trật tự nghiêm ngặt. Việc thay đổi trật tự đó sẽ dẫn tới các peptit đồng phân, thí dụ :HN-C H. Co-NHC H-COOH H.N. CH-CO-NH-CHCOOHCH CHNếu phân tử peptit chứa n gốc O-amino axit khác nhau thì số đồng phân loại peptit sẽ là n ! Tên của các peptit được hình thành bằng cách ghép tên gốc axyl của các 0-amino axit bắt đầu từ đầu N, rồi kết thúc bằng tên của axit đầu C (được giữ nguyên). Thí dụ :H.NCH.CO-NHCHCO-NH-CH-COOH CH, CH(CH3)2 glyxylalanylvalin (Gly-Ala-Val)III – TÍNH CHẤT12.b)Tính chất vật lí Các peptit thường ở thể rắn, có nhiệt độ nóng chảy cao và dễ tan trong nước. Tính chất hoá họcDo peptit có chứa các liên kết peptit nên nó có hai phản ứng điển hình là phảnứng thuỷ phân và phản ứng màu biure.Phản ứng màu biure Cho vài ml dung dịch peptit vào ống nghiệm đựng Cu(OH)2 (tạo ra khi cho dung dịch CuSO4 tác dụng với dung dịch NaOH), thấy Cu(OH)3 tan ra và thu được phức chất có màu tím đặc trưng. Phản ứng này được gọi là phản ứng màu biure vì nó tương tự như phản ứng của biure H2N-CO-NH-CO-NH3 với Cu(OH)2. Đipeptit chỉ có một liên kết peptit nên không có phản ứng này. Phản ứng thuỷ phán Khi đun nóng dung dịch peptit với axit hoặc kiềm, sẽ thu được dung dịch không còn phản ứng màu biure là do peptit đã bị thuỷ phân thành hỗn hợp các O-amino axit, thí dụ :H.N-CH-CO-NH-CH-CONH-CH-COOH + 2H.OR1 R2 R HN-CH-COOH + H.N. CH-COOH + H2N-CH-COOH R R? R B – PROTEINProtein là thành phần không thể thiếu của tất cả các cơ thể sinh vật, nó là cơ sở của sự sống. Không những thế, protein còn là một loại thức ăn chính của con người và nhiều loại động vật dưới dạng thịt, cá, trứng,…1 – KHÁI NIÊM VA PHÂN LOAI Protein là những polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu Protein có vai trò là nền tảng về cấu trúc và chức năng của mọi cơ thể sống. Protein được phân thành 2 loại : • Protein đơn giản là những protein được tạo thành chỉ từ các gốc O-amino axit. • Protein phức tạp là những protein được tạo thành từ protein đơn giản cộng với thành phần “phi protein”, như axit nucleic, lipit, cacbohiđrat,…II – SOLUOC VÊ CẤU TRÚC PHÂN TỦ PROTEIN Phân tử protein được cấu tạo từ một hoặc nhiều chuỗi polipeptit kết hợp với nhau hoặc với các thành phần phi protein khác. Các phân tử protein khác nhau về bản chất các mắt xích 0-amino axit, số lượngvà trật tự sắp xếp của chúng, nên trong các sinh vật từ khoảng trên 20 O-amino axit thiên nhiên đã tạo ra một lượng rất lớn các protein khác nhau. Đặc tính sinh lí của protein phụ thuộc vào cấu trúc của chúng. Có bốn bậc cấu trúc của phân tử protein : cấu trúc bậc I, bậc II, bậc III và bậc IV. Cấu trúc bậc I là trình tự sắp xếp các đơn vị O-amino axit trong mạch protein. Cấu trúc này được giữ vững chủ yếu nhờ liên kết peptit. Thí dụ : Cấu trúc bậc I của phân tử insulin được mô tả ở hình 3.4. Cấu trúc bậc II, III và IV xem ở phần tư liệu.2O Leu Tyr Gln Leu Gln Asn Tyr Cys AsnSer 15 S 10 S Cys Val 2O S Ser Tyr Leu Val Cys sy s 1 5 Ala Le 15 Gu Gły II e Val Glu – Gln – Cys Cys Aa Arg S Glu Gly Wall 1 Ser His Leu Phe Vall Asn – Gln His Leu Cys Gly Phe 25 30Tyr Thr Pro Lys AlaHình 3.4. Cấu trúc bậc I của phân tử insulinIII – TÍNH CHẤT CỦA PROTEIN1. Tính chất vật lí Dạng tồn tại Protein tồn tại ở hai dạng chính : Dạng hình Sợi và dạng hình cầu. Dạng protein hình sợi như keratin của tóc, móng, sừng , miozin của cơ bắp, fibroin của tơ tằm, mạng nhện. Dạng protein hình cầu như anbumin của lòng trắng trứng, hemoglobin của máu. Tính tan : Tính tan của các loại protein rất khác nhau. Protein hình sợi hoàn toàn không tan trong nước trong khi protein hình cầu tan trong nước tạo thành các dung dịch keo như anbumin (lòng trắng trứng), hemoglobin (máu). Sự đồng tự : Khi đun nóng hoặc cho axit, bazơ hay một số muối vào dung dịch protein, protein sẽ đông tụ lại, tách ra khỏi dung dịch. Ta gọi đó là sự đông tụ protein.2. Tính chất hoá họca). Phản ứng thuỷ phản Khi đun nóng protein với dung dịch axit, dung dịch bazơ hay nhờ xúc tác của enzim, các liên kết peptit trong phân tử protein bị phân cắt dần, tạo thành các chuỗi polipeptit và cuối cùng thành hỗn hợp các 0-amino axit, thí dụ :b)SSSL SLSSSLSSSSSSLSSSSLS S LLLSSESSSSSSS – hay enzim R R Rn H.N-CH- O HN-CH-COOH +IHIN -CH-COOH … +NH-CH-COOH R R2 R Rn Phản ứng màu : Protein có một số phản ứng đặc trưng. Phản ứng với HNO3 đặc Thí nghiệm 1 : Nhỏ vài giọt dung dịch axit nitric đặc vào ống nghiệm đựng dung dịch lòng trắng trứng (anbumin). Hiện tượng . Có kết tủa màu vàng. Giải thích : Nhóm -O-OH của một số gốc amino axit trong protein đã phản ứng với HNO3 cho hợp chất mới mang nhóm NO2 có màu vàng, đồng thời protein bị đông tụ bởi HNO3 thành kết tủa.NO. -O-OH + 2HNO – -0-3 + 2HO NO.Phản ứng với Cu(OH)3 (phản ứng biure) Thí nghiệm 2: Cho vào ống nghiệm 4 ml dung dịch lòng trắng trứng, 1 ml dung dịch NaOH 30% và một giọt dung dịch CuSO4.2% sau đó lắc nhẹ. Hiện tượng: Xuất hiện màu tím đặc trưng. Giải thích : Cu(OH)3 (tạo ra từ phản ứng CuSO4 + NaOH) đã phản ứng với hai nhóm peptit (CO-NH) cho sản phẩm có màu tím.IV – KHÁI NIÊM VÊ ENZIM VA AXIT NUCLEIC1.Trong hoạt động sống của cơ thể sinh vật, enzim và axit nucleic có vai trò cực kì quan trọng. Enzim Enzim là những chất hầu hết có bản chất protein, có khả năng xúc tác cho các quá trình hoá học, đặc biệt trong cơ thể sinh vật. Đó là những chất xúc tác sinh học. Enzim có trong mọi tế bào sống. Đến nay, người ta đã biết hơn 3500 enzim. Tên của các enzim xuất phát từ tên của các phản ứng, tên của chất phản ứng hoặc tổ hợp của hai tên đó thêm đuôi aza. Thí dụ, enzim amilaza Xúc tác cho phản ứng thuỷ phân tinh bột (amilum) thành mantozơ.2Xúc tác enzim có hai đặc điểm : – Hoạt động xúc tác của enzim có tính chọn lọc rất cao, mỗi enzim chỉ xúc tác cho một sự chuyển hoá nhất định. – Tốc độ của phản ứng nhờ xúc tác enzim rất lớn, thường gấp từ 10′-10′ lần tốc độ của cùng phản ứng nhờ xúc tác hoá học.. Axit nucleicTrong nhân và nguyên sinh chất của tế bào có các protein phức tạp gọi là nucleoprotein mà khi thuỷ phân thì cho protein đơn giản và axit nucleic. Axit nucleic có vai trò quan trọng bậc nhất trong các hoạt động sống của cơ thể, như sự tổng hợp protein, sự chuyển các thông tin di truyền. Axit nucleic là polieste của axit photphoric và pentOzơ (monosaccarit có 5C) ; mỗi pentozơ lại liên kết với một bazơ nitơ (đó là các hợp chất dị vòng chứa nitơ được kí hiệu là A, X, G, T. U). Nếu pentozơ là ribozơ, axit nucleic được kí hiệu là ARN. Nếu pentozơ là đeoxiribozơ, axit nucleic được kí hiệu là ADN. Mỗi chuỗi ADN rất lớn gồm hàng ngàn mắt Xích, mỗi mắt Xích gồm một gốc đeoxiribozơ, một gốc photphat và một gốc bazơ nitơ (hình 3.5a). Hai chuỗi ADN xoắn kép lại thành phân tử ADN nhờ liên kết hiđro giữa các cặp bazơ nitơ (A. T. G. X) (hình 3.5b). Phân tử khối của ADN rất lớn, vào khoảng 4-8 triệu. Phân tử khối của ARN nhỏ hơn của ADN. Phân tử ARN thường tồn tại ở dạng xoắn đơn, đôi chỗ có xoắn kép. ADN là vật liệu di truyền ở cấp độ phân tử mang thông tin di truyền mã hoá cho hoạt động sinh trưởng và phát triển của các cơ thể sống. ARN chủ yếu nằm trong tế bào chất, tham gia vào quá trình giải mã thông tin di truyền.re o Bazo nitoOo-P-ဝ ငုH o Bazo nitoΟ O-P-O CH o Bazo nitoaHình 3.5. a) Cấu tạo của một chuỗi ADN b) Cấu trúc xoắn kép của ADN 2.3.4.5.6.7.8.9.1BẢI TÂP Từ 3 O-amino axit X, Y, Z. Có thể tạo thành mấy tripeptit trong đó có đủ cả X, Y, Z ? A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 Phát biểu nào sau đây đúng ? A. Phân tử đipeptit có hai liên kết peptit. B. Phân tử tripeptit Có ba liên kết peptit. C. ܬ ܢܝܐ * 」。 i.e. – 3ܢܝܬܐ =’ – ‘ ami it. D. Trong phân tử peptit mạch hở chứa n gốc O- amino axit số liên kết peptit bằng n-1. Peptit là gì ? Liên kết peptit là gì ? Có bao nhiêu liên kết peptit trong một pentapeptit mạch hở ? Phân biệt các khái niệm oligopeptit, polipeptit và poliamit. Viết Công thức cấu tạo, gọi tên các tripeptit hình thành từ 3 amino axit sau : glyxin, alanin. Và Valin. Thuỷ phân hoàn toàn 1 mol pentapeptit A thì thu được 3 mol glyxin, 1 mol alanin và 1 mol valin. Khi thuỷ phân không hoàn toàn A thì trong hỗn hợp sản phẩm thấy có các đipeptit Ala-Gly, Gly–Ala và tripeptit Gly-Gly-Val, a). Hãy xác định trình tự các C-amino axit trong pentapeptit A. b). Hãy chỉ ra đâu là amino axit đầu N, đâu là amino axit đầu C ở pentapeptit A. Thuốc thử nào sau đây có thể dùng để phân biệt được các dung dịch : glucozơ, glixerol, etanol và lòng trắng trứng ? A. Dd NaOH: B. Dd AgNO3; C. Cu(OH)2; D. Dd HNO3 Phân biệt các khái niệm: a) Peptit và protein : b) Protein đơn giản và protein phức tạp. Hãy phân biệt các dung dịch keo sau đây bằng phương pháp hoá học: nước xà phòng, hồ tỉnh bột, lòng trắng trứng.Xác định phân tử khối gần đúng của một hemoglobin (hồng cầu của máu) chứa 0,4% Fe (mỗi phần tử hemoglobin chỉ chứa 1 nguyên tử Fe).. Khi thuỷ phân hoàn toàn 500 gam protein A thì được 170 gam alanin. Nếu phân tửkhối của A là 50.000 thì số mắt xích alanin trong phân tử A là bao nhiêu ?CẤU TRUC BẢC II, BÂC || VẢ BÂC IV CỦA PROTEINCấu trúc bậc IICấu trúc bậc II là hình dạng của các chuỗi polipeptit. Cấu trúc này được duy trì nhờ liên kết hidro DN-H … O=CC giữa các nhóm CO-NH ở gần nhau trong không gian. Cấu trúc bậc || Có hai kiểu chính là gấp B (hình 3.6) và xoắn O. (hình 3.7),Ngoài ra, còn cấu trúc bậc || và bậc IV phức tạp hơn.Hình 3.6. Giáp B. Cấu trúc bậc II của protein {R… : R ở phía sau mặt phẳng gấp , R –: R ở phía trước mặt phẳng gấp)Liên kết hiđroHình 3.7. Xoắn (Y. Cấu trúc bậc II của protein76 Cấu trúc bậc III là hình dạng thực của đại phân tử protein trong không gian ba chiều, do xoắn bậc || Cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại protein tạo thành những khối cầu (hình 3.8a). Cấu trúc này được duy trì nhờ nhiều loại liên kết như liên kết disunfua, sự tạo muối giữa COOH và NH2,… và cả liên kết hidro Cùng lực hút Van Đe Van,…Cấu trúc bậc IV Đó là khái niệm dùng cho những protein gồm hai hay nhiều polipeptit hình cầu (cấu trúc bậc III) kết hợp với nhau bằng nhiều liên kết và tương tác (hình 3.8b).а) b)Hình 38. a). Cấu trúc bậc III của protein ; b) Cấu trúc bậc IV của protein77

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 4 / 5. Số lượt đánh giá: 1050

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Tải xuống